فيما يُعتقد أنها استراتيجية هي الأولى من نوعها، أظهر فريق بحث بقيادة جامعة ديوك الأميركية، طريقة لاستخدام تقنية المقص الجيني (كريسبر) للوقاية من عدوى «كوفيد – 19» وعلاجها بنجاح، وتم الإعلان عن هذا الإنجاز في 25 يوليو (تموز) الجاري بدورية «نيتشر كيميكال بيولوجي». وعدلت تجارب إثبات المفهوم خلال الدراسة، التي أجريت على الفئران، جسيمات نانوية دهنية متوفرة حالياً، لتقديم «حمض كريسبر النووي الريبي»، الذي يولد بيئة غير مضيافة في الرئتين لعدوى الفيروس.
وإذ أثبتت الأبحاث الإضافية على البشر، صحة هذا النهج، فقد يؤدي ذلك إلى استراتيجية وقائية لا تعتمد على قدرة الأجسام المضادة على التعرف على هياكل فيروسية معينة، لذلك ستكون فعالة بغض النظر عن كيفية تحور الفيروس، وهذا النهج له أيضاً فائدة علاجية؛ حيث يقلل من عبء الفيروس ويمنع رد الفعل المناعي المفرط الذي يمكن أن يصبح مميتاً أثناء العدوى.
وركز كيانبين وانغ، الأستاذ في قسم علم الأمراض بكلية الطب بجامعة ديوك، الباحث الرئيسي بالدراسة، مع زملائه، على إنزيم البروتياز، وهو إنزيم يكسر البروتين، يُدعى «كاثيبسين L» أو «CTSL».
وهذا البروتياز متوفر بكثرة في الرئتين، وقد تم تحديده منذ فترة طويلة على أنه يلعب دوراً رئيسياً في عدوى «كورونا» المستجد، والعديد من حالات العدوى بالفيروسات التاجية الأخرى، مما يمكّن الفيروس من دخول الخلايا المضيفة والتكاثر.
وحاولت فرق من الباحثين الآخرين استخدام مثبطات لهذا البروتين، ومن ثم إحباط عدوى فيروس «كورونا» لسنوات عديدة، وكانت التجارب المعملية واعدة، لكن الاختبارات التي أجريت على الحيوانات أظهرت نتائج مخيبة للآمال. وبتطبيق تقنية المقص الجيني «كريسبر»، ابتكر فريق وانغ طريقة لبدء تثبيط البروتين بأمان، باستخدام بروتين «كاس 13»، الذي يختلف عن بروتينات «كاس» الأخرى في أنه لا يحلل سوى الحمض النووي الريبي، وليس الحمض النووي، ويمارس نشاطه في قطع الأحماض النووية الريبية لدى مصادفته أي حمضٍ نووي ريبي قريب.
وتم تسليم «كريسبر – كاس 13» عن طريق الوريد من خلال جسيمات نانوية دهنية، ما أدى إلى تقليل بروتين «كاثيبسين L» في رئتي الحيوانات، وأدى ذلك بشكل فعال وآمن إلى منع الفيروس من دخول الخلايا وإصابة المضيف.
وكانت فوائد هذا النهج كوسيلة للوقاية من «كوفيد – 19» محدودة زمنياً، واستمرت عدة أيام بدلاً من الأشهر أو السنوات التي توفرها اللقاحات، لكن إذا كان من الممكن تطوير نظام التوصيل كمستنشق بدلاً من الحقن، فيمكن إعطاء الدواء ذاتياً كإجراء وقائي قبل أو بعد فترة وجيزة من رحلة طيران أو تجمع كبير. ولم يمنع هذا النهج العدوى فحسب، بل أظهر أيضاً إمكانية استخدامه كعلاج، وأظهرت تجارب أخرى على الحيوانات المصابة بالمرض أن الجسيمات النانوية المحملة بـ«كريسبر– كاس 13»، قللت من الحمل الفيروسي في رئتي الحيوانات المصابة بعدوى «كوفيد – 19»، وأثبطت العاصفة المناعية التي تسبب حالات مميتة، وكانت الحيوانات المعالجة لديها معدلات بقاء أعلى.
ويقول وانغ إن «هناك تحديات أمامنا، ولا سيما تطوير طريقة لتقديم العلاج عن طريق الاستنشاق، على غرار الطريقة التي يتم بها تناول علاجات الربو». ويضيف: «على حد علمنا، هذه هي الدراسة الأولى التي توضح أن (كريسبر– كاس 13)، يمكن استخدامه كعلاج لعدوى (كورونا المستجد)، ويمكن تكييف هذا النظام النانوي بسهولة في المستقبل لاستهداف العدوى بواسطة فيروسات الحمض النووي الأخرى مثل التهاب الكبد B».