تصور کنید تنها با یک بار استفاده از اسپری استنشاقی در هفته، در برابر عفونت‌های ویروسی که زمستان‌ها را طاقت‌فرسا می‌کنند، محافظت شوید. دانشمندان بر این باورند که چنین رویکردی حتی می‌تواند در برابر پاندمی‌های آینده نیز سپری قدرتمند باشد.
این ایده از مطالعات جدید حیوانی روی یک درمان mRNA سرچشمه گرفته است؛ درمانی که برای تقویت دفاع طبیعی بدن در برابر ویروس‌ها طراحی شده است.
«می‌توانید به این درمان به‌عنوان یک داروی ضدویروس جهانی فکر کنید.» — دوسان بوگونوویچ، دانشگاه کلمبیا، نیویورک
هدف این روش فعال‌سازی سپر ضدویروسی طبیعی بدن است، پیش از آنکه ویروس‌ها فرصت گسترش پیدا کنند.
چگونه بدن با ویروس‌ها مبارزه می‌کند؟
نقش سیستم ایمنی ذاتی
سیستم ایمنی ما ابزارهای قدرتمندی برای مقابله با عفونت‌ها در اختیار دارد. هنگامی‌که سلول‌ها حضور ویروس‌ها را شناسایی می‌کنند، ماده‌ای به نام اینترفرون آزاد می‌شود. این مولکول حدود ۱۰۰۰ ژن را فعال می‌کند.
تولید پروتئین‌های ضدویروس
ژن‌های فعال‌شده، پروتئین‌هایی تولید می‌کنند که ویروس‌ها را مهار می‌کنند. برخی مانع ورود ویروس به سلول می‌شوند، برخی دیگر از تکثیر و گسترش ذرات جدید ویروسی جلوگیری می‌کنند.
بوگونوویچ توضیح می‌دهد:
«سیستم ایمنی ذاتی ما فوق‌العاده قدرتمند است، اما ویروس‌های تنفسی با سرعت بسیار بالایی تکثیر می‌شوند و اغلب از این دفاع‌ها پیشی می‌گیرند. یک شروع سریع می‌تواند شدت عفونت را کاهش دهد تا بقیه سیستم ایمنی فرصت واکنش پیدا کند.»
فعال‌سازی ژن‌های محافظتی
چرا اینترفرون مهم است؟
در گذشته، دانشمندان معتقد بودند خود اینترفرون می‌تواند به‌عنوان یک درمان گسترده و مؤثر عمل کند. اینترفرون یک مولکول سیگنال‌دهنده طبیعی است که صدها ژن محافظتی را فعال می‌کند و پروتئین‌های ضدویروس تولید می‌کند.
چالش بزرگ: عوارض جانبی
با این حال، مصرف مستقیم اینترفرون به‌عنوان دارو مشکلاتی به همراه داشت. عوارض جانبی خطرناک، استفاده عملی از آن را محدود کرد و مانع از تبدیل‌شدنش به «ضدویروس جهانی» شد.
غلبه بر چالش‌های اینترفرون
بوگونوویچ و همکارانش مسیر متفاوتی را بررسی کردند. به‌جای تکیه بر خود اینترفرون، آن‌ها روی پروتئین‌هایی تمرکز کردند که اینترفرون فعال می‌کند.
انتخاب بهترین پروتئین‌ها
از میان گزینه‌های فراوان، ۱۰ پروتئین امیدوارکننده انتخاب شد که بدن به‌طور طبیعی هنگام حمله ویروسی تولید می‌کند.
استفاده از فناوری mRNA
دستورالعمل ساخت این پروتئین‌ها با استفاده از mRNA وارد سلول‌ها شد. این روش مزیتی بزرگ دارد: به‌جای تزریق پروتئین‌های آماده، سلول‌ها خودشان پروتئین‌ها را درون بدن و دقیقاً در مکان مورد نیاز تولید می‌کنند.
نتایج آزمایشگاهی
آزمایش‌ها روی سلول‌های انسانی آلوده به ویروس‌های آنفلوآنزا و زیکا نشان داد که این درمان mRNA توانسته دفاع ضدویروسی را تقویت کند. این یافته‌ها امید به کارایی این روش در حیوانات و در نهایت انسان‌ها را افزایش داد.
اسپری استنشاقی علیه ویروس‌های گوناگون
آزمایش روی حیوانات
تیم تحقیقاتی ترکیب mRNA را مستقیماً به ریه‌های همسترهای طلایی رساند. نتیجه شگفت‌انگیز بود: حیوانات درمان‌شده در برابر ویروس SARS-CoV-2 مقاومت بیشتری نشان دادند و سطح ویروس در بدنشان به‌طور قابل‌توجهی کمتر از گروه کنترل بود.
بوگونوویچ گفت:
«با خودم گفتم، این واقعاً می‌تواند یک ضدویروس جهانی باشد.»
تفاوت با داروهای رایج
داروهای ضدویروس کنونی معمولاً فقط ویروس‌های خاصی را هدف می‌گیرند. اما رویکردی که در برابر طیف وسیعی از ویروس‌ها عمل کند، دستاوردی بزرگ خواهد بود؛ درست مانند زمانی که آنتی‌بیوتیک‌ها دنیای پزشکی را با مقابله با باکتری‌های متعدد متحول کردند.
قابلیت تنظیم ترکیب پروتئین‌ها
این روش حتی امکان شخصی‌سازی دارد. ترکیب‌های مختلف پروتئین‌های فعال‌شده توسط اینترفرون می‌توانند علیه ویروس‌های خاص مؤثرتر باشند.
چالش‌ها و چشم‌انداز آینده
موانع فنی
هنوز رساندن مقدار کافی mRNA به سلول‌های هدف یک چالش تکنیکی جدی است.
آریس کاتسوراکیس، زیست‌شناس تکاملی دانشگاه آکسفورد تأکید می‌کند:
«این یافته‌ها هیجان‌انگیز هستند، اما هنوز چندین گام باقی مانده تا بتوانیم از آن به‌عنوان یک راهکار عملی و گسترده استفاده کنیم.»
امید به پیشرفت‌های mRNA
با وجود موانع، این تحقیق نشان می‌دهد فناوری mRNA می‌تواند فراتر از واکسن‌ها گسترش یابد.
بوگونوویچ خوش‌بین است، زیرا ویروس‌ها احتمالاً به‌سادگی نمی‌توانند در برابر چنین ترکیب چندلایه‌ای مقاومت پیدا کنند. هر پروتئین بخش متفاوتی از چرخه حیات ویروس را هدف می‌گیرد. این رویکرد پیش‌تر در درمان HIV نیز مؤثر واقع شده است.
نتیجه‌گیری
تحقیقات اخیر نشان می‌دهد که mRNA می‌تواند آینده درمان‌های ضدویروسی را متحول کند. شاید روزی با تنها یک پاف از اسپری استنشاقی در هفته، انسان‌ها در برابر بسیاری از ویروس‌ها ایمن شوند؛ ویروس‌هایی که قرن‌ها سلامت بشر را تهدید کرده‌اند.
این مطالعه در مجله Science Translational Medicine منتشر شده است.
