✅ بیماری پارکینسون، بیماری هانتینگتون، سیستیک فیبروز و بسیاری دیگر از بیماری‌های کشنده انسانی، ارثی هستند. بسیاری از سرطا‌ن‌ها و بیماری‌های قلبی عروقی نیز به علت نقص ژنتیکی ایجاد می‌شوند. ژن درمانی نویدی احتمالی برای درمان این بیماری هاست.? با استفاده از ویروس های اصلاح شده ژنتیکی، DNA برای اصلاح یا جایگزینی ژن های معیوب، وارد سلول ها می شود. از طریق این روش، دانشمندان در تحقیقات اولیه خود یک درمان سریع و کارآمد برای سلول ها را کشف کرده اند. دانشمندان این سلول تغییر یافته را اصطلاحاً رده سلولیHEK293 نامیدندکه برای تولید ویروس های درمانی استفاده میشود. سپس سلول‌ها پروتئینی به نام CD9 در مقادیر زیادی تولید کردند. علاوه بر این، آنها ویروس ها را برای انتقال ژن تغییر داده اند به طوری که CD9 در یک پوشش غشایی با آنها همراه شده است. این دستکاری‌های ژنتیکی منجر به عفونت سریع تر و کارآمدتر سلول‌های هدف میشود. افزایش سرعت انتقال DNA به سلول‌های هدف، باعث بهبود درمان ژن جدید و بهبود یافته میشود.
? توانایی ویروس ها برای معرفی مواد ژنتیکی خود به سلول‌های میزبان به عنوان ابزاری در ژن درمانی استفاده میشود. “تاکتیسمهای ژنی” شامل ویروس‌های اصلاح شده، اصطلاحاً وکتورهای ویروسی هستند. آنها مجهز به ژن‌های کاملا کاربردیاند که به‌وسیله ژن‌های ناقصِ عامل بیماری در سلول‌ها جایگزین می‌شوند. با این حال، شرط لازم این است که ویروس‌ها، سلول‌های مربوطه را شناسایی و آلوده کنند.
? محققان این پژوهش می گویند: “ما قصد داشتیم در مطالعات دریابیم که آیا ممکن است میزان عفونت وکتورهای ویروسی و نحوه بهبود آنها افزایش یابد یا خیر.” در حال حاضر میزان آلودگی، بسته به سلول‌های هدف، اغلب حدود ۲۰ درصد است که برای درمان‌های خاص کافی نیست.
? برای این تغییر ، محققان به تولید غشاهایی به نام “exosomes” روی آوردند تا بدانند چگونه از این مکانیسم برای اینکه وکتورهای ویروس مؤثرتر شوند، استفاده کنند. اگزوزوم‌ها حاملهای غشایی کوچک پر از پروتئین، RNA یا مولکول‌های دیگر هستند. آنها برای حمل و نقل اجزای سلولی و ارتباطات بین سلولی مورد استفاده قرار می گیرند. فرضیه محققان این بود که آیا می‌توانند تولید ویروس‌ها و بهره وری آنها را با افزایش تولید اگزوزم در سلول ها بهبود بخشند یا خیر.
? به منظور تولید مقادیر زیادی از پروتئین CD9، محققین رده سلولی HEK293 را برای تولید وکتورهای ویروسی مورد استفاده قرار دادند. این پروتئین برای عملکرد آن در حرکت سلول، تماس سلول-سلول و ادغام غشا شناخته شده است. فرض بر این بود که این عمل می‌تواند نقش مهمی در تولید اگزوزم داشته باشد. علاوه بر این، دانشمندان پروتئین CD9 را به پوشش غشایی از وکتورهای ویروسی تبدیل کردند.
?محققین قادر به مشاهده دو چیز بودند؛ اول، در مقایسه با سلول های HEK293 درمان نشده، تولید اگزوزم در سلول های HEK293-CD9 به طور قابل توجهی افزایش یافته است، که نشان دهنده نقش حیاتی پروتئین در تشکیل اگزوزم است. دوم، ترکیب پروتئین CD9 در غشای ویروسی، به طور قابل توجهی انتقال DNA را بهبود داده است. این در تعداد بیش‌تری از سلول‌های هدف آلوده که ژن مورد نظر را بدون اجرای وکتورهای ویروسی اضافی انجام دادند، مشاهده شد.
?افزایش مقدار CD9 در ویروس موجب افزایش میزان آلودگی درحدود ۸۰ درصد شد. به نظر می رسد این پروتئین تأثیر مستقیمی بر تولید اگزوزم و بهره وری ویروس داشته باشد، که قبلا شرح داده نشده است. نتایج این مطالعه به ما در درک بهتر از تشکیل اگزوزم و تولید ویروس در سلول‌ها کمک می‌کند. این یافته‌ها می تواند مورد استفاده قرار گیرد تا درمان‌های ژن مبتنی بر ویروس را مؤثرتر کند. در آینده ما ممکن است بتوانیم به طور کلی از استفاده از ویروس امتناع کنیم و تنها از اگزوزمها برای انتقال مواد ژنتیکی به سلول‌های هدف استفاده کنیم.
?ترجمه: زهرا خدابنده لو
☑ لینک خبر
☑ عضویت در زیست فن پزشکی مولکولی
☑عضویت در کانال زیست فن
