يقترب علاج السرطان بدقة على نطاق أوسع بعد أن طور باحثون منصة ذكاء اصطناعي قادرة على تصميم مكونات بروتينية وتسليح الخلايا المناعية للمريض لمكافحة السرطان.
تقنية pMHC.. هل يوجد علاج للسرطان؟
تظهر الطريقة الجديدة، المنشورة في المجلة العلمية “ساينس”، لأول مرة إمكانية تصميم بروتينات في الحاسوب لإعادة توجيه الخلايا المناعية لاستهداف الخلايا السرطانية من خلال جزيئات pMHC.
في حين تهدف منصة الذكاء الاصطناعي. التي طورها فريق من جامعة دلهي للتكنولوجيا ومعهد سكريبس الأمريكي للأبحاث. إلى حل أحد التحديات الرئيسية في العلاج المناعي للسرطان.
وذلك من خلال إظهار كيف يمكن للعلماء توليد علاجات مستهدفة لخلايا الورم وتجنب إتلاف الأنسجة السليمة.
في العادة تحدد الخلايا التائية الخلايا السرطانية بشكل طبيعي من خلال التعرف على أجزاء بروتينية محددة. تعرف باسم ‘الببتيدات”، والتي يتم تقديمها على سطح الخلية بواسطة جزيئات تسمى pMHCs.
وهي في الوقت نفسه عملية بطيئة وصعبة لاستخدام هذه المعرفة في العلاج. غالبًا لأن الاختلاف في مستقبلات الخلايا التائية في الجسم يجعل من الصعب إنشاء علاج شخصي.
أنواع السرطان
في هذه الدراسة اختبر الباحثون قوة منصة الذكاء الاصطناعي على هدف سرطاني معروف، وهو NY-ESO-1، والذي يوجد في مجموعة واسعة من أنواع السرطان.
بينما نجح الفريق في تصميم رابط صغير يرتبط بإحكام بجزيئات pMHC الخاصة بـ NY-ESO-1. وعند إدخال البروتين المصمم في الخلايا التائية أنتج منتجًا خلويًا جديدًا فريدًا أطلق عليه الباحثون اسم “IMPAC-T. الذي وجّه الخلايا التائية بفاعلية لقتل الخلايا السرطانية في التجارب المعملية.
علاوة على أن الباحثبن استخدموا أيضًا خط الأنابيب لتصميم مواد رابطة لهدف سرطاني تم تحديده لدى مريض بسرطان الجلد النقيلي.
بالإضافة إلى ذلك نجحوا في إنتاج مواد رابطة لهذا الهدف أيضًا. ووثق هذا إمكانية استخدام هذه الطريقة أيضًا في العلاج المناعي المصمم خصيصًا ضد أهداف سرطانية جديدة.
وأيضًا هذه كانت خطوة حاسمة في ابتكار الباحثين تطوير “فحص أمان افتراضي”؛ حيث استخدم الفريق الذكاء الاصطناعي لفحص الروابط الصغيرة التي صمموها وتقييمها من حيث علاقتها بجزيئات pMHC الموجودة في الخلايا السليمة.
كما مكنتهم هذه الطريقة من تصفية الروابط الصغيرة التي قد تسبب آثارًا جانبية خطيرة قبل إجراء أي تجارب.
في هذا السياق يقول “ساين ريكر هادروب”. الأستاذ في جامعة دلهي للتكنولوجيا والمؤلف المشارك في الدراسة. إن الدقة في علاج السرطان أمر بالغ الأهمية.
وتابع: خلال التنبؤ بالتفاعلات المتصالبة واستبعادها في مرحلة التصميم، تمكنا من تقليل المخاطر المرتبطة بالبروتينات المصممة وزيادة احتمالية تصميم علاج آمن وفاعل.
المصدر: news-medical