تطوير علكة يمكن أن تقلل من انتقال COVID
مليئة بالبروتين الذي "يحبس" فيروس SARS-CoV-2
توصلت دراسة جديدة إلى أن العلكة المربوطة ببروتين نباتي تعمل بمثابة "مصيدة" لفيروس SARS-CoV-2 ، مما يقلل من الحمل الفيروسي في اللعاب ويحتمل أن يحد من انتقال العدوى.
يمكن أن يؤدي العمل ، الذي قاده هنري دانييل في كلية طب الأسنان بجامعة بنسلفانيا وتم إجراؤه بالتعاون مع علماء في كلية بيرلمان للطب وكلية الطب البيطري ، وكذلك في معهد ويستار وفراونهوفر بالولايات المتحدة الأمريكية ، إلى أداة منخفضة التكلفة في ترسانة الأسلحة ضد وباء COVID-19 .
نُشرت دراستهم في مجلة Molecular Therapy .
يقول دانييل:
"يتكاثر السارس- CoV-2 في الغدد اللعابية ، ونعلم أنه عندما يعطس شخص مصاب أو يسعل أو يتحدث ، يمكن طرد بعض هذا الفيروس والوصول إلى آخرين".
"توفر هذه العلكة فرصة لتحييد الفيروس في اللعاب ، مما يمنحنا طريقة بسيطة لتقليل مصدر انتقال المرض".
ساعدت اللقاحات الخاصة بـ COVID-19 في تغيير مسار الوباء ولكنها لم تقضي على انتقاله.
حتى الأشخاص الذين تم تطعيمهم بالكامل لا يزالون مصابين بـ SARS-CoV-2 ، ووفقًا لأحدث الأبحاث ، يمكن أن يحملوا حمولة فيروسية مماثلة لأولئك الذين لم يتم تلقيحهم.
قبل الوباء ، كان دانييل يدرس بروتين الإنزيم المحول للأنجيوتنسين 2 (ACE2) في سياق علاج ارتفاع ضغط الدم.
طور مختبره هذا البروتين ، بالإضافة إلى العديد من البروتينات الأخرى التي قد يكون لها إمكانات علاجية ، باستخدام نظام إنتاج نباتي حاصل على براءة اختراع .
عن طريق قصف المواد النباتية بالحمض النووي للبروتينات المستهدفة ، فإنها تقنع البلاستيدات الخضراء النباتية بأخذ الحمض النووي والبدء في نمو البروتينات.
يمكن استخدام المواد النباتية ، المجففة بالتجميد والمطحونة ، كوسيلة لتوصيل البروتين. هذا النظام لديه القدرة على تجنب العقبات المعتادة لتخليق البروتين الدوائي: أي عملية الإنتاج والتنقية باهظة الثمن.
أثبت عمل دانييل السابق على ACE2 أنه كان مصادفة في سياق جائحة COVID-19. يحدث أيضًا أن يرتبط مستقبل الإنزيم المحول للأنجيوتنسين 2 في الخلايا البشرية ببروتين السارس- CoV-2.
أظهرت مجموعات بحثية أخرى أن حقن ACE2 يمكن أن تقلل من الحمل الفيروسي لدى الأشخاص المصابين بعدوى شديدة.
في غضون ذلك ، اشتمل مجال عمل آخر من قبل زميل دانييل وزميل طب الأسنان في بنسلفانيا هيون (ميشيل) كو على بحث لتطوير علكة ممزوجة ببروتينات نباتية لتعطيل الترسبات السنية .
من خلال ربط رؤيته حول ACE2 بهذه التكنولوجيا ، تساءل دانييل عما إذا كانت هذه العلكة ، الممتلئة ببروتينات ACE2 المزروعة في النبات ، يمكن أن تحيد SARS-CoV-2 في تجويف الفم.
لمعرفة ذلك ، تواصل مع رونالد كولمان في بن ميدسين ، عالم الفيروسات وطبيب الرئة والرعاية الحرجة الذي كان فريقه ، منذ المراحل الأولى من الوباء ، يجمع الدم ومسحات الأنف واللعاب والعينات الحيوية الأخرى من مرضى COVID من أجل بحث علمي.
يقول كولمان:
"اتصل بي هنري وسألني عما إذا كانت لدينا عينات لاختبار نهجه ، وما نوع العينات التي ستكون مناسبة للاختبار ، وما إذا كان بإمكاننا التحقق داخليًا من مستوى فيروس SARS-CoV-2 في عينات اللعاب".
"أدى ذلك إلى بناء تعاون عبر المدارس على دراسات الميكروبيوم لدينا."
لاختبار العلكة ، قام الفريق بتطوير ACE2 في النباتات ، مقترنًا بمركب آخر يمكّن البروتين من عبور الحواجز المخاطية ويسهل الارتباط ، ودمج المادة النباتية الناتجة في أقراص العلكة بنكهة القرفة.
عينات الحضانة التي تم الحصول عليها من مسحات البلعوم الأنفي من مرضى مصابين بفيروس COVID مع اللثة ، أظهروا أن ACE2 الحالي يمكن أن يحيد فيروسات SARS-CoV-2.
هذه التحقيقات الأولية تبعها آخرون في معهد Wistar و Penn Vet ، حيث تم تعديل الفيروسات ، الأقل مسببة للأمراض من SARS-CoV-2 ، للتعبير عن بروتين ارتفاع SARS-CoV-2.
لاحظ العلماء أن العلكة تمنع إلى حد كبير الفيروسات أو الجزيئات الفيروسية من دخول الخلايا ، إما عن طريق منع مستقبلات الإنزيم المحول للأنجيوتنسين 2 على الخلايا أو عن طريق الارتباط مباشرة ببروتين السنبلة.
أخيرًا ، كشف الفريق عينات لعاب من مرضى COVID-19 إلى لثة ACE2 ووجدوا أن مستويات الحمض النووي الريبي الفيروسي انخفضت بشكل كبير بحيث لا يمكن اكتشافها تقريبًا.
يعمل فريق البحث حاليًا على الحصول على إذن لإجراء تجربة سريرية لتقييم ما إذا كان النهج آمنًا وفعالًا عند اختباره على الأشخاص المصابين بفيروس SARS-CoV-2.
نهج هنري في صنع البروتينات في النباتات واستخدامها عن طريق الفم غير مكلف ، ونأمل أن يكون قابلاً للتطوير ؛ يقول كولمان "إنه ذكي حقًا".
على الرغم من أن البحث لا يزال في مراحل مبكرة من التطوير ، إذا أثبتت التجارب السريرية أن اللثة آمنة وفعالة ، فيمكن إعطاؤها للمرضى الذين تكون حالة العدوى لديهم غير معروفة أو حتى لإجراء فحوصات الأسنان عند ضرورة إزالة الأقنعة لتقليل الإصابة.
احتمالية انتقال الفيروس إلى مقدمي الرعاية.
يقول دانييل:
"نحن نستخدم بالفعل أقنعة وحواجز مادية أخرى لتقليل فرصة انتقال العدوى".
"يمكن استخدام هذه العلكة كأداة إضافية في تلك المعركة".
تعليقات
إرسال تعليق