أطلق عليه الرصاص في علاج

Bryce Chackerian Custom-Builds اللقاحات ، جزيء واحد في كل مرة

تبدو الصورة على الشاشة مثل كرة قدم وعر ، ومرصعة ببقع حمراء وخضراء وزرقاء (وبعض النقاط الصفراء العشوائية)

لكن هذه الكرة الغريبة لا علاقة لها بالرياضة. بدلاً من ذلك ، يمثل طريقة جديدة وجريئة لبناء شيء ربما تلقيته من طبيبك منذ سنوات: لقاح.

تحت المجهر ، تتكاثر هذه الكرة الوعرة في العديد من الأشكال المتطابقة في صورة ذات تدرج رمادي. "إنه مجرد غلاف للفيروس" ، يوضح بريس تشاكريان ، دكتوراه.

لعقود من الزمان ، كانت هذه القذائف - المعروفة باسم الجسيمات الشبيهة بالفيروسات - تمنحه ميزة ضد خصومه على أرضهم.

نشأ تشاكريان ، الأستاذ ونائب رئيس قسم علم الوراثة الجزيئية وعلم الأحياء الدقيقة ، في منطقة باي ، حيث عمل والده كيميائيًا في وكالة ناسا. على الرغم من أنه يقول إن العلوم لم تتم مناقشتها كثيرًا في منزلهم ، فقد ذهب تشاكريان إلى جامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، خلال ثورة البيولوجيا الجزيئية في الثمانينيات.

هناك ، درس علم الوراثة البكتيرية ، وفي النهاية حصل على الدكتوراه في علم الأحياء الدقيقة من جامعة واشنطن أثناء دراسته لفيروس نقص المناعة البشرية (HIV) مع جولي أوفربو ، دكتوراه. يقول تشاكريان: "لقد كنت مهتمًا في ذلك المختبر بالنظر في تفاعلات العائل الممرض بشكل أساسي".

عادة ، يراقب الجهاز المناعي الغزاة الأجانب ، بما في ذلك الفيروسات. يقول تشاكريان: "تعد الفيروسات نوعًا فريدًا من الهياكل". "إنها مختلفة تمامًا عن الأشياء الموجودة في جسمك." بفضل هندستها الفريدة ، يمكن لجهاز المناعة الخاص بك التعرف على الفيروس ومكافحته.

وجدت بعض الفيروسات ومسببات الأمراض طرقًا لإخفاء صفاتها الغريبة ، باستخدام "درع" من السكريات التي تمكنها من تجنب اكتشافها أو التطور قبل التعرف عليها. يقول تشاكريان: "كل هذه الأشياء تحتوي على ما يسمى بالتنوع المستضدي ، لذا فإن البروتينات تتغير باستمرار لتفادي الاستجابات المناعية".

لذا ، كيف تتغلب على الفيروس الذي تفوق بالفعل على جهاز المناعة لديك؟ ببساطة ، أنت تقلدها.

تعلم تشاكريان هذا أولاً من خلال العمل مع جون شيلر ، دكتوراه ، أحد الباحثين الذين أدى عملهم إلى لقاح فيروس الورم الحليمي البشري (HPV) ، في المعهد الوطني للسرطان. يتذكر شاكريان: "لقد كان وقتًا مثيرًا في المختبر لأنهم طوروا تقنية الجسيمات الشبيهة بالفيروسات".

وجد فريق شيلر أن فائضًا من البروتينات الفيروسية يمكن أن ينسج نفسه تلقائيًا في جسيم يشبه الفيروس ، لكنه يفتقر إلى الأجزاء المعدية. عندما بدأ تشاكريان في مختبر شيلر ، بدأوا في استخدام هذه الجسيمات لإنتاج لقاحات ، بما في ذلك لقاح ضد فيروس الورم الحليمي البشري. يوضح تشاكريان: "نظرًا لأنه يشبه الفيروس ، إذا استخدمته كمناعة ، فإنه يثير استجابات الأجسام المضادة التي يمكن أن تحميك من الإصابة بالفيروس."

كانت هذه مجرد بداية لما يمكن استخدام هذه التكنولوجيا من أجله.

متسائلاً عما إذا كان يمكن استخدام هذه الجسيمات في لقاحات لحالات أخرى ، بدأ تشاكريان في إضافة أشياء إلى VLPs التي لا تؤدي عادةً إلى استجابة مناعية. وشملت هذه قطعًا من البروتينات الخاصة بنا - مثل CCR-5 ، المستقبل المتورط في عدوى فيروس العوز المناعي البشري ، أو TNF-a ، وهو بروتين يشارك في التهاب المفاصل والصدفية - غالبًا ما يتم علاجها بأجسام مضادة منتجة صيدلانيًا.

يقول تشاكريان: "إنه يعمل بشكل أساسي". "نأخذ قطعة صغيرة من TNF-a أو CCR5 ، ونقوم بترتيبها على سطح VLP ثم نستخدم VLPs كمناعة. يمكنك الحصول على استجابات قوية حقًا ضد المستضدات الذاتية."

من خلال تشبع VLPs بهذه المستضدات الذاتية ، يرى Chackerian إنتاجًا أقوى للأجسام المضادة بواسطة الجهاز المناعي الذي يستمر لفترة أطول من العلاجات الأخرى. وهذا يفتح الباب أمام المزيد من اللقاحات الفعالة ضد الأمراض التي لا يمكن لأحد أن يعتبرها قابلة للوقاية.

يقول تشاكريان: "أحد أسباب اعتقادنا أن اللقاح قد يكون فكرة جيدة هو أن الأجسام المضادة أحادية النسيلة ، على وجه الخصوص ، غالية الثمن حقًا وأن اللقاحات رخيصة بشكل عام". دراسة 2018 نشرت في المجلة الأمريكية للرعاية المدارة ذكرت أن متوسط ​​التكلفة السنوية للعلاجات بالأجسام المضادة أحادية النسيلة لأمراض مثل السرطان أو أمراض القلب والأوعية الدموية كانت حوالي 100,000 دولار.

يقول: "قد تكون هذه طريقة لتوفير بديل للعلاجات القائمة على الأجسام المضادة وحيدة النسيلة".

في عام 2004 ، وجد تشاكريان باحثين آخرين لتطوير هذه التكنولوجيا متعددة الاستخدامات بعد أن تولى منصب هيئة التدريس في UNM. سرعان ما وجد شريكًا في David Peabody ، الحاصل على درجة الدكتوراه ، الذي شارك في الاهتمام بهذا العمل وكان يدرس العاثيات - الفيروسات التي تستهدف البكتيريا - لعقود.

يوضح تشاكريان أن لاقمات بيبودي لم تكن قادرة فقط على التنظيم في VLPs ، ولكن كان من الأسهل إنتاج هذه الجسيمات وربط قطع مستضد قصيرة بها. ويقول إن هذا التعاون كان ضروريًا لما وصل إليه عملهم اليوم.

يوضح تشاكريان: "لقد كان رائعًا - فنحن في الأساس ندير مختبرًا مشتركًا". "من الجيد دائمًا أن يكون لديك أشخاص يتخلصون من الأفكار."

امتدت عقليته التعاونية إلى العديد من المختبرات الأخرى في الأقسام الأخرى في الحرم الجامعي. يقول: "لقد كان أمرًا رائعًا حقًا في العمل في UNM - كان إنشاء تلك التعاونات أمرًا سهلاً".

يتعاونون أيضًا مع الجامعات في جميع أنحاء البلاد ، ويدرسون لقاحات الملاريا والكلاميديا ​​وزيكا ، فضلاً عن ارتفاع الكوليسترول والسرطان.

أنتج عمل Chackerian و Peabody براءات اختراع متعددة ، بالإضافة إلى نهج جديد لاستخدام VLPs: اكتشاف الأهداف المناعية باستخدام مكتبة من الأهداف المحتملة.

"الفكرة من وراء هذا النظام الآخر هي أنه يلغي بشكل أساسي عملية (التجربة والخطأ) برمتها ،" يشرح. "يمكننا إنشاء هذه المكتبات العشوائية ومن ثم معرفة أيها يلتصق بشكل أفضل بما نريد استهدافه."

أصبحت منصة VLP الموجهة نحو الهدف أساسًا لشركة جديدة للتكنولوجيا الحيوية تسمى Agilvax ، والتي ساعد Chackerian و Peabody في تأسيسها وعملوا فيها كأعضاء في مجلس استشاري. تستخدم الشركة حاليًا المنصة لتطوير لقاح لسرطان الثدي.

على الرغم من حياته المهنية متعددة الأوجه ، يعتقد تشاكريان أن إرثه يكمن أيضًا في الجيل القادم من الباحثين. ينقل المعرفة والشغف الذي تعلمه من معلميه إلى طلابه وفنييه.

يقول: "لقد كنت محظوظًا حقًا لأن لدي الكثير من الأشخاص الرائعين الذين يعملون في المختبر" ، مضيفًا أن مشاهدتهم ينتقلون إلى حياتهم المهنية كانت مجزية تمامًا مثل حياته المهنية.

الهدف الحالي لشاكريان هو الحصول على لقاح للتجارب السريرية ، على الرغم من أنه يعلم أن ذلك سيكون صعبًا. ويشرح قائلاً: "لدينا لقاحات ضد معظم الأشياء حيث يسهل صنع لقاح لها ، لذا ، ما تبقى هو الأشياء الصعبة".

لا يبدو أن هذا يضايقه - بدلاً من ذلك ، فهو يقود رغبته في التعلم قدر الإمكان من الخبراء الذين يتعاون معهم من أجل استخدام VLPs للحصول على علاجات أفضل.

يقول: "أحب أن أكون في الأكاديميين". "أحب أن أكون شخص البحث والتطوير - حسنًا ، أكثر شخص R وليس الشخص D - هذه هي الأشياء التي أحب القيام بها."