باستخدام علم الوراثة.. باحثون يحددون الأدوية المحتملة للعلاج المبكر لـ كورونا

كتب – سيد متولي

تشير دراسة جديدة تستخدم علم الوراثة البشرية، إلى أنه يجب على الباحثين إعطاء الأولوية للتجارب السريرية للأدوية التي تستهدف بروتينين لمحاربة كوفيد-19 في مراحله المبكرة، وتم نشر النتائج على الإنترنت في مجلة Nature Medicine في مارس 2021.

بناءً على تحليلاتهم، يدعو الباحثون إلى إعطاء الأولوية للتجارب السريرية للأدوية التي تستهدف البروتينات IFNAR2 و ACE2، الهدف هو تحديد الأدوية الموجودة، سواء كانت معتمدة من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية أو قيد التطوير السريري للحالات الأخرى، والتي يمكن إعادة استخدامها للسيطرة المبكرة على المرض، حيث يقول الباحثون إن القيام بذلك سيساعد في منع المصابين بالفيروس من دخول المستشفى، وفقا لموقع medicalxpress.

البروتينات " IFNAR2 "، هو الهدف للأدوية المعتمدة التي يستخدمها غالبًا المرضى الذين يعانون من أشكال الانتكاس من اضطراب الجهاز العصبي المركزي التصلب المتعدد، يعتقد الباحثون أن العلاج الواعد بالأنزيم المحول للأنجيوتنسين 2 ضد كورونا، هو دواء تم تطويره قبل بدء الوباء وتم تقييمه في التجارب السريرية لتقليل الاستجابة الالتهابية لدى المرضى الذين يعانون من اضطرابات تنفسية حادة.

وقاد الدراسة الدكتور جوان كاساس، طبيب الأوبئة في نظام شؤون المحاربين القدامى في بوسطن، شمل البحث متعاونين من جامعة كامبريدج والمعهد الأوروبي للمعلوماتية الحيوية في إنجلترا، و جامعة التكنولوجيا في إيطاليا.

يوضح جوان: "عندما بدأنا هذا المشروع في أوائل الصيف الماضي، كانت معظم تجارب كوفيد تُجرى على المرضى المقيمين في المستشفى، تم اختبار عدد قليل جدًا من العلاجات لإعطائها للمرضى في وقت مبكر من التاريخ الطبيعي للمرض، ومع ذلك، مع زيادة توفر الاختبارات ضد فيروس كورونا، أتيحت الفرصة لتحديد وعلاج مرضى كورونا قبل أن يتطوروا إلى أشكال أكثر خطورة مثل دخول المستشفى".

ويضيف: "المشكلة التي حاولنا التغلب عليها هي كيفية تحديد ما إذا كانت الأدوية الموجودة، سواء تمت الموافقة عليها أو قيد التطوير السريري لحالات أخرى، يمكن إعادة توظيفها من أجل السيطرة مبكرا على كورونا، الاستراتيجيات الأكثر شيوعًا لإعادة استخدام الأدوية تستند إلى دراسات ما قبل السريرية، مثل التجارب في الخلايا أو النماذج الحيوانية، ومع ذلك، قد تواجه هذه الأنواع من الدراسات مشاكل في التكاثر أو صعوبات في ترجمة نتائجها إلى البشر، وعادة ما يؤدي ذلك إلى ارتفاع معدلات الفشل في التجارب السريرية. "

استخدم الباحث وفريقه علم الوراثة كنقطة انطلاق لتحديد الأدوية التي يمكن إعادة استخدامها لعلاج كورونا، تم استخدام الدراسات الجينية البشرية على نطاق واسع لإعلام برامج تطوير الأدوية، مع بعض الأبحاث التي تحدد أهداف عقار كوفيد-19.

يقول كاساس، وهو أيضًا عضو هيئة تدريس في كلية الطب بجامعة هارفارد: "إن سبب استخدامنا لعلم الوراثة البشرية هو كما يلي، بالنظر إلى أن أكثر من 90٪ من الأدوية تستهدف بروتينًا بشريًا مشفرًا بواسطة جين معين، فإن الفرصة متاحة لاستخدام المتغيرات الجينية داخل تلك الجينات القابلة للتخدير كأدوات لتوقع التأثيرات التي ستحدثها الأدوية التي تستهدف نفس البروتين، وبعبارة أخرى، يمكن اعتبار الدراسات التي استخدمت متغيرات داخل الجينات الصالحة للعقاقير على أنها تجارب عشوائية طبيعية ".

لوضع الأمور في نصابها، يشير إلى الجين الذي يشفر بروتينًا يسمى PCSK9 ، البروتين هو هدف فئة من الأدوية تسمى مثبطات PCSK9 ، والتي تستخدم لخفض الكوليسترول والوقاية من أمراض القلب والأوعية الدموية، اكتشف الباحثون أن فئة العقاقير بسبب الدراسات التي أظهرت أن الأشخاص الذين يحملون نوعًا معينًا داخل جين PCSK9 يميلون إلى أن يكون لديهم مستويات عالية من الكوليسترول وهم أكثر عرضة للإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية".

ويضيف كاساس: "كان هذا النوع من الدراسة الجينية محوريًا لتحديد بروتين PSCK9 كهدف لاكتشاف الأدوية، من المعروف أن أهداف الأدوية التي تدعم الجينات البشرية لديها احتمالات نجاح مضاعفة على الأقل مقارنة بالأهداف بدون دعم وراثي بشري".

بناءً على هذه الفوائد المعروفة للجينات البشرية لاكتشاف الأدوية، شرع قائد الدراسة وفريقه في تحديد جميع الجينات التي تشفر البروتينات التي كانت بمثابة أهداف للأدوية أو الأدوية المعتمدة من قِبل إدارة الأغذية والعقاقير (FDA) في التطوير الإكلينيكي، وقد أطلقوا على هذه المجموعة المكونة من 1263 جينًا اسم "جينوم الأدوية الفعال، كانت الجينات من مجموعتي بيانات وراثيتين كبيرتين بلغ مجموعهما أكثر من 7500 مريض مصاب بفيروس كوفيد -19 في المستشفيات وأكثر من مليون عنصر تحكم خالٍ من كوفيد.

من خلال مقارنة الملامح الجينية للمرضى في المستشفى وعناصر التحكم، والنظر في الأدوية التي تستهدف الجينات، تمكن الباحثون من تحديد الأدوية التي من المرجح أن تمنع الحالات الشديدة لـ كوفيد والتي تتطلب دخول المستشفى.

كانت مجموعتي البيانات هما برنامج المليون المخضرم (MVP) التابع لجمعية فيرجينيا، وهو أحد أكبر المصادر في العالم للمعلومات الصحية والجينية، ومبادرة الوراثة المضيفة لـ كورونا، وهي عبارة عن اتحاد يضم أكثر من 1000 عالم من أكثر من 50 دولة يعملون بشكل تعاوني لمشاركة البيانات و الأفكار وتجنيد المرضى ونشر النتائج.

وتقول الدكتورة سوميترا موراليدهار، مديرة برنامج المليون المخضرم: "هذه الدراسة توضح القدرة على اكتشاف علاجات جديدة لفيروس كورونا، بروتين ACE2 وثيق الصلة بـ كوفيد لأن الفيروس التاجي يستخدم هذا البروتين لدخول الخلايا البشرية، العلاج الواعد -هو عقار APN01 ، الذي يحاكي البروتين، يعمل الدواء عن طريق الخلط بين الفيروس التاجي فيتم ربطه بالدواء بدلاً من بروتين ACE2 في الخلية البشرية، يظهر دليل إيجابي من التجارب السريرية الصغيرة حول فعالية APN01 في المرض ، وخاصة أولئك الذين يدخلون المستشفى، وبالتالي، إذا كانت نتائجنا الجينية صحيحة، فهناك حاجة لاختبار هذه الاستراتيجية في التجارب السريرية".

يعمل بروتين IFNAR2 كهدف لعائلة دواء تعرف باسم النوع الأول من الإنترفيرون، أحدها مضاد للفيروسات بيتا، تمت الموافقة على هذا الدواء لعلاج المرضى الذين يعانون من الشكل التنكسي لمرض التصلب المتعدد، وهو مرض مزمن يهاجم الجهاز العصبي المركزي ويعطل تدفق المعلومات داخل الدماغ وبين الدماغ والجسم.

أظهر الباحثون أن الأشخاص الذين لديهم نوع معين من IFNAR2 لديهم فرصة أقل للدخول إلى المستشفى بسبب كورونا ، مقارنة بالأشخاص الذين ليس لديهم البديل.

حاليًا ، يخطط كاساس مبكرًا لإجراء تجربة سريرية لاختبار كفاءة وسلامة مضاد للفيروسات بيتا في العيادات الخارجية لـ COVID-19 في فرجينيا، إذا تم تأكيد النتائج الجينية من خلال تجربة، فإنه يقول إن الهدف سيكون وصف الدواء بعد تشخيص الأشخاص المصابين بـ كورونا ولكن قبل أن تتطلب حالتهم دخول المستشفى.

يرى الباحث أن هناك حاجة مستمرة للأدوية لعلاج الأشخاص في المرحلة المبكرة من كورونا، على الرغم من حملات التطعيم العالمية المستمرة، ويقول: "هذا يرجع إلى حد كبير إلى سببين، أولاً، سوف يستغرق الأمر بعض الوقت لتحقيق المستويات العالية من تغطية اللقاح اللازمة لخلق مناعة قطيع، بالإضافة إلى ذلك، تظهر بعض أنواع فيروس كورونا التي يبدو أنها تؤدي إلى انخفاض كفاءة اللقاح".