پژوهشگران به شواهدی دست یافتهاند که در ساختار DNA کوسه، پادتنهای تکزنجیرهای وجود دارد که احتمالاً بتوانند در درمان سرطان به کار گرفته شوند. این پادتنهای انعطافپذیر و بسیار چسبنده، توانایی چشمگیری در چنگزدن به سلولهای سرطانی دارند و آنها را در همان وضعیت ثابت نگه میدارند تا فرایند نابودیشان کامل شود. اگر محققان بتوانند این الگوی طراحی پادتن را به شکلی ایمن برای انسان سازگار کنند، درهای تازهای به سوی درمانهای هدفمند و کارآمد سرطان گشوده خواهد شد.
کوسهها اغلب ترس برمیانگیزند و تداعیکننده روایتهایی از جانورانی خطرناکاند که در آبهای تاریک شناور میشوند؛ اما واقعیت آن است که این شکارگران کهن، بسیار فراتر از آن تصویر سینمایی هراسانگیز هستند. در ژرفای DNA کوسه، پادتنهای تکزنجیرهای جریان دارد که برخی پژوهشگران باور دارند ممکن است همان کلید درمان سرطان باشند. این ادعا بزرگ است، اما تحقیقات جذابی که از یک آزمایشگاه محرمانه کوسه در دانشگاه ویسکانسین-مدیسون منتشر شده، آن را تقویت میکند.
پژوهشگر سرطان، آرون لبو، که مسئولیت این آزمایشگاه را برعهده دارد، توضیح میدهد که آنها در تلاشاند تا نیروی بالقوه دستگاه ایمنی کوسه را در مقابله با سرطان انسان به کار گیرند. نتایج چشمگیر کنونی از مطالعات استادان دانشگاه مریلند، هلن دولی و مارتین فلاژنیک، سرچشمه گرفته است؛ افرادی که سازوکار منحصربهفرد دستگاه ایمنی کوسه را رمزگشایی کردند و نشان دادند چگونه میتوان از آن برای ساخت پادتنهای هدفمند بهره برد.
امروزه پژوهشگران دریافتهاند که کوسهها نخستین جانداران روی کره زمین بودهاند که دستگاه ایمنی تکاملیافته را ایجاد کردند. این دستگاه ایمنی سادهتر از سیستمهای رایج در جانداران دیگر است و از پادتنهای کوچک، چسبنده و تکزنجیرهای تشکیل میشود؛ در حالی که اکثر موجودات، از جمله انسان، پادتنهایی بزرگتر، پیچیدهتر و دوزنجیرهای دارند. اگرچه پادتن تکزنجیرهای برای ایجاد پاسخ ایمنی، کندتر از پادتن دوزنجیرهای عمل میکند، اما اندازه کوچک، چسبندگی بالا و ساختار سادهاش به آن امکان میدهد همچون یک بدن مولکولی انعطافپذیر رفتار کند و به عمق یک پروتئین بیگانه نفوذ کرده و محکم به آن بچسبد. و زمانی که این اتصال برقرار شد، پادتن هرگز رهایش نمیکند؛ درست مانند یک سامانه هدفگیری حرارتی حامل انرژی پرتوزا که سلول سرطانی را با دقت شکار و نابود میکند.
تیم لبو با همکاری شرکت بیوتکنولوژی اسکاتلندی الاسموجن، بررسی پادتنهای کوسه را آغاز کرد. لبو در آزمایشگاه خود و درون مخزن آبی با حجم ۲۶۵۰۰ لیتر، سامانه ایمنی کوسههای نرس را آزمایش میکند. او این کوسهها را با پروتئینهای سرطانی مرتبط با سرطانهای هدفمند، تزریق میکند و منتظر میماند تا آنها واکنشی ایمنی نشان دهند؛ مشابه شیوهای که واکسن کرونا در بدن انسان عمل میکند. سپس مقدار کمی از خون کوسه را گرفته و سلولهای تولیدکننده پادتن را جداسازی میکند.
لبو توضیح میدهد که از طریق فناوریهای زیستمولکولی، میتوان پادتن ویژه همان سلول سرطانی را شناسایی کرد. نخستین آزمون او، تزریق سلولهای سرطان پستان و پروستات به زیر پوست موشهای فاقد دستگاه ایمنی بود. همانگونه که انتظار میرفت، این موشها تومورهای متناظر را رشد دادند. سپس لبو ایزوتوپهای پرتوزا (که در تصویربرداری پزشکی کاربرد دارند) را به پادتنهای کوسه متصل کرد و آنها را به موشها تزریق نمود تا مسیر حرکت پادتنها مشخص شود. تصویربرداری PET نشان داد که این پادتنها دقیقاً به سوی تومورها حرکت کردهاند.
در مرحله دوم، میزان بالایی از پرتوها به پادتنها متصل شد. در هر آزمایش، پادتنها به تومورها چسبیدند و آنها را نابود کردند.
لبو تأکید میکند که هنگامی که سلول سرطانی در برابر یک داروی شیمیدرمانی مقاوم میشود، درمان بیاثر خواهد شد؛ اما این پادتنهای کوچک و انعطافپذیر میتوانند به بخشهایی از پروتئین متصل شوند که دچار جهش نمیشود و از این رو، امکان گریز سرطان از بین میرود.
مرحله تازه پژوهش، تزریق پادتنها به نوعی میمون موسوم به ماکاک بود. این میمونها تومور نداشتند و نتایج اسکن نشان داد که پادتنها از بدن آنها پاکسازی شدند؛ موضوعی که بیانگر آن است که پادتنهای حامل مواد پرتوزا یا سمی، احتمالاً به بافتهای اشتباه نفوذ نخواهند کرد.
گام بعدی، تولید پادتنهای باکیفیت دارویی برای بررسی رفتار آنها در بدن انسان خواهد بود؛ امری که شاید در چند سال آینده به مرحله انجام برسد.
در همین حال، پژوهشگران در حال بررسی این هستند که پادتنهای کوسه چگونه میتوانند به نبرد با دیگر بیماریها کمک کنند و حتی چگونه ممکن است در درک درد مزمن مؤثر باشند. برای نمونه، میتوان پادتنهایی ساخت که در جستوجوی پروتئینهای فعال مربوط به حس درد حرکت کنند و پزشکان را در تعیین منشأ درد یاری دهند.
لبو نتیجه میگیرد که اگرچه کوسهها معمولاً به دلیل ترس و هراس، ما را از ورود به آب بازمیدارند، اما شاید بتوانند در آینده به نجات بشریت کمک کنند.
source