นักวิทยาศาสตร์สังเคราะห์โมเลกุลใหม่เพื่อรักษาโรคภูมิคุ้มกันตนเอง

ทีมนักวิทยาศาสตร์จากสถาบันวิทยาศาสตร์ไวซ์มันน์พยายามท้าทายโรคที่เกิดจากภูมิคุ้มกันตนเอง ในโรคต่างๆ เช่นโรคโครห์นและโรคไขข้ออักเสบรูมาตอยด์ระบบภูมิคุ้มกันจะโจมตีเนื้อเยื่อของร่างกายโดยผิดพลาด แต่สุดท้ายนักวิทยาศาสตร์ก็สามารถหลอกระบบภูมิคุ้มกัน ได้ ด้วยเอนไซม์ที่เรียกว่า MMP9 ผลการวิจัยของพวกเขาได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Medicine

ศาสตราจารย์ Irit Sagi และทีมวิจัยของเธอใช้เวลาหลายปีในการค้นหาวิธีที่จะปิดกั้นการทำงานของเอนไซม์เมทัลโลโปรตีเนส (MMPs) โปรตีนเหล่านี้มีส่วนเกี่ยวข้องกับการสลายตัวของคอลลาเจน ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน ในโรคภูมิต้านทานตนเอง โปรตีนบางส่วน โดยเฉพาะ MMP9 จะควบคุมไม่ได้ ส่งผลให้โรคภูมิต้านทานตนเองลุกลาม การปิดกั้นโปรตีนเหล่านี้อาจนำไปสู่การพัฒนาวิธีการรักษาโรคภูมิต้านทานตนเองที่มีประสิทธิภาพ

ในช่วงแรก Sagi และทีมของเธอได้พัฒนาโมเลกุลสังเคราะห์ที่กำหนดเป้าหมายไปที่ MMP โดยตรง แต่ยาเหล่านี้มีผลข้างเคียงที่รุนแรงมาก โดยปกติร่างกายจะผลิตสารยับยั้ง MMP ของตัวเอง ซึ่งเรียกว่า TIMPs ซึ่งแตกต่างจากยาสังเคราะห์ ตรงที่สารยับยั้งจะทำงานอย่างเลือกสรรมาก TIMP ประกอบด้วยไอออนสังกะสีที่ล้อมรอบด้วยเปปไทด์ฮีสติดีน 3 ชนิด ซึ่งมีลักษณะคล้ายจุกไม้ก๊อก น่าเสียดายที่โมเลกุลดังกล่าวค่อนข้างยากที่จะจำลองขึ้นในห้องทดลอง

ดร. เน็ตตา เซลา-พาสเวลล์ ตัดสินใจแก้ปัญหานี้ด้วยมุมมองที่แตกต่างออกไป แทนที่จะออกแบบโมเลกุลสังเคราะห์เพื่อโจมตี MMP โดยตรง เขากลับพยายามกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันด้วยการสร้างภูมิคุ้มกัน เช่นเดียวกับการสร้างภูมิคุ้มกันด้วยไวรัสที่ถูกฆ่าแล้วที่กระตุ้นให้ระบบภูมิคุ้มกันสร้างแอนติบอดีที่สามารถโจมตีไวรัสที่มีชีวิตได้ การสร้างภูมิคุ้มกันด้วย MMP ก็จะกระตุ้นให้ร่างกายสร้างแอนติบอดีที่จะปิดกั้นเอนไซม์ที่บริเวณที่ทำงาน

พวกเขาได้ร่วมกับศาสตราจารย์อับราฮัม ชานเซอร์ เพื่อสร้างสารประกอบสังกะสี-ฮีสติดีนเทียมที่บริเวณใจกลางไซต์ที่ทำงานของ MMP9 จากนั้นพวกเขาจึงฉีดโมเลกุลสังเคราะห์ขนาดเล็กเหล่านี้เข้าไปในหนู แล้วจึงทดสอบเลือดของหนูเพื่อดูว่ามีสัญญาณของกิจกรรมภูมิคุ้มกันต่อ MMP หรือไม่ แอนติบอดีที่พวกเขาพบซึ่งเรียกว่า "เมทัลโลบอดี" นั้นคล้ายคลึงกับ TIMP แต่ไม่เหมือนกันทุกประการ และการวิเคราะห์โครงสร้างอะตอมอย่างละเอียดแสดงให้เห็นว่าแอนติบอดีทำงานในลักษณะเดียวกัน นั่นคือการปิดกั้นไซต์ที่ทำงานของเอนไซม์

เมื่อนักวิทยาศาสตร์ฉีดเมทัลโลบอดีเข้าไปและกระตุ้นให้เกิดอาการอักเสบที่เลียนแบบโรคโครห์นในหนู นักวิทยาศาสตร์พบว่าอาการของโรคภูมิคุ้มกันทำลายตนเองนี้พัฒนาขึ้น "เราตื่นเต้นไม่เพียงแค่กับศักยภาพมหาศาลของแนวทางนี้ในการรักษาโรคโครห์นเท่านั้น" ซาจิกล่าว "แต่ยังตื่นเต้นกับศักยภาพในการใช้แนวทางนี้เพื่อสำรวจการรักษาใหม่ๆ สำหรับโรคอื่นๆ อีกมากมายด้วย"

ขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์จากสถาบัน Weizmann ได้ยื่นขอจดสิทธิบัตรสำหรับโมเลกุลสร้างภูมิคุ้มกันสังเคราะห์ รวมถึงโลหะโลบอดีที่สร้างขึ้นแล้ว

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]