نجات دهنده‌ی نیش مار: فناوری CRISPR به کشف پادزهر برای سم کبرا کمک می‌کند
دانشمندان دانشگاه سیدنی و دانشکده پزشکی گرمسیری لیورپول کشف کرده‌اند که داروی رایج ضد انعقاد خون، هپارین، می‌تواند به عنوان پادزهر سم کبرا مورد استفاده قرار گیرد.
این کشف پتانسیل عظیمی برای تحول درمان نیش مار در مناطقی دارد که نیش کبرا یک مشکل بهداشتی جدی است.
«داروهای هپارینوئید قبلاً توسط FDA در دوز و روش استفاده ما تأیید شده‌اند، بنابراین اگر بتوانیم نشان دهیم که این دارو روی انسان‌ها کارایی دارد، این درمان به سرعت قابل اجرا خواهد بود»، پروفسور گرگ نیلی از دانشگاه سیدنی و نویسنده همکار این مطالعه به Interesting Engineering گفت.
پتانسیل هپارین برای کاهش نکروز و بهبود بقا
نیلی تأثیر بالقوه کشف خود را برجسته کرد و گفت: «کشف ما می‌تواند صدمات وحشتناک حاصل از نکروز ناشی از نیش کبرا را به شدت کاهش دهد و شاید بتواند زهر را نیز کندتر کند که می‌تواند نرخ بقا را بهبود بخشد.»
تیم تحقیقاتی که شامل دانشمندانی از استرالیا، کانادا، کاستاریکا و بریتانیا بود، از فناوری ویرایش ژن CRISPR برای شناسایی ژن‌های انسانی که هدف زهر کبرا برای ایجاد نکروز هستند، استفاده کردند.
آن‌ها دریافتند که هپارین و داروهای مشابه می‌توانند این اهداف را مسدود کنند و بدین‌ترتیب از نکروز جلوگیری کنند.
یافته‌های آن‌ها نشان می‌دهد که هپارین می‌تواند به عنوان یک پادزهر «جعل شده» عمل کرده و به زهر کبرا متصل شده و سموم زهر را خنثی کند.
فناوری CRISPR و راهی به سوی آزمایشات انسانی
دانشجوی دکتری و نویسنده اصلی تیان دو اهمیت و پتانسیل هپارین را توضیح داد: «هپارین ارزان، فراوان و یک داروی ضروری فهرست شده توسط سازمان بهداشت جهانی است. پس از موفقیت در آزمایشات انسانی، می‌تواند به سرعت به عنوان دارویی ارزان، ایمن و مؤثر برای درمان نیش کبرا مورد استفاده قرار گیرد.»
نیلی با توضیح استفاده از فناوری CRISPR در تحقیقات خود به IE گفت: «ما از CRISPR برای خاموش کردن هر ژن در ژنوم انسانی در یک مجموعه بزرگ از سلول‌ها استفاده کردیم و سپس زهر مار را اضافه کردیم که باید هر سلول انسانی نرمال را بکشد.»
سپس سلول‌های زنده مانده را توالی‌یابی کردند تا ژن‌های انسانی مسئول مقاومت را شناسایی کنند. آن‌ها دریافتند که زهر کبرا هپاران و هپارین‌ها را هدف قرار می‌دهد. با استفاده از هپارین اضافی، یک داروی رایج، محققان آن را در محل نیش زهر تزریق کردند. در موش‌ها، این روش تقریباً تمام آسیب‌های موضعی را کاهش داد.
انتقال از آزمایشات موفقیت‌آمیز آزمایشگاهی به آزمایشات بالینی انسانی نیاز به بودجه قابل توجهی دارد.
«برای شروع یک آزمایش بالینی، ما به 8 میلیون دلار نیاز داریم، که ممکن است چالشی باشد زیرا کبرا مناطق فقیرترین جهان را تحت تأثیر قرار می‌دهد، اما امیدواریم بتوانیم از دولت‌ها یا سازمان‌های خیریه برای تأمین مالی این آزمایش کمک بگیریم.» نیلی به IE گفت.
مواجهه با چالش‌ها در کشورهای کم درآمد و متوسط
نیش مارها سالانه تا 138 هزار نفر را می‌کشند و 400 هزار نفر دیگر دچار عواقب بلندمدت می‌شوند. در مناطقی مانند هند و آفریقا، گونه‌های کبرا مسئول بسیاری از موارد نیش مار هستند.
سازمان بهداشت جهانی نیش مار را در برنامه خود برای مقابله با بیماری‌های گرمسیری نادیده‌گرفته شده اولویت‌بندی کرده است و هدف دارد تا سال 2030 بار جهانی نیش مار را به نصف کاهش دهد.
«نیش مارها همچنان کشنده‌ترین بیماری‌های گرمسیری نادیده‌گرفته شده باقی مانده‌اند و بار آن‌ها به شدت بر جوامع روستایی در کشورهای کم درآمد و متوسط وارد می‌شود»، پروفسور نیکلاس کیسول از دانشکده پزشکی گرمسیری لیورپول، نویسنده همکار این مطالعه، در بیانیه مطبوعاتی گفت.
«پادزهرهای فعلی عمدتاً در برابر زهری‌های موضعی شدید ناکارآمد هستند و منجر به تورم تدریجی دردناک، تاول زدن، نکروز بافتی و ناتوانی مادام‌العمر می‌شوند.»
پادزهر مبتنی بر هپارین یک کلاس جدید از درمان برای زهر کبرا را نمایندگی می‌کند و با مرگ موضعی بافت در محل نیش متفاوت است.
نیلی توضیح داد: «برای کبر‌ها، پادزهرهایی که استفاده می‌شوند می‌توانند در جلوگیری از اثرات سیستمیک زهر کبرا خوب باشند، اما در جلوگیری از مرگ موضعی بافت در محل نیش خوب نیستند.»
اجرای این پادزهر در کشورهای کم درآمد و متوسط چالش‌هایی دارد، به ویژه تامین مالی یک آزمایش بالینی و اطمینان از دستیابی دارو به آن‌هایی که نیاز دارند.
«چالش اصلی تامین مالی یک آزمایش بالینی است. اگر این آزمایش موفق باشد، چالش بعدی رساندن دارو به افراد نیازمند است. این احتمالاً به یک پزشک مراقبت‌های بهداشتی در یک محیط روستایی نیاز دارد که بیاموزد چگونه هپارین یا مولکول مربوطه را تزریق کند.» نیلی در ایمیلی به IE خاطرنشان کرد.
تیم از این روش برای کشف پادزهر زهر جعبه‌های دریایی در سال 2019 استفاده کرد.
این تحقیق در مجله Science Translational Medicine منتشر شد.
