لاماها یا شترهای خسته از آمریکای جنوبی به دلیل پشم و پوست منحصر به فرد خود شناخته شده اند. با این حال، این حیوانات اهلی علاوه بر خز و پوست خود، ابزار قدرتمند دیگری را نیز پنهان می کنند که انسان سعی می کند از آن استفاده کند.
به گزارش «تابناک»، دانشمندان دریافته‌اند که وقتی لاماها در معرض ویروس‌های کشنده انسانی خاصی قرار می‌گیرند، بدن آنها پروتئین‌های ایمنی قدرتمندی تولید می‌کند که شبیه پروتئین‌های تولید شده در گونه ما نیست.
دانشمندان مؤسسه ملی بهداشت ایالات متحده (NIH) با استفاده از آنچه در مورد پروتئین‌های ایمنی لاما آموخته‌اند، نوع جدیدی از آنتی‌بادی هیبریدی انسان-لاما را ایجاد کرده‌اند که می‌تواند یکی از سرسخت‌ترین ویروس‌های شناخته شده برای انسان، HIV را مسدود کند.
ویروس نقص ایمنی انسانی یا اچ‌آی‌وی، یک جهش‌کننده حیله‌گر است که می‌تواند به سرعت تکامل یابد تا آنتی‌بادی‌های انسانی را مسدود کند. آنتی بادی ها پروتئین هایی هستند که توسط سیستم ایمنی بدن تولید می شوند و به مهاجمان مضر مانند ویروس ها متصل می شوند و آنها را خنثی می کنند.
آنتی بادی های لاما کوچک در مبارزه با ویروس HIV بسیار موثر است
جیان لنگ زو، زیست شناس در NIH و دانشگاه ایالتی جورجیا، می گوید که آنتی بادی های معمولی حجیم و انعطاف ناپذیر هستند. در نتیجه، مکان یابی و اتصال موثر به ویروس برای آنها دشوار است. در مقابل، آنتی بادی های لاما منحصر به فرد هستند. لاماها مانند کوسه ها، آلپاکاها و شترها از معدود جانورانی هستند که پادتن های بسیار کوچکی به نام نانوبادی تولید می کنند که اندازه آن یک دهم پادتن های معمولی است.
نانو اجسام انعطاف پذیر و سازگار هستند و اندازه کوچک و شکل کشیده آنها به این معنی است که می توانند به سد محافظ ویروس نفوذ کرده و عفونی ترین قسمت های ویروس را سرکوب کنند.
برای تحریک تولید نانوبادی‌های اختصاصی HIV، دانشمندان NIH 13 بار در طول یک سال به لاما بخشی از پوشش ویروس HIV-1 تزریق کردند. آنها سپس قوی‌ترین نانوبادی‌های HIV را که می‌توانستند پیدا کنند، با دقت مهندسی کردند و آنها را با بخش‌هایی از یک آنتی‌بادی انسانی با طیف وسیع ترکیب کردند.
آنتی بادی های خنثی کننده گسترده (bNAbs) آنتی بادی های انسانی خاصی هستند که می توانند انواع مختلف HIV را هدف قرار دهند. آنها برای اولین بار در برخی از بیماران در سال 1990 کشف شدند. اما حتی پس از نزدیک به چهار دهه تحقیق، دانشمندان هنوز موفق به ایجاد واکسن یا درمان طولانی مدت با استفاده از bNAbs نشده اند که بتواند به طور موثری با جهش های ویروس HIV مقابله کند.
ویروس HIV می تواند خیلی سریع شکل خود را تغییر دهد (جهش یابد). این جهش ها حفظ اثربخشی و کارایی درمان را دشوار می کند. زیرا ویروس می تواند در برابر آنها مقاومت کند.
آنتی بادی انسانی و نانوبادی لاما به تنهایی می توانند 90 درصد سویه های HIV-1 را خنثی کنند، اما هر کدام بخش های مختلفی از ویروس را هدف قرار می دهند. به گفته محققان، هنگامی که آنتی بادی ها ترکیب می شوند، یک رویکرد دو طرفه فوق العاده قدرتمند ایجاد می شود. یک آنتی بادی هیبریدی تولید شده توسط انسان و لاما می تواند 94 درصد از 208 سویه مختلف HIV را در آزمایشات آزمایشگاهی سرکوب کند.
آنتی بادی هیبریدی جدید ده برابر موثرتر از آنتی بادی انسان-لاما قبلی است که توسط همین گروه از محققان ساخته شده بود. پیتون چان، دانشجوی دکترای زیست‌شناسی در دانشگاه ایالتی جورجیا، می‌گوید این نانوبادی‌ها بهترین و قوی‌ترین آنتی‌بادی‌های خنثی‌کننده تا به امروز هستند و نویدبخش آینده درمان HIV و تحقیقات آنتی‌بادی هستند.
درمان ترکیبی آنتی بادی های انسانی و لاما به آسیب پذیرترین قسمت های ویروس HIV حمله می کند
باید دید که آیا آنتی بادی هیبریدی جدید می تواند عفونت HIV را در حیوانات زنده یا انسان هدف قرار دهد یا خیر. با این حال، از آنجایی که درمان جدید می تواند به دو مورد از آسیب پذیرترین بخش های ویروس HIV متصل شود، فرار ویروس از سیستم ایمنی را دشوارتر می کند.
استفاده از تزریق آنتی بادی برای درمان، پیشگیری یا درمان احتمالی HIV اخیراً نتایج امیدوارکننده ای را نشان داده است. با این حال، تحقیقات گذشته نشان داده است که این درمان ها به دوزهای بالای bNAbs نیاز دارند تا در طولانی مدت موثر باشند. شاید نانوبادی‌های لاما راهی برای افزایش قدرت درمان حتی در دوزهای پایین‌تر باشند. با این حال، چالش دیگر چگونگی افزایش ماندگاری دارو است.
آنتی بادی درمانی برای HIV، که تنها یک بار در سال نیاز دارد، می تواند در محیط بالینی بسیار موثر باشد. در حال حاضر این درمان ها باید هر چند ماه یکبار انجام شود. دانشمندان NIH اکنون در حال آزمایش ترکیبات جدیدی از لاما و آنتی بادی های انسانی هستند تا بتوانند درمان قوی تری برای HIV ایجاد کنند.
این تحقیق در Advanced Science منتشر شده است.
