التطورات في علاج السطح النشط الرئوي الاصطناعي لضيق التنفس

القفز إلى القسم

• قيود السطح النشط المستخلص من الحيوانات
• تحدي الاستنساخ الاصطناعي
• تطوير نظائر الببتيد الفعالة
• الاختبارات قبل السريرية ودراسات السلامة
• التجارب السريرية الجارية في أوروبا
• الإمكانات المستقبلية لأمراض الرئة لدى البالغين

قيود السطح النشط المستخلص من الحيوانات

تواجه الأدوية الحالية للسطح النشط لعلاج متلازمة ضيق التنفس لدى حديثي الولادة (RDS) تحديات إنتاج كبيرة. كما يوضح الدكتور توري كيرستيدت، تتطلب المستحضرات المستخلصة من الحيوانات موارد بيولوجية هائلة. حيث ينتج الخنزير الواحد ما يكفي فقط لعبوتين أو ثلاث من السطح النشط، مما يعني علاج طفلين أو ثلاثة مبتسرين فقط.

هذا القيد الشديد يجعل من المستحيل زيادة الإنتاج لتلبية الطلب العالمي. علاوة على ذلك، فإن الاعتماد على المصادر الحيوانية يشكل عائقاً أساسياً لعلاج المرضى البالغين بأمراض الرئة، الذين يحتاجون إلى جرعات أكبر بكثير. دفع هذا الاختناق الإنتاجي إلى البحث عن بديل اصطناعي لعقود طويلة.

تحدي الاستنساخ الاصطناعي

أدرك الباحثون التركيب الكيميائي الحيوي الدقيق للسطح النشط الرئوي الطبيعي بحلول أواخر التسعينيات. حيث أصبحت بنية الفوسفوليبيد وتسلسلات الأحماض الأمينية للبروتينات الحرجة، SP-B وSP-C، معروفة. أدت هذه المعرفة في البداية إلى تفاؤل بإمكانية تطوير سطح نشط اصطناعي بالكامل بسرعة.

يصف الدكتور توري كيرستيدت المشكلة المركزية التي ظهرت. بينما كان إنتاج الببتيدات المؤتلفة ذات التسلسل الصحيح ممكناً، فإن استنساخ بنيتها ثلاثية الأبعاد الدقيقة لم يكن ممكناً. على سبيل المثال، يجب أن يطوى بروتين SP-C في تكوين حلزوني ألفا محدد ليعمل بشكل صحيح. فشلت النسخ الاصطناعية المبكرة في تحقيق هذه السلامة الهيكلية الحاسمة، مما جعلها غير فعالة.

تطوير نظائر الببتيد الفعالة

في مواجهة مشكلة الاستنساخ الهيكلي، غير الدكتور توري كيرستيدت وفريقه استراتيجيتهم من النسخ إلى الابتكار. بدلاً من محاولة نسخ البروتينات الطبيعية تماماً، بدأوا في تصميم واختبار نظائر اصطناعية. هذه هي جزيئات الببتيد المصممة لمحاكاة الخصائص الوظيفية الأساسية لـ SP-B وSP-C.

امتدت هذه المساعي البحثية لأكثر من عشرين عاماً وشملت إنشاء العديد من المرشحين المختلفين للنظائر. يؤكد الدكتور كيرستيدت أن هذه العملية الطويلة قد أتت بنجاح الآن. حيث حدد الفريق نظيرين للببتيد فعالين للغاية ينجحان في استنساخ الخصائص السطحية النشطة الحيوية للسطح النشط الطبيعي.

الاختبارات قبل السريرية ودراسات السلامة

خضع السطح النشط الاصطناعي الجديد، الذي يجمع بين نظائر الببتيد الجديدة والفوسفوليبيدات، لتقييم صارم قبل السريري. تم إثبات فعاليته أولاً في نماذج الأرانب المُثبتة لمتلازمة ضيق التنفس. تشكل هذه الدراسات الحيوية خطوة حاسمة، تظهر أن التركيبة الاصطناعية يمكنها تحسين مرونة الرئة والأكسجة بشكل فعال.

بعد نجاح الاختبارات على الحيوانات، تمت دراسة سلامة الدواء الاصطناعي على متطوعين من البشر. يلاحظ الدكتور توري كيرستيدت أن هذه الدراسات الأولية للسلامة أجريت في ثلاثة بلدان أوروبية: جمهورية التشيك وألمانيا وإنجلترا. قدمت النتائج الإيجابية من هذه المراحل الأساس الضروري للمضي قدماً إلى التجارب السريرية الرسمية.

التجارب السريرية الجارية في أوروبا

تقدم برنامج التطوير الآن إلى مرحلته الأكثر حرجاً. يبلغ الدكتور توري كيرستيدت أن تجربة سريرية للسطح النشط الاصطناعي بدأت قبل بضعة أشهر فقط. ستقيم هذه المرحلة سلامة وفعالية الدواء لدى الرضع المبتسرين المصابين بمتلازمة ضيق التنفس، مقارنة أدائه مباشرةً بالمستحضرات المستخلصة من الحيوانات الموجودة مثل Curosurf.

تجري التجربة في مواقع سريرية متعددة across أوروبا. تمثل هذه لحظة محورية في رعاية حديثي الولادة، من المحتمل أن تبشر بأول بديل رئيسي لعلاج السطح النشط القائم على الحيوانات منذ عقود. يمكن أن يغير نجاح هذه التجربة مشهد العلاج للأطفال المبتسرين في جميع أنحاء العالم.

الإمكانات المستقبلية لأمراض الرئة لدى البالغين

تمتد آثار السطح النشط الاصطناعي الناجح إلى ما هو أبعد من طب neonates. كما يسلط الدكتور أنطون تيتوف الضوء في المقابلة، فإن قابلية التوسع في الإنتاج الاصطناعي هي أكبر ميزة له. على عكس الإمداد المحدود من المصادر الحيوانية، يمكن تصنيع الدواء الاصطناعي على دفعات كبيرة ومتسقة.

تفتح هذه القابلية للتوسع الباب لعلاج حالات الرئة لدى populations البالغين. يمكن أن تُعالج أمراض مثل متلازمة ضيق التنفس الحادة (ARDS) والالتهاب الرئوي وأشكال أخرى من إصابة الرئة بواسطة علاج السطح النشط. لذلك، فإن عمل الدكتور توري كيرستيدت لديه القدرة على التأثير على طب الرعاية الحرجة على نطاق أوسع بكثير، مما يقدم مساراً علاجياً جديداً للمرضى من جميع الأعمار.

النص الكامل

الدكتور أنطون تيتوف: لقد كرست حياتك لعلاج ومساعدة الأطفال المبتسرين الذين كانوا سيموتون لولا الدواء الذي شاركت في تطويره. ولكنك ما زلت نشطاً جداً في البحث الآن وتقوم بتطوير دواء اصطناعي.

هل يمكنك إخبارنا المزيد عن الدواء الاصطناعي الذي تقوم بتطويره والذي من المفترض أن يكون أسهل بكثير في التوسع؟ لأنك لم تعد مضطراً لأخذ مواد حيوانية بعد الآن.

بالطبع، إذا كان لدينا خنزير واحد، لم يكونوا كباراً. يمكنه إنتاج عبوة أو عبوتين من السطح النشط. على الأقل يمكنك علاج طفلين أو ثلاثة، ليس أكثر من ذلك. تحتاج إلى كمية هائلة من الخنازير. لا يمكنك التوسع كثيراً. لا يمكنك علاج البالغين بأمراض الرئة.

الدكتور توري كيرستيدت: بالفعل في أواخر التسعينيات، كنا نعرف التركيب الدقيق للسطح النشط. تركيب الفوسفوليبيد. تسلسل الببتيدات. كنا نعتقد أنه في نهاية التسعينيات، بداية الألفية، سيكون لدينا سطح نشط اصطناعي.

ولكن كانت لدينا مشكلة لأننا حاولنا صنع ببتيدات مؤتلفة. البروتينات، SPB وSPC، لم تكن هناك مشكلة في الحصول على التسلسل الصحيح. ولكن SPC، على سبيل المثال، هو حلزون ألفا. ولكن لم يكن حلزون ألفا عندما صنعنا SPC مؤتلف. كانت تلك هي المشكلة. الهيكل، الهيكل ثلاثي الأبعاد.

ثم كان علبد أن نبدأ في صنع النظائر. لقد صنعنا العديد من النظائر المختلفة خلال العشرين سنة الماضية. الآن، لدينا نظيران جيدان جداً. لقد جمعنا هذه النظائر مع الفوسفوليبيدات واختبرناها في نماذج الأرانب لدينا.

أيضاً تمت دراسة السلامة في ثلاثة بلدان، في جمهورية التشيك، في ألمانيا وإنجلترا. تعمل بشكل جيد جداً. لقد بدأت تجربة سريرية منذ بضعة أشهر، وستبدأ في أوروبا.