مناعة ضد سموم الثعابين بفضل تجربة فريدة

اطلع عالم المناعة جاكوب غلانفيل على تقارير إعلامية في عام 2017 عن رجل حقن نفسه مئات المرات بسم بعض أكثر الثعابين فتكاً في العالم، بما في ذلك ثعابين الكوبرا والمامبا والأفعى المجلجلة - وسمح لنفسه بأن يلدغ.

"كانت المقالات الإخبارية مبهرجة نوعاً ما". قال "غلانفيل": "رجل مجنون تلدغه الثعابين". "لكني نظرت، وقلت في نفسي أن هناك ماسة في العراء هنا."

كان الماس الذي استخدمه غلانفيل هو تيم فريد، خبير الثعابين الذي تعلم بنفسه ويقيم في كاليفورنيا والذي عرّض نفسه لسم الثعابين على مدار ما يقرب من 18 عامًا، واكتسب فعليًا مناعة ضد العديد من السموم العصبية.

أجرينا هذه المحادثة. وقلت له: "أعلم أن الأمر محرج، لكنني مهتم حقًا بالاطلاع على بعض من دمك"، يتذكر غلانفيل. فقال، "أخيرًا، لقد كنت أنتظر هذه المكالمة."

واتفق الاثنان على العمل معاً، وتبرع فريدي بعينة دم سعة 40 ملليلتر لغلانفيل وزملائه. وبعد مرور ثماني سنوات، نشر غلانفيل وبيتر كوونغ، أستاذ العلوم الطبية في كلية فاجلوس للأطباء والجراحين بجامعة كولومبيا، تفاصيل عن مضاد للسموم يمكن أن يحمي من لدغات 19 نوعًا من الثعابين السامة -على الأقل في الفئران- استنادًا إلى الأجسام المضادة في دم فريدي وعقار مانع للسم.

قال غلانفيل: "تيم، على حد علمي، لديه تاريخ لا مثيل له. لقد كانت أنواعاً مختلفة ومتنوعة للغاية من كل قارة بها ثعابين، و... ظل يتنقل بين (سموم الثعابين) على مدار 17 عاماً وتسعة أشهر، وكان يسجل بدقة طوال الوقت".

وأضاف غلانفيل: "ومع ذلك، فإننا لا نشجع أي شخص بشدة على محاولة القيام بما فعله تيم". "سم الأفاعي خطير."

قال غلانفيل إن فريدي تخلى عن تحصين نفسه بسم الثعابين في عام 2018 بعد بعض المكالمات الوشيكة، وهو الآن يعمل لدى شركة التكنولوجيا الحيوية التي يملكها غلانفيل "سينتيفاكس". ويشغل غلانفيل منصب الرئيس التنفيذي ورئيس مجلس إدارة شركة Centivax.

وقد نُشر البحث يوم الجمعة في المجلة العلمية Cell 00402-7).

Loading image...

مشكلة لدغات الأفاعي

إذا كنت غير محظوظ بما فيه الكفاية لتغرس أفعى سامة أنيابها فيك، فإن أفضل أمل لك هو مضاد السموم، والذي يتم تصنيعه في الغالب بنفس الطريقة منذ العصر الفيكتوري.

تقليدياً، تنطوي العملية على حلب سم الأفعى باليد وحقنه في الخيول أو الحيوانات الأخرى بجرعات صغيرة لاستحضار استجابة مناعية. ويتم سحب دم الحيوان وتنقيته للحصول على الأجسام المضادة التي تعمل ضد السم.

يمكن أن يصبح إنتاج مضادات السموم بهذه الطريقة فوضوياً، ناهيك عن خطورته. فالعملية عرضة للأخطاء وشاقة، ويمكن أن يؤدي المصل النهائي إلى آثار جانبية خطيرة.

لطالما دعا الخبراء إلى إيجاد طرق أفضل لعلاج لدغات الأفاعي التي تقتل حوالي 200 شخص يومياً، خاصة في العالم النامي، وتتسبب في إصابة 400,000 شخص سنوياً بإعاقات. منظمة الصحة العالمية أضافت لدغات الأفاعي إلى قائمة الأمراض المدارية المهملة في عام 2017.

وقال غلانفيل، الذي نشأ في المناطق الريفية في غواتيمالا، إنه كان على دراية منذ فترة طويلة بالمشاكل الصحية التي تسببها لدغات الثعابين وأدرك على الفور أن تجربة فريدي تمثل فرصة فريدة من نوعها.

فمن خلال تعريض نفسه لسم الثعابين لما يقرب من عقدين من الزمن، عن طريق حقن السم والسماح لنفسه بالتعرض للدغات الثعابين، استطاع فريدي توليد أجسام مضادة فعالة ضد العديد من السموم العصبية للثعابين في آن واحد.

إمكانات "ثورية"

قام الباحثون بعزل الأجسام المضادة من دم فريدي التي تفاعلت مع السموم العصبية الموجودة في 19 نوعاً من الثعابين التي تم اختبارها في الدراسة، والتي شملت الثعابين المرجانية والمامبا والكوبرا والتايبان والكرايت وغيرها.

وبعد ذلك تم اختبار هذه الأجسام المضادة واحداً تلو الآخر على الفئران التي تم تسميمها بسم كل نوع من الأنواع التسعة عشر، مما سمح للعلماء بفهم منهجي للحد الأدنى من المكونات التي من شأنها تحييد جميع السموم.

تضمن مزيج الأدوية الذي ابتكره الفريق في النهاية ثلاثة أشياء: جسمان مضادان تم عزلهما من فريدي ودواء فاريسبلاديب، وهو دواء صغير الجزيئات يثبط إنزيم موجود في 95% من جميع لدغات الأفاعي. الدواء حاليًا في التجارب السريرية البشرية كعلاج مستقل.

Loading image...

قام الجسم المضاد الأول، المعروف باسم LNX-D09، بحماية الفئران من جرعة مميتة من سم كامل من ستة أنواع من الثعابين.

منحت إضافة فاريسبلاديب الحماية ضد ثلاثة أنواع إضافية. أخيرًا، أضاف الباحثون جسمًا مضادًا ثانيًا معزولاً من دم فريدي، يسمى SNX-B03، والذي وسع نطاق الحماية ليشمل 19 نوعًا.

وأشار الباحثون في الدراسة إلى أن مضادات السموم وفرت للفئران حماية بنسبة 100% من السم لـ 13 نوعًا وحماية جزئية (20% إلى 40%) للأنواع الستة المتبقية.

وقد وصف ستيفن هول، عالم الصيدلة المتخصص في لدغات الأفاعي في جامعة لانكستر في المملكة المتحدة، هذه الطريقة "طريقة ذكية ومبتكرة للغاية" لتطوير مضاد للسموم. لم يشارك هول في البحث.

وبينما لم يتم الاختبار على البشر، إلا أنه في حالة الموافقة عليه للاستخدام السريري، قال هول إن الأصل البشري للأجسام المضادة من المرجح أن يعني آثاراً جانبية أقل من مضادات السموم المصنوعة بالطريقة التقليدية باستخدام الخيول أو الحيوانات الأخرى، والتي يمكن أن تؤدي في كثير من الأحيان إلى ردود فعل تحسسية.

وأضاف: "من المثير للإعجاب أن يتم ذلك باستخدام واحد أو اثنين من الأجسام المضادة، بالإضافة إلى دواء صغير الجزيئات، وهذا يزيد من عدد الأنواع، مقابل الترياق العادي. وأعتقد أنه يقوم بعمل جيد في تسليط الضوء على الفائدة المحتملة للجمع بين دواء صغير الجزيئات مع جسم مضاد".

وقال: "إذا نجح هذا الدواء في الوصول إلى العيادة، ووصل إلى الناس على المدى الطويل، فسيكون ذلك ثوريًا. وفي الواقع سيغير المجال تمامًا من حيث (علاج) لدغات الأفاعي."

وقال كوونغ من جامعة كولومبيا إن البحث المنشور ركز على فئة من الثعابين تعرف باسم الإلابيدات. ولم تشمل الأفاعي، وهي المجموعة الرئيسية الأخرى من الثعابين السامة التي تشمل الأفاعي المجلجلة والأفاعي ذات المنشار وأنواع أخرى.

ومع ذلك، يقوم الفريق بالتحقيق فيما إذا كانت الأجسام المضادة الإضافية التي تم تحديدها في دم فريدي أو غيرها من العوامل قد توفر الحماية ضد هذه الفصيلة من الأفاعي السامة.

وقال كوونغ: "سيكون المنتج النهائي المتوخى هو مزيج واحد من مضادات السموم الشاملة أو من المحتمل أن نصنع اثنين: أحدهما للأفاعي من فصيلة الأفاعي ذات الجلد المجلجل والآخر للأفاعي من فصيلة الأفاعي لأن بعض المناطق في العالم لا يوجد فيها سوى أحد النوعين."

يريد الفريق أيضاً البدء في إجراء أبحاث ميدانية في أستراليا، حيث لا يوجد سوى ثعابين الأفاعي الابيضاء، مما يسمح للأطباء البيطريين باستخدام مضاد السموم على الكلاب التي عضتها الأفاعي.