محققان به روشی جدید دست یافتهاند که با آن میتوان پادتنهای انسانی را به سرعت در آزمایشگاه تولید کرد. این روش خلاقانه نه تنها سرعت تولید پادتنها را بالا میبرد بلکه میتواند در تولید واکسنهای جدید نیز کاربرد داشته باشد.
فاکوندو باتیستا (Facundo batista) از مؤسسهی فرانسیس کریک در لندن ریاست گروه پژوهشی را بر عهده داشت.
لنفوسیتهای B سلولهای تخصصیافتهای هستند که برای مقابله با عوامل بیماریزا مانند باکتریها، ویروسها یا سایر میکروارگانیسمها پادتن یا آنتیبادی ترشح میکنند. هر سلول B به تنهایی یک آنتیژن بیماریزای خاص را شناسایی میکند که این آنتیژن موجب بروز پاسخ ایمنی در بدن میشود. با شناسایی آنتیژن سلولهای B به سرعت تکثیر میشوند و به پلاسماسلها یا پلاسموسیتها تبدیل میشوند که مقادیر بالایی از آنتیبادی را ترشح میکنند تا به آنتیژنهای عامل بیماریزا متصل شوند و از بروز بیماری جلوگیری شود.
آزمایش سلولهای B با نانوذرات پوشانده شده
پیش از این دانشمندان تلاش کرده بودند تا فرآیند دفع آلودگی را در آزمایشگاه با تولید آنتیبادیهای خاص سلولهای B که از خون بیماران به دست آمده بود، انجام دهند. سلولهای B برای تکثیر و تبدیل شدن به پلاسماسل نیازمند دو سیگنال هستند؛ مواجهه و شناسایی آنتیژن نخستین سیگنال است و قطعات کوتاه DNA با نام سی پی جی الیگونوکلئوتید (CpG oligonucleotide) دومین سیگنال مورد نیاز را فراهم میکنند. CpG الیگونوکلئوتیدها تکثیر سلولهای B را با فعالسازی پروتئینی به نام TLR9 که در داخل این سلولها وجود دارد، انجام میدهند.
آزمایشات نشان میدهند که وقتی سلولهای B استخراجشده از افراد با CpG الگونوکلئوتیدها مورد آزمایش قرار میگیرند، این فقط سلولهای B تحریکشده نیستند که توانایی ترشح پادتنی خاص را دارند؛ CpG الیگونوکلئوتیدها تمامی سلولهای B موجود در نمونه را تحریک میکنند.
در این بررسی جدید، دکتر باتیستا و همکارانش روشی یافتند تا بر این مشکل غلبه کنند؛ آنها با استفاده از سلولهای B استخراجشده از بدن افراد و مواجه کردن آن با نانوذرات بسیار کوچکی که با آنتیژن مربوطه و CpG الیگونوکلئوتید پوشیده شده بودند، اقدام به تولید پادتنهای انسانی کردند.
روش جدید تیم موفقیتآمیز بود زیرا CpG الیگونوکلئوتیدها فقط میتوانند وارد سلولهایی بشوند که آنتیژن خاصی را شناسایی میکند. به همین دلیل، در سلولهای B خاصی پروتئین TLR9 فعال میشود تا سلول تکثیر پیدا کند و به پلاسماسل تبدیل شود.
ساخت پادتنهای ضد HIV از افراد فاقد آن
دکتر باتیستا و همکارانش اثبات کردهاند که روش آنها با استفاده از آنتیژنهای باکتریایی و ویروسی کار میکند مانند سم باکتری کزاز و پروتئینهایی از چند گونهی آنفولانزا؛ محققان قادر به ساخت پادتنهای خاص طی دورهی چند روزه شدهاند و برخی از پادتنهای تولید شده قادر به شناسایی چندین گونه از ویروس و جلوگیری از بیماریزایی آنها شده هستند.
علاوه بر این، در این روش نیازی نیست که فرد پیش از این با آنتیژنها مواجه شده باشد چه از طریق آلودگی یا واکسیناسیون بررسیها آشکار کردهاند. این موضوع از طریق ساخت پادتن ضد HIV از سلولهای B افرادی که به این ویروس آلوده نشدهاند، به اثبات رسیده است. این روش میتواند به محققان کمک کند تا آنتیبادیهای مورد نیاز درمان بیماریهای واگیردار و حتی سرطان را با سرعت بیشتری تولید کنند . دکتر باتیستا در این مورد میگوید:
به طور خاص، این روش اجازه میدهد که ما این پادتنها را در زمان کوتاهتری در آزمایشگاه تولید کنیم و نیازی به واکسیناسیون یا خونگیری از افرادی که آلوده شدهاند یا واکسینه گشتهاند، نیست. به علاوه، این روش پتانسیلی برای شتاب بخشیدن به تولید واکسنهای جدید فراهم میکند.