د جميل زيدان يكتب: علاقة الفيروسات «الغدية» بإنتاج لقاح لفيروس كورونا المستجد

دكتوارة الفيروسات جامعة القاهرة- استاذ الفيروسات والامراض المعدية المركز القومى للبحوث

تعتبر الفيروسات الغدية ناقلات ممتازة لتوصيل المستضدات المستهدفة إلى المضيفات من الثدييات بسبب قدرتها على تحفيز الاستجابات المناعية الطبيعية والخلوية.

حاليًا، تُستخدم اللقاحات القائمة على الفيروسات الغدية ضد مجموعة واسعة من مسببات الأمراض، بما في ذلك السل، وفيروس نقص المناعة البشرية (HIV) .

وتمتلك الفيروسات الغدية أدوات جذابة للعلاج الجيني وتعتبر وسائل فعالة لإنتاج اللقاح.  وهي تحفز الاستجابات المناعية الطبيعية والخلوية في مضيفات مثل الثدييات. وفي الوقت الحالي، يعد ناقل الفيروس الغدي لقاحًا يحد من انتقال العدوى ومن المحتمل أن يكون واحد من اللقاحات المستخدمة لإنهاء جائحة فيروس كورونا 2019. في الآونة الأخيرة.

استقرت الأنشطة الوقائية للقاح الشمبانزي الموجه بالفيروس الغداني عن طريق الحقن العضلي أو عن طريق الأنف والذي يحمل شفر المتلازمة التنفسية الحادة الوخيمة -فيروس كورونا -2 (ChAdSARS-CoV-2-S) عن طريق تحويل مستقبلات الأنجيوتنسين البشري-تحويل مستقبل الإنزيم 2 ( (ACE2ودراسة المناعية الوقائية لهذا اللقاح في الثديات. مثل القرود التي تم تطعيمها بواسطة (ChAd-SARSCoV-2-S) .

وبعد اعادة عدوها بعد شهر واحد عن طريق حقنها بفيروس السارس -2 داخل الأنف أو داخل القصبة الهوائية أظهرت مستوى وقائيًا عاليًا ضد SARS-CoV-2.

وتحفز جرعة واحدة أو جرعتين منفصلتين تحقن فى العضل من ChAd-SARSCoV-2-S) ) الأجسام المضادة المعادلة واستجابات الخلايا التائية تمنح الحماية ضد عدوى SARS-CoV-2  للجهاز التنفسي العلوي والسفلي.

هذا اللقاح سوف يكون مرشح واعد للحد من عدوى SARS-CoV-2 وانتقالها في البشر، وباستخدام البيولوجيا الجزيئية للفيروسات الغدية وكذلك الطرق التي يمكن بها عمل نواقل الفيروسات الغدية لتعزيز فعاليتها كناقلات للقاحات.

وتظهر البيانات ان لقاحات المصنعة باستخدام الفيروس الغدي في الإنسان ينمو هذا المجال من لقاحات ناقلات الأمراض بوتيرة مثيرة وسريعة؛ ضد مسببات الأمراض الفيروسية.

ويعد نجاح الفيروس الغدى كلقاح ناقل ضد فيروس السارس SARS-CoV-2 نجاحا واعدا ولكن تظهر بعض المحددات حديثا كظهور بعض الحالات لتجلط الدم فى الافراد الذين تلقوا اللقاح حديثا.

ومنذ أن تم اكتشاف الفيروسات الغدية البشرية تمتلك خاصية التراص لكرات الدم الحمراء (HA) لأول مرة عام 1958، فقد تبين أن مجموعة الجينات الفرعية الستة (A إلى F) تمتلك خصائص HA تراص كرات الدم الحمراء.

على سبيل المثال، فيروسات فرعية من النوع B تتراكم فقط خلايا الدم الحمراء للقرود ، ويمكن تصنيف فيروسات الغدد الفرعية D إلى ثلاث مجموعات: تراكم فيروسات الغدد  DI  كريات الدم الحمراء البشرية ، وتتراكم الفيروسات الغدية DII ا من كريات الدم الحمراء للجرذان فقط.

كما يظهر ان خاصية تراص كريات الدم الحمراء يتم بواسطة الألياف Adenovirus fiber، ويبدو أن هناك مستقبلات محددة موجودة على غشاء كرات الدم الحمراء. نظرًا لأن الفيروسات السليمة تحمل العديد من الألياف، فيمكنها إنشاء جسر بين كريات الدم الحمراء، مما يؤدي إلى تراص كرات الدم الحمراء HA. وفي المقابل، لا يمكن أن تسبب الألياف وحدها HA، لأنها أحادية التكافؤ.

ومع ذلك، فقد تبين أن الألياف التي تم الحصول عليها من مزارع الأنسجة والألياف المؤتلفة يمكن أن تشكل بوليمرات قادرة على تراص كريات الدم الحمراء.

وتم الكشف بمقارنة تسلسل الأحماض الأمينية عن مجالات متميزة على النهاية الطرفية للألياف يمكن ان تسبب تراص كريات الدم الحمراء البشرية

تصنيف فيروسات الشمبانزي الغدية عن طريق التراص الدموي

ويتم تصنيف سلالات الفيروسات الغدية، المعزولة من الشمبانزي، من خلال خصائص تراص الدم إلى ثلاث مجموعات فرعية.

وتتكون المجموعة الأولى من ثماني سلالات تسبب تراص فى كرات الدم الحمراء المأخوذة من القردة أو كريات الدم الحمراء للقرد الخضراء الافريقية. وتتكون المجموعة الفرعية الثانية من 2 سلالة تسبب تراص لكرات الدم الحمراء للجرذان والانسان.

وأخيرًا ، تتكون المجموعة الفرعية للشمبانزي الثالثة من سلالتين لا تسبب تجلط   دم القرد أو الجرذ ان أو خنازير غينيا أو كريات الدم الحمراء البشرية التى يعول عليها لإنتاج اللقاح واستخدامها كنواقل للفيروسات وهنا نلفت النظر انه توجد انواع من نواقل اللقاحات لا تسبب تجلط الدم فى الانسان او حيوانات التجارب

مزايا اللقاحات القائمة على الفيروسات الغدية

هناك العديد من الفوائد لاستخدام ناقلات الفيروسات الغدية لنقل المستضدات الفيروسية إلى الخلايا المضيفة لتحفيز الاستجابات المناعية المرغوبة.

على سبيل المثال، تحتوي الفيروسات الغدية على جينوم كبير الحجم نسبيًا وذو خصائص جيدة، من السهل تعدلية جينيا.

ونظرًا لأن الفيروسات الغدية تسبب التهابات خفيفة في البشر ويمكن منع تكاثرها عن طريق التعديلات الجينية، فإن اللقاحات القائمة على الفيروسات الغدية هي في الغالب آمنة ولها آثار جانبية قليلة جدًا.

هذه الفيروسات قادرة على إصابة مجموعة واسعة من الخلايا وتشمل العوامل الأخرى التي تجعل اللقاحات القائمة على الفيروسات الغدية أكثر فائدة: قابلية لتحمل الحرارة، والقدرة على النمو إلى مستوى عيار مرتفع، وسهولة التطبيق من خلال المسارات المختلفة للأجهزة أو الغشاء المخاطي التنفسي.

على عكس النواقل الفيروسية الأخرى، فإن خطر حدوث طفرات الإدراج يكون أقل بكثير في حالة الفيروسات الغدية لأنها لا يندمج الجينوم الفيروسي مع جينوم العائل المضيف. الميزة الرئيسية الأخرى للقاحات القائمة على الفيروسات الغدية هي قدرتها على تحفيز استجابات مناعية طبيعية وخلوية قوية ومستدامة.

على وجه الخصوص، يمكن للفيروسات الغدية تحفيز الاستجابات المناعية لخلايا CD4 + T و CD8 + T ، مما يجعلها ناقلات مرشحة مناسبة لتطوير لقاحات ضد مسببات الأمراض التي يتم القضاء عليها بشكل أساسي بواسطة الجهاز المناعي والمناعة  الخلوية.

الأجسام المضادة التي تنتجها العدوى الفيروسية الغدية أو اللقاحات القائمة على الفيروس الغدي تستهدف بشكل أساسي بروتين الهيكل الفيروسي هيكسون؛ ومع ذلك، فإن الأجسام المضادة المتولدة ضد قاعدة البنتوز أو الألياف (نوعان آخران من البروتينات الهيكلية) يمكنها أيضًا معادلة الفيروسات الغدية. كما بمستقبل التعرف على العوامل الممرضة للخلية المضيفة إلى إنتاج السيتوكينات المسببة للالتهابات ونضج الخلايا العارضة للمستضد.

لقاح SARS-CoV-2 القائم على الفيروس الغدي

لقاح فيروس كورونا المعروف باسم ChAdOx1 nCoV-19 أو AZD1222 تم تطويره من قبل جامعة أكسفورد وأسترازينيكا لعلاج عدوى فيروس كورونا 2 (SARS-CoV-2) (المسبب لمرض كوفيد 19 COVID-19)). في هذا اللقاح، يتم استخدام نسخة معدلة من فيروس الشمبانزي الغدي (ChAdOx1) الذي يمكن أن يدخل الخلايا البشرية ولكن لا يتكاثر في الداخل. بإضافة جين الفيروس التاجي إلى الحمض النووي للفيروس الغدي، مما يسمح للقاح باستهداف البروتينات الشائكة التي يستخدمها SARS-CoV-2 لدخول الخلايا البشرية.

تم منح اللقاح إذنًا طارئًا من قبل المملكة المتحدة في ديسمبر 2020 للوباء، وأذن من الهند فى نفس الشهر. اعتبارًا من فبراير 2021، حصلت إصدارات اللقاح المُنتَج في الهند وكوريا الجنوبية على الموافقة على الاستخدام الطارئ من قبل منظمة الصحة العالمية (WHO)، والتي من شأنها تحسين إمكانية الوصول وسهولة الموافقة على الدول الأخرى. تشمل لقاحات SARS-CoV-2 الأخرى القائمة على الفيروس الغدي قيد التطوير لقاح Sputnik V الروسي واللقاح الأمريكي Johnson & Johnson. حصل لقاح Johnson & Johnson الآن على موافقة طارئة من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) وتمت الموافقة عليه للاستخدام في حالات الطوارئ في الولايات المتحدة (فبراير 2021) كجزء من محاولة مكافحة جائحة COVID-19 .