ویرایش ژن با قهوه؛ آیا کافئین کلید درمانهای آینده است؟
نکات کلیدی خبر
- توسعه یک سیستم شیموژنتیک جدید که فعالیت CRISPR را با مصرف کافئین (مثلاً در قهوه) کنترل میکند.
- این سیستم امکان فعالسازی هدفمند سلولهای T ایمنی را که در درمان سرطان مهم هستند، فراهم میآورد.
- فرآیند با داروی راپامایسین قابل معکوس شدن است و کنترل دقیق و ایمنی بیشتری ارائه میدهد.
- در مدلهای حیوانی، کافئین و متابولیتهایی مانند تئوبرومین در شکلات توانستند ویرایش ژن را ممکن کنند.
- هدف بلندمدت، استفاده از مولکولهای روزمره مانند کافئین به عنوان سوئیچهای دقیق برای درمان بیماریهایی مانند دیابت است.
کنترل ژن با یک فنجان قهوه
پژوهشگران مرکز تحقیقات سرطان ترجمهای، به رهبری پروفسور یوبین ژو، سیستمی ابداع کردهاند که ویرایش ژنهای مبتنی بر فناوری CRISPR را با مصرف کافئین—مادهای که به وفور در قهوه، شکلات یا نوشابه یافت میشود—فعال میکند. این سیستم که بر پایه شیموژنتیک بنا شده، با دوزی حدود ۲۰ میلیگرم کافئین کار میکند.
شیموژنتیک و دقت بالا در کنترل سلول
شیموژنتیک روشی است که به دانشمندان اجازه میدهد با استفاده از مولکولهای کوچک خارجی (مانند داروها یا ترکیبات غذایی)، سوئیچهای ژنتیکی مهندسیشده درون سلولها را کنترل کنند. برخلاف داروهای سنتی که ممکن است بر بافتهای مختلف اثر بگذارند، سیستمهای شیموژنتیک تنها در سلولهای برنامهریزیشده پاسخ میدهند و از دقت بسیار بالایی برخوردارند.
نحوه عملکرد سیستم مبتنی بر کافئین
در این روش، ابتدا با انتقال ژن، اجزای لازم شامل نانوبادی، پروتئین هدف و ماشینآلات CRISPR وارد سلول میشوند. با مصرف کافئین توسط فرد، این مولکول باعث اتصال نانوبادی به پروتئین هدف شده و در نهایت فرآیند ویرایش ژن را راهاندازی میکند. این سیستم مدولار است و قابلیت ادغام با فناوریهایی مانند سلولهای CAR-T را دارد.
قابلیت معکوسپذیری با داروی راپامایسین
یک ویژگی ایمنی مهم این سیستم، امکان خاموش کردن آن با داروی راپامایسین—داروی سرکوبکننده ایمنی و در دسترس—است. این قابلیت بازگشتپذیری، به پزشکان اجازه میدهد در صورت نیاز، فعالیت ویرایش ژن را متوقف و مجدداً فعال کنند.
کاربردهای آینده: از دیابت تا سرطان
این فناوری که پروتئین فعالشونده با کافئین آن «کافبادی» نامیده میشود، امکانات درمانی گستردهای را نوید میدهد. در بلندمدت، میتوان سلولها را طوری مهندسی کرد که بیماران دیابتی با نوشیدن قهوه تولید انسولین خود را افزایش دهند. در درمان سرطان نیز با تعبیه کافبادی در سلولهای T، کنترل دقیقی بر زمان و شدت حمله ایمنی به تومورها ممکن خواهد شد.
آزمایشها و گامهای بعدی
در آزمایشهای انجامشده روی مدلهای حیوانی، کافئین و متابولیتهایی مانند تئوبرومین موجود در شکلات توانستند پاسخ سیستم را تحریک و ویرایش ژن را ممکن سازند. تیم پژوهشی امیدوار است با گسترش مطالعات به فاز پیشبالینی، راههای بیشتری برای استفاده از این فناوری در درمان طیف وسیعی از بیماریها بیابد.
سبک زندگی