پروژه میکروبیوم انسانی: داروهایی که از محتویات روده تولید می‌شود 1


کمپانی سرس تراپیوتیکس (Seres Therapeutics) پیشگام در عرصه محتویات روده انسان است. مقر این شرکت بیوفناوری در شهر کمبریج در ایالات ماساچوست آمریکا است.

این کمپانی تلاش می‌کند تا با جمع‌آوری و استفاده از میلیاردها گونه باکتریایی موجود در روده انسان به تولید دارو بپردازد. این باکتری‌ها در کنار دیگر گونه‌ها که روی بدن ما یا داخل آن زندگی می‌کنند، مجموعه «میکروبیوم انسانی» را تشکیل می‌دهند.

میکروبیوم انسانی، دنیایی پنهان از دید طبیعی ما هست که اخیراً مورد توجه قرار گرفته است. دانشمندان دریافته‌اند عدم توازن در میکروارگانیسم‌های سیستم گوارشی می‌تواند بیماری‌های متعددی را ایجاد نماید. سیستم گوارش انسان اکوسیستمی پیچیده و دقیق است که بر اثر مواردی همچون افزایش سن و سال، مسافرت، یا حتی استفاده از داروهای جدید به خطر می‌افتد.

سرس یکی از نخستین استارتاپ‌هایی محسوب می‌شود که قصد دارد با ارائه روش‌های درمانی مبتنی بر تغییر این میکروبیوم، به اصلاح اکوسیستم گوارشی و مقابله با بیماری‌ها بپردازد.

متخصصین از اصطلاح پیوند میکروبیوم مدفوع (fecal microbiota transplant) یا FMT برای عملیات انتقال محتویات روده از یک شخص به دیگری استفاده می‌کنند، و انتظار می‌رفت درمان خوراکی سرسدر این زمینه تأثیری معجزه آسا داشته باشد.

یکی از کشنده‌ترین عفونت‌های روده انسان که توسط باکتری کلوستریدیوم دیفیسیل (Clostridium difficile) بوجود می‌آید، «انتروکولیت با غشای کاذب» نام دارد که درمان آنتی بیوتیک نیز روی آن نتیجه بخش نیست. این عارضه در افرادی ایجاد می‌شود که به خاطر استفاده شدید از آنتی بیوتیک، بخش اعظم باکتری‌های سیستم گوارش خود را از دست داده‌اند.

آزمایشات اولیه نشان دادند روش درمانی سرس، عفونت C. Diff را در 97 درصد موارد از بین می‌برد؛ این استارتاپ درخواست تأییدیه این روش درمانی را به سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) ارسال کرد و بنابراین نخستین شرکت فعال در زمینه درمان هدفمند اختلالات گوارشی محسوب می‌شود.

چند هفته بعد، این کمپانی نتایج آزمایشات مرحله دوم خود را اعلام کرد: عفونت تقریباً نیمی از بیماران به C. diff دوباره عود کرده بود، یعنی به لحاظ آماری روش درمانی سرس تفاوت چندانی با حالت عادی نداشت. شاید بتوان گفت نخستین قرص مدفوع با شکست مواجه شده است.

در فاصله‌ای کوتاه از مقر اصلی سرس، بزرگ ترین بانک مدفوع جهان به نام OpenBiome قرار گرفته است. دانشمندان این مرکز نیز تلاش دارند تا عفونت C. diff را درمان کنند، با این تفاوت که محصول آنها به مدت چندین سال مورد استفاده قرار گرفته است.

OpenBiome به تأثیر قدرتمند مدفوع خالص و فراوری نشده اعتقاد دارد. هر ماه، صدها نفر داوطلب به صورت ناشناس، بسته‌هایی حاوی مدفوع خود را در اختیار این بانک قرار می‌دهند.

در مرحله بعد، محلول آب نمک به محتویات بسته افزوده شده و ترکیب حاصل منجمد می‌گردد، تا برای پزشکان و محققین سرتاسر آمریکا ارسال گردد.

نحوه تحویل دارو به بدن بیمار می‌تواند متفاوت باشد؛ تنقیه، کولونوسکوپی، کپسول خوراکی حاوی مدفوع فشرده و منجمد، همگی در درمان این بیماری موفق هستند؛ اما مصرف مجدد محتویات روده به یکی از چالش‌های نهادهای رگولاتوری تبدیل شده است.

بنا به نظر متخصصین FDA و البته عقل سلیم، روش OpenBiome تنها راهکاری کوتاه مدت خواهد بود، تا زمانی که روش بهتری ابداع گردد. اگرچه اهداکننگان مدفوع از نظر بیماری‌های خطرناک مورد ارزیابی و غربالگری قرار می‌گیرند، اما هیچ آزمایشی نمی‌تواند همه چیز را تضمین کند.

همچنین ساختار باکتریایی بیگانه به تنهایی می‌تواند دردسر آفرین باشد، چون میکروارگانیسم‌های سیستم گوارش دو فرد می‌توانند تا 90 درصد با یکدیگر تفاوت داشته باشند.

به همین دلیل در سال 2013 سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) پیوندهای مدفوع را در دسته دارویی قرار داد و آینده  OpenBiome  را در هاله‌ای از ابهام فرو برد.

در همین بین، سرس فرصتی یافت تا OpenBiome را شکست دهد، چون ظاهراً توانسته بود مجموعه میکروب‌های سیستم گوارشی که به مقابله با C. diff می‌پردازند را شناسایی کند. بنابراین برخلاف OpenBiome که مدفوع کامل را تحویل می‌دهد و مطمئن است بخشی از آن به کمک بیمار خواهند آمد، سِرِس از راهکاری مطمئن‌تر و سازگارتر با قواعد رگولاتوری استفاده می‌نماید.

سرس با دریافت مدفوع از اهداکنندگان سالم و کاهش تعداد کل میکروارگانیسم ها به حدود 50 گونه خاص هاگ زا، و نهایتاً افزودن اتانول برای از بین بردن هرگونه پاتوژن دیگر، قرص مدفوعی را تولید کرد که حتی FDA هم از آن رضایت داشت.

کمی دورتر از مقر سرس، استارتاپ دیگری در حوزه میکروبیوم به نام ودانتا بایوساینسز (Vedanta Biosciences) قرار دارد. شاید بتوان گفت این بخش از ماساچوست بیشترین حجم مدفوع انسانی در کل آمریکا را در اختیار دارد. شرکت ودانتا تا به امروز نتایج ضد و نقیضی ارائه کرده است و اگرچه هنوز با مدفوع کامل سر و کار دارد، اما به دنبال روش‌های سالم‌تری برای عرضه محصول می‌گردد.

در آزمایشگاه‌های مجهز وادنتا، ربات‌های مخصوص به ارزیابی نمونه محتویات روده از سرتاسر جهان مشغولند تا گونه‌های خاص باکتری را شناسایی کرده و آنها را تکثیر نمایند. سپس الگوریتم‌های ویژه به دنبال ارتباط بین بیماری‌ها و باکتری‌های خاص می‌گردند تا نهایتاً مشخص شود از کدام گونه میکروارگانیسم می‌توان برای درمان چه بیماری‌هایی استفاده کرد.

چنین تحقیقاتی می‌تواند درمان‌های مبتنی بر میکروبیوم را متحول سازد. شرکت‌های متعددی با اتخاذ این رویکرد، تجزیه و تحلیل دقیق نتایج آزمایشات سِرِس، پیگیری وضعیت بیماران OpenBiome و دسترسی به پایگاه داده رو به رشد مؤسسه ملی سلامت، می‌توانند به محصولات و داروهایی هدفمند در این حوزه دست یابند.

منبع:Wired


‎پیام بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

‎یک فکر در “پروژه میکروبیوم انسانی: داروهایی که از محتویات روده تولید می‌شود