نجح علماء في إعادة هندسة البكتيريا التي عادة ما تهاجم الخلايا البشرية، لمهاجمة مسببات الأمراض بدلا من ذلك، إضافة إلى ترسانة متنامية يمكن للبشرية نشرها للدفاع عن نفسها.
وتسخّر العديد من البكتيريا المسببة للأمراض أنواعا معينة من البروتينات، وتستخدمها لاختراق أغشية خلايا مضيفها وقتلها.
وتسمى أنواع البروتينات المستهدفة السيتوليسين المعتمد على الكوليسترول (CDCs). والكوليسترول هو جزيء دهني تصنع منه جدران الخلايا البشرية، ومراكز الخلايا الجذعية السرطانية بارعة بشكل خاص في إحداث ثقوب في هذه الأغشية.
وباستخدام تقنية تسمى المجهر الإلكتروني بالتبريد، تمكن الباحثون من إمبريال كوليدج لندن من إبطاء منتصف CDCs، ولاحظوا بالضبط كيف كسروا جدار الخلية، عن طريق تغيير شكلها، وإعادة ترتيب البروتينات، وسحب الهيكل الحلزوني في موضعه.
ووجد العلماء بعد ذلك أنه من خلال هندسة خصائص هذا اللولب، يمكنهم إزالة اعتماد البكتيريا على الكوليسترول للاستهداف، وبدلا من ذلك، إقناعها بمهاجمة مسببات الأمراض الأخرى بدلا من ذلك.
وشارك الفريق في مخطط إعادة استخدام هذه "الماكينات النانوية البكتيرية" في دراسة نُشرت في مجلة Nature هذا الأسبوع.
وقال الدكتور دورين بوبيك، من قسم علوم الحياة في إمبريال كوليدج: "اكتشفنا كيف يمكن هندسة هذه العملية وإعادة توجيهها، ربما لصالحنا، لمهاجمة أنواع جديدة من الخلايا. وهذا لديه القدرة على قلب الطاولة على مسببات الأمراض وزيادة ترسانتنا لمكافحتها".
وعلاوة على ذلك، يمكن تطبيق هذه التقنية على عدد لا يحصى من البكتيريا المسببة للأمراض التي تهاجم النباتات، بالإضافة إلى العديد من البكتيريا التي تضر البشر.
وتوجد البروتينات المعنية أيضا داخل أنظمتنا المناعية، وربما - مع بعض التعديلات الدقيقة - يفتح الباب أمام نهج جديد تماما لتعزيز دفاعاتنا.