باحثون يصممون منصة ذكاء اصطناعي تطلق بروتينات لمهاجمة الخلايا السرطانية

ابتكر باحثون من الجامعة التقنية الدنماركية (DTU) ومعهد سكريبس الأميركي للأبحاث، منصة ذكاء اصطناعي لتصميم بروتينات موجهة تُسلّح بها خلايا الجهاز المناعي، وتُوجَّه لاستهداف الخلايا السرطانية، ما يفتح آفاقاً جديدة لتطوير علاج دقيق وواسع النطاق للسرطان. 

وأظهرت الدراسة التي نُشرت في مجلة "Science" لأول مرة إمكانية تصميم بروتينات باستخدام الحاسوب لإعادة توجيه الخلايا المناعية لاستهداف الخلايا السرطانية عبر جزيئات تُعرف باسم "pMHC".

ويُعد هذا الابتكار تقدماً كبيراً، إذ يقلّص مدة البحث عن جزيئات فعّالة لعلاج السرطان من عدة سنوات إلى بضعة أسابيع فقط.

وقال الدكتور تيموثي جنكينز، الأستاذ المساعد في الجامعة التقنية الدنماركية، والمؤلف الرئيسي للدراسة: "نحن في الأساس نصمم رؤية جديدة للجهاز المناعي. منصتنا تستخدم الذكاء الاصطناعي لتصميم بروتينات تستهدف الخلايا السرطانية بسرعة مذهلة، بحيث يمكن إعداد جزيء جديد خلال 4–6 أسابيع، بدلاً من العمليات التقليدية المعقدة التي تعتمد على استخلاص مستقبلات الخلايا التائية من المريض أو المتبرع".

وتعاون الباحثون لتجاوز التحديات التقليدية في العلاج المناعي، من خلال تصميم بروتينات تستهدف خلايا الورم دون المساس بالخلايا السليمة. فالخلايا التائية تتعرف عادة على شظايا بروتينية تُعرض على سطح الخلايا بواسطة جزيئات pMHC، لكن تباين مستقبلات هذه الخلايا يجعل تصميم علاج مخصص أمراً صعباً.

Another Huge, insane cancer Breakthrough

A new AI based method can produce specially designed proteins in just a few weeks that can arm the T cells in the body's immune system to attack and kill cancer cells

Researchers from the Technical University of Denmark and the Scripps… pic.twitter.com/Uaoit6vdQ5

— Dr Singularity (@Dr_Singularity) July 24, 2025

اقرأ أيضاً: الطب والخوارزميات: هل يتحوّل جسم الإنسان إلى منصة رقمية؟

وفقاً لموقع "ميديكال إكسبريس" المتخصص في الأبحاث الطبية، جرى اختبار فعّالية منصة الذكاء الاصطناعي على هدف سرطاني معروف يُدعى "NY-ESO-1" يوجد في أنواع متعددة من السرطان.

وصمم فريق البحث بروتيناً صغيراً يُعرف باسم "minibinder" ارتبط بقوة بجزيئات NY-ESO-1. وعند إدخاله في خلايا تائية، تمّ إنتاج نوع فريد من الخلايا أُطلق عليه اسم "IMPAC-T"، ونجح في القضاء على الخلايا السرطانية في تجارب المختبر.

كما طُبّقت المنصة على هدف آخر لدى مريض بسرطان الجلد النقيلي، وأظهرت نجاحاً مماثلاً، ما يؤكد قابليتها لتصميم علاجات مناعية مخصصة لأهداف سرطانية جديدة.

تقليل المخاطر

من أبرز عناصر الابتكار تطوير فحص افتراضي للأمان، استخدمت فيه المنصة الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بالآثار الجانبية المحتملة، وذلك من خلال مقارنة البروتينات المصممة بجزيئات موجودة على الخلايا السليمة، ما يساعد على استبعاد الخيارات عالية الخطورة قبل بدء التجارب.

وفي هذا الإطار، قالت البروفيسورة سين هادروب، المشاركة في الدراسة من "DTU": "الدقة في علاج السرطان أمر حاسم"، مشيرةً إلى أنه "من خلال استبعاد التفاعلات الجانبية المحتملة مسبقاً، نقلل المخاطر ونزيد من فرص تصميم علاج آمن وفعّال".

علاج مستقبلي للسرطان

يتوقع الباحثون بدء التجارب السريرية خلال خمس سنوات. وعند اعتمادها، ستُنفذ بطريقة مشابهة لعلاجات "CAR-T" المستخدمة حالياً لعلاج اللوكيميا واللمفوما، حيث تُعدّل الخلايا التائية خارج الجسم لاستهداف السرطان.

ويبدأ العلاج عبر سحب عيّنة دم من المريض، تُستخلص منها الخلايا المناعية وتُعدّل في المختبر لإدخال البروتينات المصممة بالذكاء الاصطناعي. ثم تُعاد هذه الخلايا المعزَّزة إلى جسم المريض، حيث تعمل مثل "صواريخ موجهة" تستهدف الخلايا السرطانية بدقة وتُدمرها.

#ScienceSaturday

❓ Can AI help us engineer better cancer therapies, one protein at a time?

➡️ A new study in Science reveals how generative AI is being used to rapidly create de novo protein minibinders to target cancer-associated peptide–MHC complexes (pMHCs), which are key… pic.twitter.com/yQUlrvemia

— Dr. Patrick Hwu (@PatrickHwuMD) July 26, 2025

اقرأ أيضاً: اكتشاف بكتيريا معوية تعزز العلاج المناعي للسرطان