ابحاث جديدة لتحسين استجابة مرضى السرطان للعلاجات
لندن -الزمان
تحدث الدكتور العراقي علي محمود الصميدعي الاستاذ المساعد في كلية الصيدلة في جامعة عمان الاهلية في العاصمة الاردنية عمان عن سلسلة من الروابط الخاصة بالامراض والادوية والمخاطر الناجمة عن زيادة المواد السمية وعدم استيعابها من جسم المريض ، كما اشار في حديثه الى صحيفة الزمان الى مبتكرات علوم النانو وتقنياتها في صناعة الادوية وقضايا طبية وعلاجية اخرى ، والصميدعي نال تصنيف افضل باحث في كلية الصيدلة لجامعته في العام الاخير وهو عضو اللجنة التنفيذية للاعتماد الدولي
في الاتي نص الحوار :
هناك معاناة كبيرة لمرضى السرطان من الأثر العالي لسمّيّة بعض الأدوية ،ما مدى التوجه العلمي البحثي لمواجهة هذه المشكلة؟ وكيف تريد الإسهام في إيجاد الحلول المناسبة لها؟
كما هو معلوم يعد السرطان سببًا رئيسيًا للوفاة في جميع أنحاء العالم، حيث تسبب في وفاة ما يقرب من 10 ملايين شخص في عام 2020 أو ما يقرب من حالة وفاة واحدة من بين كل ست وفيات. وأكثر أنواع السرطانات شيوعًا هو سرطان الثدي والرئة والقولون والمستقيم وسرطان البروستاتا.
يمكن تقسيم أنسجة الأورام إلى ثلاثة أقسام فرعية: الأوعية الدموية، والخلايا، والخلوي.
تكون الأوعية الدموية للأورام غير متجانسة، تظهر مناطق من النخر أو النزيف وكذلك مناطق كثيفة للأوعية الدموية من أجل الحفاظ على إمدادات كافية من العناصر الغذائية والأكسجين لنمو الورم السريع (تولد الأوعية أو تكوّن الأوعية الدموية الجديدة).
الأوعية الدموية المغذية للخلايا السرطانية تشهد العديد من التشوهات بالموازنة مع الأوعية الدموية غبر السرطانية، وغالبًا ما تشتمل على نسبة عالية نسبيًا من الخلايا البطانية المتكاثرة، وزيادة في التعرج، وتشكل الغشاء القاعدي غير المنتظم. حيث يعتقد أن النفاذية الناتجة من الأوعية الدموية المغذية للخلايا السرطانية يتم تنظيمها من خلال العديد من العوامل، مثل عامل نمو البطانة الوعائية (VEGF) والبراديكينين وأكسيد النيتريك والبروستاجلاندين والأنزيمات المعدنية المحللة للبروتين.
وبالتالي، لإيصال الأدوية إلى الخلايا السرطانية في الجسم الحي، لا بد من التغلب على المشاكل التالية: (1) مقاومة الأدوية على مستوى الورم بسبب الحواجز الفسيولوجية (العوامل غير الخلوية)، (2) مقاومة الأدوية على المستوى الخلوي (العوامل الخلوية)، (3) التوزيع والأيض وتخلص الجسم من الأدوية.
في العلاج الكيميائي، يمكن أن يحدث مقاومة للأدوية بسبب ضعف الأوعية الدموية التي تؤدي دورا في تقليل وبشكل فعال من وصول الأدوية إلى الخلايا السرطانية، وبالتالي تحييد فعالية الأدوية. يمكن للبيئة الحامضية في الأورام أيضًا أن تمنح المقاومة اتجاه الأدوية القاعدية، حيث يؤدي تأين هذه المركبات، إلى منع انتشارها عبر الغشاء الخلوي. قد تكون مقاومة الأورام للتدخل العلاجي بسبب العوامل الخلوية، التي يتم تصنيفها من حيث التغيرات في الكيمياء الحيوية للخلايا الخبيثة كالتغير في نشاط أنظمة إنزيمات معينة على سبيل المثال نشاط إنزيم (topoisomerase) الذي يؤدي إلى تعديل نظام موت الخلايا المبرمج، أو التغير في آليات النقل، مثل نظام تدفق البروتين السكري (p-glycoprotein)، المسؤول عن تعدد المقاومة للأدوية (MDR) ، أو البروتين المرتبط بمقاومة الأدوية المتعددة ( (MRP.
تتميز الأدوية المضادة للسرطان عمومًا بتوزعها بكميات كبيرة في الجسم. حيث إن أدوية مكافحة السرطان هي علاجات شديدة السمية ، تهاجم كل من الخلايا السرطانية والخلايا الطبيعية بسبب ضعف انتقائية العلاجات تجاه الخلايا السرطانية، وإن فعالية العلاج الكيميائي غالبًا ما تكون محدودة بسبب الآثار الجانبية، وهنا تأتي أهمية استخدام الجسيمات النانوية كوسيلة ناقلة للعلاجات، بهدف التغلب على المسببات المقاومة للعلاج وزيادة انتقائية العلاجات تجاه الخلايا السرطانية مع تقليل سميتها تجاه الخلايا السليمة إذا ما تم تصميم الجسيمات النانوية تصميماً مناسباً.
قد تعمل الجسيمات النانوية كوسيلة ناقلة للعلاجات بقدرة عالية على استهداف أنسجة أو خلايا الورم، إلى حد ما، مع حماية الدواء من التحطم المبكر والعمل على زيادة وقت وجود العلاج في الدم مما يساعد على تراكم الجسيمات النانوية بالاعتماد على الانتشار السلبي (passive targeting) عبر الأوعية الدموية المتشوهة وأيضا من الممكن تحسين الانتقائية بإضافة جسم رابط (ligand) على الجزيئات النانوية لتعزيز الاستهداف النشط ( active targeting) على الخلية السرطانية، علاوة على ذلك، من الممكن التحكم في كمية إطلاق محتوى الدواء من خلال التحكم في بنية الجسيمات النانوية: البوليمرات المستخدمة والطريقة التي يتم استخدامها في تغليف العلاج(encapsulation).
حيث أهتمّ الآن مع فريقي البحثي في تطوير نماذج من الفيتوسوم (Phytosome) الذي يعد أحد أنظمة التوصيل الحويصلي النانوي القائمة على الدهون التي يمكن استخدامها لتغليف الأدوية والمواد الفعالة المشتقة من النباتات مثل المركبات متعددة الفينول.
يمكن أن يقلل الفيتوسوم، باعتباره نظامًا جديدًا لتوصيل المواد الدوائية، من المشاكل المرتبطة بقابلية الذوبان والتوافر الحيوي للمركبات الدوائية، مما يجعلها قابلة للتطبيق في تطوير تركيبات الأدوية. يمكن أن تفيد هذه النماذج شركات الأدوية فيما يتعلق بتغليف كميات كافية من المكونات النباتية النشطة لإنتاج حاملات دوائية جديدة.
وغير ذلك، يمكن أن تعزز الفيتوسومات التوافر البيولوجي للمركبات غير المستقرة في الجهاز الهضمي مما يساعد على تقليل جرعة الدواء. وأيضاً تمتاز الفيتوسومات بسهولة التحضير ويمكن تحويل هذه الحاملات إلى خط تصنيع تجاري. الفيتوسوم مرشح قوي لجلب العديد من المركبات النانوية الطبيعية والمصنعة ونصف المصنعة إلى علاجات فعالة للسرطان وعلاج الجروح و الحروق والأمراض الأخرى، وتقنية الفيتوسوم تجعل من المركبات النانوية منصة تغليف رائعة لاستخدامها في الصياغة النانوية للمغذيات في المستقبل التي يمكن أن يتم العمل عليها لتعزيز فعالية العلاجات السرطانية بالبحث عن النموذج الأمثل لتعزيز التأثير التآزري للعلاجات، وذلك من خلال الخط البحثي الآخر لمختبري المهتم بدراسة التداخلات الدوائية بين العلاجات المصنعة والمواد المستخلصة من الطبيعة.
ما مدى علاقة النانو عمليا في الاستخدامات المثلى في العمليات ولا سيما في الجروح و المدة الزمنية اللازمة للعلاج ؟
تسبب العديد من العوامل الداخلية والخارجية أنواعًا مختلفة من الجروح على الجلد. التي تؤدي بعد ذلك للعدوى والالتهاب والجروح المزمنة غير القابلة للشفاء بالإضافة إلى التشوه الذي قد يحدث بسبب الجرح أو التأخر فى التئام الجروح لدى بعض المرضى، مما يشكل تحدياً للعاملين بهذا المجال من الأطباء ومصممي الأدوية ومطوريها.
أدى تطوير تقنية النانو في الطب الحيوي إلى ظهور العديد من المواد والطرق والأهداف العلاجية الجديدة لعلاج الجروح، التي يُعتقد أن لها آفاقًا كبيرة. حيث إن هناك عددا متزايدا من المواد النانوية الجديدة تم استخدامها في التئام الجروح في السنوات الأخيرة وتمتاز بأن لها العديد من الآليات مثل جسيمات أوكسيد الزنك النانوي (ZnO NPs) التي تعمل على زيادة ترسب الكولاجين والكالسيوم في الخلايا السليمة وفي عدد قليل من الخلايا الالتهابية؛ مما يعجّل التئام الجروح.
وجسيمات السيليكون النانوية (SiNPs) التي تعمل على تعزيز أنشطة مضادات الميكروبات والمضادات الحيوية للمواد الفعالة.
وجسيمات الفضة النانوية (AgNPs) التي أظهرت انخفاضًا ملحوظًا في نمو الكائنات الدقيقة؛ وتعمل على تعزيز التكاثر والهجرة للخلايا الطبيعة مما ينعكس على سرعة التئام الجروح.
وأيضاً الغشاء الليفي النانوي (Nanofibrous membrane) أظهر تحسناً في عوامل نمو الأوعية الدموية، وانخفاضا واضحا في العوامل المسببة للالتهابات؛ مما يسرع الشفاء من حيث إعادة التهيئة الكاملة للجلد، وسد العيوب واستعادة وظيفة وجمالية المظهر الخارجي للجلد. ويتحصّل ذلك بسرعة مع تطور تقنية النانو التي تعتبر قادرة على حل عدد من مشاكل الجلد مثل تعزيز التئام الجروح ومنع تكون الندبات. وتتمتع بإمكانيات كبيرة في تجديد بصيلات الشعر وتحسين التصبغ غير الطبيعي.
كيف ترى العلاقة بين العلوم الطبية الدوائية للأطباء العرب و المسلمين الأوائل و علم الصيدلة الحديث؟ هل تلمس العلاقة فعلياً أم أن التكنلوجيا أثرت على نسيانها؟
ظلت الفترة الزمنية من القرن التاسع إلى القرن الثالث عشر تُعرف باسم «الفترة الذهبية للعالم العربي» ، ويحتل الطب والصيدلة مكانًا مهمًا بين العلوم التي يتم تدريسها. وفي تاريخ الطب، يشير الطب الإسلامي المعروف أيضًا باسم الطب العربي، إلى علم الطب الذي تم تطويره في العصر الذهبي الإسلامي، والمكتوب باللغة العربية.
تمكن العرب من استخدام مواردهم الثقافية والطبيعية وروابطهم التجارية للمساهمة في تعزيز القوة وتطوير العلوم الطبية و منها الصيدلة حيث عرفت الحضارة العربية العديد من المركَّبات الدوائيَّة بصورة علميَّة وفعَّالة وبطريقة جديدة. ومع بدايات الدولة الإسلامية أخذ المسلمون بأسباب العلم والحضارة. واعتنوا من بين كل الكتب اليونانية بكتاب المادة الطبية في الحشائش والأدوية المفردة الذي وضعه ديسقوريدس (80م) وكتابه هو «المادة الطبية Materia Medica»، وترجموه عدة مرات أشهرها اثنتان: ترجمة حنين بن إسحاق في بغداد، وترجمة أبي عبدالله الصقلّي في قرطبة.
وفي وقت لاحق قام العلماء العرب والمسلمون بفضل خبرتهم وممارستهم بالتطوير والإضافة على ما فات ديسقوريدس، و لعل من أهم المعاجم الطبية هو معجم النبات لأبي حنيفة الدينوري (282هـ، 895م)، والفلاحة النبطية لابن وحشية (318هـ، 930م) والفلاحة الأندلسية لابن العوام الأشبيلي، وهؤلاء يعتبرون أحد أهم الركائز الأساسية في علم الأدوية، على سبيل المثال: محمد بن زكريا الرازي (865 – 915) عمل على تطوير الاستخدامات الطبية للمواد الكيميائية، وأبو القاسم الزهراوي (936 – 1013) يعتبر الرائد في تحضير الأدوية بالتسامي والتقطير، وأيضاً سابور بن سهل كان أول من وضع دستوراً للأدوية واصفاً فيه أنواعاً مختلفة من الأدوية لأمراض مختلفة، والبيروني (973 – 1050) كتب أكثر الكتب الإسلامية قيمة في علم الأدوية بعنوان (كتاب الصيدلة)، حيث وضح فيه معلومات تفصيلية عن الأدوية، وحدد دور الصيدلية ووظائف وواجبات الصيدلي، وابن سينا أيضاً وصف ما لا يقل عن 700 تركيبة مختلفة مع خصائصها وطريقة عملها ودواعي استعمالها. وقد كتب مجلدا كاملا في الأدوية البسيطة بعنوان (القانون في الطب).
وكان للعلماء العرب والمسلمين دور واضح ومهم في وضع معيار للجودة النوعية للمنتجات الدوائية ففي بغداد تم تأسيس أول صيدلية في عام 753 ميلاديا أثناء فترة الخلافة العباسية في فترة العصر الذهبي للإسلام. ومع بداية القرن التاسع الميلادي كانت هذه الصيدليات منظمة بقوانين من الدولة. وكما هو معلوم فإن العلوم بمختلف مجالاتها وفروعها هي تراكمية حيث أثبت المؤرخون المتخصصون في العلوم أن المعرفة العلمية هي عملية اكتساب ثقافي تستند إلى التطورات السابقة، فبالتأكيد هنالك علاقة قوية ووثيقة بين التاريخ العربي والإسلامي في مجال العلوم الطبية والصيدلة بالتحديد والتطور الذي شهده هذا المجال خلال القرون التي تبعت العصر الذهبي الإسلامي. وذلك من خلال الوقوف على إنجازات العمالقة من العلماء السابقين، لهذا فإن تكنلوجيا اليوم هي نتاج التجارب والبحث والفشل والتطوير لمحاولات الماضي….
هل توجد أعشاب في البيئة العراقية تحتاج الى اكتشافات دوائية؟ و هل يتجه الدراسون إليها في العراق الحديث تحقيقاً لأهميتها؟
يتميز العراق بالتنوع الكبير في النباتات البرية بسبب التنوع الجغرافي والظروف المناخية، حيث يوجد في العراق ما لا يقل عن 363 نوعًا من النباتات الطبية تنتمي إلى حوالي 270 جنساً من حوالي 98 عائلة وكما يمتلك العراق تاريخا قديما جدا في الطب الشعبي يعود إلى العصر السومري (3000-1970 قبل الميلاد) ثم إلى الحقبة البابلية والآشورية (1970-589 قبل الميلاد).
كانت بابل ونينوى مركزين للحضارة العالمية. أيضا كان حمورابي (2067 – 2025 ق.م) قد شجع شعب بلاد ما بين النهرين على زراعة النباتات الطبية التي ازدهرت في عهده، حيث وجدت لوحة طينية في بلاد الرافدين تعود لتلك الحقبة تظهر التشجيع على استخدام النباتات في العلاج. وبكل تأكيد كل بيئة متنوعة بحاجة إلى مزيد من الاكتشاف، ولأن استخدام النباتات كأدوية ممتد لآلاف السنين أخذت هذه الأدوية في البداية شكل أدوية خام مثل الصبغات، والشاي، والكمادات، والمساحيق، والتركيبات العشبية الأخرى. وتم نقل النباتات المحددة التي سيتم استخدامها وطرق علاجها لأمراض معينة عبر التاريخ الشفوي. وفي النهاية تم تسجيل المعلومات المتعلقة بالنباتات الطبية في التاريخ الحديث، حيث اشتمل استخدام النباتات كأدوية على عزل المركبات النشطة، بدءًا من عزل المورفين عن الأفيون في أوائل القرن التاسع عشر الأمر الذي شجع على اكتشاف العديد من الأدوية من النباتات الطبية كعزل الكوكايين، والكوديين، والديجيتوكسين، والكينين، بالإضافة إلى المورفين، التي لا يزال بعضها قيد الاستخدام، وأحد أهم المركبات التي تستخدم في علاج السرطان وهو تاكسول الذي تم اكتشافه في عام 1988 وهو مركب محضر من لحاء شجر طقسوس باسيفيكي. واليوم يشهد علم اكتشاف الأدوية العديد من الطرق لاكتشاف المركبات الدوائية بما في ذلك العزل من النباتات والمصادر الطبيعية الأخرى، والكيمياء التركيبية، والكيمياء التوليفية، والنمذجة الجزيئية باستخدام البرامج.
ولهذا إذا تم استغلال التنوع البيئي والنباتي على أرض العراق من خلال إنشاء محميات طبيعية ومراكز أبحاث متخصصة تجمع المتخصصين بمتخلف مجالات البحث العلمي في العلوم الصيدلانية كتقنيات الصيدلة وعلم كيمياء العقاقير واكتشاف و تصميم الدواء سيجعل من أرض العراق أحد أهم مصادر اكتشاف وتصنيع وتطوير المركبات الفعالة التي سوف تنعكس على اقتصاد البلاد من خلال تعزيز الأمن الغذائي والدوائي وضمان حصول كافة المواطنين على الدواء ذي الجودة العالية والفاعلية والسعر المناسب لمواجهة الأزمات الصحية التي مر بها العالم ، ناهيك عن إنعاش الصادرات الدوائية، حيث أصبحت تجارة الدواء تصنف ضمن الخمس صناعات الأولى في العالم.
ما هي مشاريع أبحاثك الجديدة؟ وما هو طموحك في علم الصيدلة داخل محيط الجامعة وخارجه؟
أعمل حاليا مع خمسة فرق بحثية، نهتم بدراسة وتطوير نماذج نانوية لتحميل وتحسين إيصال المواد الفعالة لعلاج كلّ من السرطان والجروح والحروق وكما نهتم بدراسة واكتشاف المواد التي تؤدي دوراً مهماً جدا في مواجهة تحدي البكتريا المقاومة للعلاج.
ونهتم أيضا في دراسة التداخل الدوائي الغذائي في علاج مرض السكري ودراسة الاستخدامات التقليدية للنباتات الطبية لدى المجتمعات المحلية، ودراسة مدى وعي الأفراد وسلوكهم تجاه استخدام العلاجات بشكل آمن والعوامل التي تؤثر على هذا السلوك. بخصوص طموحي في مجال البحث العلمي، أطمح إلى تطوير نماذج ناقلة للمواد الفعالة تعمل على تحسين السلامة والفعالية لهذه المركبات من خلال التحكم في موقع ومعدل ووقت إطلاق دواء معين في الجسم بأفضل سعر وأفضل انتقائية ممكنة لتترجم على شكل منتج يخدم الإنسان. أما طموحي داخل الجامعة فالطالب هو محوري الأساسي وأخي وزميلي الذي أسعى إلى إنجاز دور محوري في حياته. وذلك عن طريق تشجيعه وتحميسه على التعلم والبحث العلمي وذلك بتحليل حاجات ورغبات الطلبة والبحث عن طريقة لإظهار الإبداع لدى الطلاب لخلق نوع من الدافعية للتعلم والتطور لديهم من خلال أفكار تعمل على تحفيز الطلاب واستدراجهم لحب العلم والتعلم.
