لا يستطيع علاج والده. لكن أبحاث العلماء قد تساعد الجميع.

كمبريدج ، ماساتشوستس – عندما ولد الشريف تابيبوردبار عام 1986 ، كان والده جعفر يبلغ من العمر 32 عامًا وكان يعاني بالفعل من أعراض مرض الهزال العضلي. سيأتي المرض الغامض ليحدد حياة شريف.

استطاع جعفر تاببوربار المشي عندما كان في الثلاثينيات من عمره لكنه تعثر وفقد توازنه في كثير من الأحيان. ثم فقد قدرته على القيادة. عندما كان في الخمسين من عمره ، كان بإمكانه استخدام يديه. الآن عليه أن يدعم إحدى يديه بأخرى.

لم يستطع أحد الإجابة على السؤال الذي يعاني منه شريف وأخيه الأصغر شايان: ما هذا المرض؟ وهل سيطورونها كما فعل والدهم؟

عندما كبر وشاهد والده يتراجع تدريجياً ، تعهد شريف بحل اللغز وإيجاد علاج. قاده سعيه إلى الحصول على درجة الدكتوراه في علم الأحياء التنموي والتجديدي ، والمراتب الأكثر تنافسية في البحث الطبي الأكاديمي ، واكتشافًا ، نُشر في سبتمبر في مجلة Cell، يمكن أن يحول العلاج الجيني – الطب الذي يصحح العيوب الوراثية – لجميع أمراض هزال العضلات تقريبًا. ويشمل ذلك الضمور العضلي الذي يصيب حوالي 100000 شخص في الولايات المتحدة ، وفقًا لجمعية ضمور العضلات.

غالبًا ما يستخدم العلماء فيروسًا معطلًا يسمى الفيروس المرتبط بالغدة ، أو AAV ، لتوصيل العلاج الجيني للخلايا. لكن الخلايا العضلية التالفة مثل تلك التي أصابت والد الدكتور تابيبوردبار يصعب علاجها. يتكون أربعون في المائة من الجسم من العضلات. لإيصال الفيروس إلى تلك الخلايا العضلية ، يجب على الباحثين تقديم جرعات هائلة من الأدوية. ينتهي المطاف بمعظم الفيروسات في الكبد ، فتتلفه وتقتل المرضى في بعض الأحيان. وقد أوقف الباحثون المحاكمات.

نجح الدكتور تابيبوردبار في تطوير فيروسات تذهب مباشرة إلى العضلات – القليل منها ينتهي به المطاف في الكبد. يمكن أن يسمح اكتشافه بالعلاج بجزء بسيط من الجرعة ، وبدون الآثار الجانبية المسببة للإعاقة.

قال الدكتور جيفري تشامبرلين ، الذي يدرس علاجات أمراض العضلات في جامعة واشنطن ولا يشارك في أبحاث الدكتور تابيبوردبار ، إن الطريقة الجديدة “يمكن أن تنتقل بها إلى المستوى التالي” ، مضيفًا أن نفس الطريقة قد تسمح أيضًا للباحثين لاستهداف أي نسيج تقريبًا بدقة ، بما في ذلك خلايا المخ ، والتي بدأت للتو في اعتبارها أهدافًا للعلاج الجيني.

وقال الدكتور فرانسيس كولينز ، مدير المعاهد الوطنية للصحة ، التي ساعدت في تمويل البحث ، في أ مشاركة مدونة أنه يحمل “إمكانية استهداف أعضاء أخرى” ، وبالتالي “يمكن أن يوفر العلاج لمجموعة واسعة من الحالات الوراثية.”

يحتوي المكتب الصغير للدكتور تابيبوردبار في معهد برود على باب زجاجي يفتح مباشرة على طاولة مختبره. انها ليست منزلية. لا توجد صور ولا كتب ولا أوراق متناثرة على المنضدة البيضاء التي تستخدم كمكتب. حتى السبورة نظيفة. هناك ، مدفوعًا بالكافيين ، يعمل عادة 14 ساعة في اليوم ، باستثناء الأيام التي يلعب فيها كرة القدم مع مجموعة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا

قالت إيمي ويجرز ، التي حصلت على درجة الدكتوراه من دكتور تابيبوردبار: “إنه منتج بشكل لا يصدق وفعال بشكل لا يصدق”. مستشار وأستاذ ورئيس مشارك في قسم الخلايا الجذعية والبيولوجيا التجديدية في جامعة هارفارد. “إنه يعمل طوال الوقت ولديه شغف لا يصدق وتفاني لا يصدق. وهي معدية. ينتشر إلى كل من حوله. هذه مهارة حقيقية – قدرته على أخذ رؤية أكبر وتوصيلها “.

يعيش الدكتور تابيبوردبار وزوجته في كامبريدج ، ماساتشوستس ، ويحب طهي الطعام الفارسي ويستضيف وليمة في شقته الصغيرة كل عيد شكر لحوالي 12 من الأصدقاء. أثناء عمله في مكتب مختبره ، يستمع إلى الموسيقى الفارسية أو البودكاست أو الكتب الصوتية. يحب السير الذاتية ، وذكر مقطعًا وجده ذا مغزى في السيرة الذاتية لأحد أبطاله ، لاعب كرة القدم الإنجليزي مايكل أوين.

كتب السيد أوين أنه عندما علم أنه حصل على جائزة أفضل لاعب كرة قدم في أوروبا في أوروبا ، كان رد فعله صامتًا. وكتب السيد أوين: “كل ما أردت فعله هو تسجيل الهدف التالي ، والثالثة التالية ورفع الكأس التالية”. “بالنظر إلى الوراء ، كنت لا هوادة فيها في هذا الصدد ولا أشك في أن هذه العقلية كانت مفتاح نجاحي.”

قال الدكتور تاببوربار: “هذا مثلي”. “إنه لأمر مدهش أننا حققنا هذا ولكن الآن” – ينقر بأصابعه – “نحن بحاجة إلى العمل. ماذا بعد؟”

ولد الدكتور تابيبوردبار في شيراز بإيران ، لكنه انتقل إلى رشت عندما كان في التاسعة من عمره.

بناءً على درجته في اختبار وطني ، تم قبوله في مدرسة ثانوية تابعة للمنظمة الوطنية الإيرانية لتنمية المواهب الاستثنائية. هناك ، بدافع من دافعه لمساعدة والده ، ركز على العلوم البيولوجية. دفعت والدته ، طاهرة فلاح ، التي كانت تتوق إلى أن تصبح طبيبة لكنها لم تتمكن من مواصلة تعليمها في إيران ، شريف وأخيه على التفوق واحتفلتا بنجاحهما.

بعد المدرسة الثانوية ، قرر شريف أن يكون واحدًا من ثمانية إلى عشرة طلاب في البلاد تم قبولهم في برنامج معجل في جامعة طهران. يؤدي إلى درجة البكالوريوس والماجستير والدكتوراه في تسع سنوات فقط.

قال “كان هذا حلمي”. “كان علي أن أدرس بجد لهذا الاختبار – اللغة الإنجليزية والعربية والعلوم.” لقد آتت أكلها – احتل المركز السابع من أصل 1.3 مليون.

تخصص في التكنولوجيا الحيوية في جامعة طهران. بعد أربع سنوات ونصف ، حصل على درجة الماجستير ولكنه بدأ في التقدم إلى الدكتوراه. برامج في أفضل الجامعات العالمية تقوم بأبحاث حول الضمور العضلي ، على أمل أن يؤدي ذلك إلى اكتشاف يمكن أن يساعد والده. انتهى به الأمر في مختبر الدكتور ويجرز في جامعة هارفارد.

وظل السؤال يحوم حوله: ما الذي سبب مرض والده؟

عندما جاء والده إلى جامعة هارفارد لحضور حفل التخرج لعام 2016 ، اغتنم الدكتور تابوردبار الفرصة لتسلسل جينات جعفر ومعرفة اللغز. لم يتم العثور على طفرات.

“كيف يتم ذلك حتى ممكن؟” سأل الدكتور Tabebordbar.

كشفت الاختبارات الأكثر تفصيلاً وتطورًا أخيرًا عن الإجابة: يعاني والده من اضطراب وراثي نادر للغاية ، الحثل العضلي الوجهي العضدي أو FSHD ، والذي يؤثر على ما يقدر بأربعة إلى 10 من كل 100000 شخص. لا ينتج عن طفرة في الجين. بدلاً من ذلك ، يحدث بسبب طفرة في منطقة بين الجينات ، مما يؤدي إلى إفراز مادة كيميائية سامة تقتل خلايا العضلات.

إلى رعب الدكتور تابيبوردبار ، علم أن لديه فرصة 50-50 لوراثة الطفرة من والده. إذا كان مصابًا به ، فسيصاب بالمرض.

تم اختباره من قبل صديق اتصل به بالنتيجة.

لقد ورث الدكتور تابيبوردبار الطفرة ولكن – بشكل مثير للدهشة – فقد الجين المتحور آخر قطعة من الحمض النووي السام ، مما حال دون ظهور الحالة.

يتذكر صديقه قائلاً: “أنت أكثر الرجال حظًا بين سيئ الحظ”.

في مختبر الدكتور ويجرز ، عمل الدكتور تابيبوردبار على الحثل العضلي باستخدام تقنية “كريسبر” لتعديل الجينات. حاول استخدام AAV لنقل إنزيمات CRISPR إلى خلايا العضلات حيث يمكنها تصحيح الطفرة. كما وجد آخرون من قبله ، لم يكن الأمر بهذه البساطة.

في عام 2004 ، أفاد الدكتور تشامبرلين من جامعة واشنطن أن AAV يمكن أن تقدم العلاج الجيني لعضلات الفئران. يتذكر الدكتور تشامبرلين أن العلاج تطلب “جرعات فلكية” من الفيروس المعطل.

قال الدكتور تشامبرلين ، “في هذه الجرعات العالية جدًا ، أنت على وشك حدوث مشاكل أخرى” ، ويغمر الكبد.

على الرغم من مخاطر الجرعات العالية من AAV ، فإن التجارب السريرية للعلاج الجيني جارية للمرضى الذين يعانون من أمراض العضلات ، ولكن فقط عند الأطفال. يمكن أن تعيش أجسامهم الأصغر بجرعات أقل تحتوي على عدد أقل من الفيروسات.

تمت الموافقة على العلاج الجيني باستخدام AAV لمرض عضلي قاتل ، ضمور العضلات الشوكي.

قال الدكتور مارك كاي ، باحث العلاج الجيني في جامعة ستانفورد: “إنه مرض مروع”. حتى مع وجود جرعات بحجم الأطفال ، مات بعض الأطفال بسبب الدواء الذي كان يهدف إلى إنقاذهم.

قال الدكتور كاي: “لكن إذا لم تعالجهم فسوف يموتون من المرض”.

عانى مشروع الدكتور تابيبوردبار في هارفارد من مشاكل الجرعات العالية أيضًا. على الرغم من انه تمكنت من تصحيح ضمور العضلات في الفئران – تم الإبلاغ عن إنجاز فذ في نفس الوقت من قبل مختبرين آخرين – لم يكن ذلك ضمانًا لأن العلاج الجيني سيعمل على البشر. يمكن أن يكون للأنواع المختلفة – حتى السلالات المختلفة من الفئران – استجابات مختلفة لنفس العلاج الجيني. وكانت جرعات AAV عالية بشكل خطير.

مرض مثل الذي يعاني منه والد الدكتور تابيبوردبار صعب بشكل خاص. يحدث الضمور العضلي الأكثر شيوعًا بسبب طفرة تترك المرضى يفتقرون إلى بروتين معين. يجب على العلاج الجيني تجديد هذا البروتين في بعض ، ولكن ليس كل خلايا العضلات.

المرض الذي يصيب والد الدكتور تابيبوردبار يتضمن مادة سامة ينتجها حوالي واحد بالمائة من خلايا العضلات والتي تنتشر بعد ذلك عبر ألياف العضلات. لتخليص العضلات من هذا السم ، يجب أن يصل العلاج الجيني إلى كل خلية عضلية.

قال الدكتور تاببوربار ، “إنه شريط أعلى بكثير”.

بعد تخرجه من جامعة هارفارد ، اعتقد الدكتور تابيبوردبار أن لديه فرصة لتطوير العلاج الجيني لضمور العضلات في شركة التكنولوجيا الحيوية. ولكن بعد حوالي عام ، استدعت الشركة الجميع إلى غرفة اجتماعات لإخبارهم بأنه سيكون هناك إعادة تنظيم وتم إلغاء برنامج الضمور العضلي. عرف الدكتور تابيبوردبار أنه يجب عليه الذهاب إلى مكان آخر.

حصل على منصب في مختبر Pardis Sabeti في معهد Broad وشرع في العمل. كانت خطته تتمثل في تحور ملايين الفيروسات وعزل تلك التي تنتقل بشكل حصري تقريبًا إلى العضلات.

كانت النتيجة ما كان يأمله – فيروسات استوطنت العضلات والفئران والقرود أيضًا ، مما يزيد من احتمالية نجاحها في البشر.

كما يعلم العلماء ، تفشل معظم التجارب قبل أن ينجح أي شيء وبالكاد بدأ هذا العمل.

قال الدكتور تابيبوردبار: “سأقوم بمائة تجربة و 95 تجربة لن تنجح”.

لكنه قال إن هذه هي الشخصية المطلوبة من العالم.

“طريقة تفكيري هي أن هذا لن ينجح.” يجعلك صبورا جدا “.

قال الدكتور تشامبرلين إنه مع كل الأعمال قبل السريرية التي قام بها الدكتور تابيبوردبار ، يمكن للفيروسات الجديدة أن تنتقل إلى التجارب السريرية قريبًا ، في غضون ستة أشهر إلى عام.

الآن انتقل الدكتور تابيبوردبار إلى خطوته التالية. كانت حياته ، بخلاف الفترة القصيرة التي قضاها في مجال التكنولوجيا الحيوية ، في الأوساط الأكاديمية ، لكنه قرر أنه يريد تطوير الأدوية. منذ حوالي عام ، شارك في تأسيس شركة أدوية تسمى Kate Therapeutics ، والتي ستركز على العلاج الجيني لأمراض العضلات وستنتقل إلى هناك للمرحلة التالية من حياته المهنية.

يأمل أن يجنب عمله الآخرين المعاناة. ومع ذلك فإن مصير والده معلق عليه. لقد فات جعفر تاببوربار النافذة عندما كان لا يزال من الممكن مساعدته.

قال ابنه: “لقد ولد مبكرًا”.