أبحاث السرطان مفتوحة المصدر

كيف يعرفُ السرطان أنه سرطان ؟ في مختبر جي براندر، اكتشف العلماء جُزيئاً قد يحمل الإجابة، يُدعى JQ1. وبدلاً من تسجيل براءة اختراع الحزئ JQ1، قاموا بنشرِ اكتشافاتهم وأرسلوا نماذجَ إلى ٤٠ مختبراً آخر ليعملوا عليها.  نظرةٌ ملهمةٌ إلى مستقبلِ المصادر المفتوحةِ للأبحاث الطبية.

انتقلتُ من شيكاغو إلى بوسطن منذ عشر سنوات

حاملاً اهتماماً بمرض السرطان والكيمياء.

لعلكم تعلمون أن الكيمياء هو علمُ بناء الجزيئات -

أو - كما أفضله - صناعة عقاقير جديدة لعلاج السرطان.

ولعلكم تعلمون أيضاً أنهُ، فيما يتعلق بالعلم والطب،

فإن بوسطن أشبه بمتجر حلوى.

لا يمكنك قطعُ إشارة مرور في كامبردج

دونَ أن تصطدم بطالبِ دراساتٍ عليا.

الحانةٌ تُسمّى "معجزة العلم"

اللوحاتُ الإعلانية تقول "مساحةُ مختبرٍ متوفرة للإيجار"

ومن الجائز أن نقول أنه خلال هذه السنوات العشر،

شهدنا بلا شكٍ بوادر

ثورةٍ علميةٍ - هي ثورةُ طب الجينيوم

فنحنُ نعرف اليوم عن المرضى الذين يأتون عيادتنا الآن

أكثرَ مما كنا نعرفه سابقاً.

ها نحنُ قادرون، أخيراً، على إجابة السؤال

الذي ظل يلح بشدةٍ لسنواتٍ عديدة:

لماذا نصابُ بالسرطان ؟

وهذه المعلومة مذهلةٌ جداً.

لعلكم تعلمون أنه،

حتى الآن وخلال فجرِ هذه الثورةِ فقط،

فإننا نعلم أن هناك ربما ٤٠,٠٠٠ عملية تحول مختلفة

تؤثر على أكثر من ١٠,٠٠٠ جِينة،

وأن هناك ٥٠٠ من تلك الجينات

هي مسبِباتٌ مُثبتَة

لمرض السرطان.

لكنْ مقارنةً بذلك،

ليس لدينا سوى درزينةٍ من الأدوية الموجهَة.

وهذا القصور في طب السرطان

طالَ منزلنا حقاً عندما تم تشخيص والدي

بسرطان البنكرياس.

لم نسافر بهِ إلى بوسطن.

لم نحدد سلسلة الجينوم الخاص به.

فمعروفٌ منذ عقود

ما سبب هذا المرض الخبيث.

إنها ثلاثة بروتينات -

Ras و MIC و P53.

نعرفُ هذه المعلومة القديمة منذ الثمانينات،

غير أنه ما من علاجٍ يمكنني توصيفه

لمصابٍ بهذا المرض

أو أيٍ من الأورام الخبيثة العديدة

التي يسببها فرسان سفر الرؤيا الثلاثة هؤلاء

الرؤيا المريعة، ألا وهي السرطان.

ما من عقارٍ لبروتين  Ras ، ولا لـ MIC ، ولا لـ  P53 .

ويحق لكم السؤال ربما: لماذا ؟

والإجابة غيرُ المقنِعة، رغم علميتها، هي

ذلك صعبٌ جداً.

مهما تكن الأسباب،

فقد دخلت هذه البروتينات الثلاثة مجالاً في لغة حقلنا

يُسمى بالجينوم المستحيلِ علاجه -

كأن تصفَ حاسباً آلياً بالمستحيل تصفحه

أوقمراً بالمستحيل السير عليه.

إنه مصطلحٌ مخيفٌ للمهنة.

لكن ما يعنيه

أننا فشلنا في التعرف إلى جيبٍ دهنيٍ في هذه البروتينات،

حيث يمكننا، كما لو كنا صانعي أقفال جزيئية،

صياغةَ جزئٍ عضوي صغيرٍ وفعال

أومادةَ عقار.

الآن عندما كنتُ أتدرب في الطب الإكلينيكي

وعلم الدم وعلم الأورام

وزراعة الخلايا الجذعية،

ما كان بين أيدينا بدلاً من ذلك،

واصلاً إلينا عبر الشبكة التنظيمية لإدارة الأدوية والعقاقير،

هو تلك المواد -

زرنيخ، ثاليدومايد

وهذا المشتق الكيميائي

من نيتروجين غاز الخردل.

هذا ونحنُ في القرن الواحد والعشرين.

ولذا، كما يمكنكم القول، لا أحد مقتنع

بمستوى الأداء والجودة لهذه الأدوية،

عدتُ لقسم الكيمياء في الجامعة

حاملاً فكرةَ أنه

لعلنا عبر تعلم تجارة اكتشافات الكيمياء

ومقاربتها في سياق هذا العالم الجديد الشجاع

للشبكةِ التعاونية مفتوحة المصدر،

جماعية المصدر،

التي نملكُ حق الوصول إليها داخل الأكاديمية،

لعلنا نستطيع بشكلٍ أسرع

جلبَ علاجات موجهَةٍ فعالة

لمرضانا.

لذا أرجو أن تعتبروه عملاً في طورِ الإنجاز،

غير أني أود أن أسرد عليكم قصةً اليوم

عن سرطانٍ نادرٍ جداً

يُدعى midline carcinmoa،

عن البروتين المستهدَف،

البروتين المستهدَفِ مستحيلِ العلاج الذي يسبب هذا السرطان،

المسمى BRD4،

وعن جزئٍ

مطورٍ في مختبري في معهد دانا فاربر للسرطان،

يُسمى JQ1٫ الذي آطلقناه بحبٍ تيمناً بـ "جن تشي"

الكيميائي الذي صنع هذا الجزئ.

إن BRD4 بروتين مثير للاهتمام.

لعلكم تسألون أنفسكم، مع كل ما يبذله السرطان محاولاً قتل مرضانا،

كيف يتذكر أنه سرطان ؟

عندما ينفصل عن الجينوم،

منشطراُ إلى خليتين ثم منفصلاً مرةً أخرى،

لماذا لا يصبح عيناً، كبداً،

إذ تحتوي جميعها على الجينات الضرورية لتصبح كذلك ؟

يظل يتذكر أنه سرطان.

وسبب ذلك أن السرطان، مثل أي خليةٍ في الجسم،

يترك علاماتٍ جزيئيةٍ صغيرة،

قصاصاتٍ لاصقة صغيرة،

تُذكّر الخلية: "أنا سرطان، علي أن أواصل النمو".

وهذه القصاصات اللاصقة

تتضمنُ هذا إلى جانب بروتيناتٍ أخرى من ذات الفئة -

المدعوة بالبرومودومينات.

وعليه طورنا فكرةً، منطقية،

أنه، ربما، لو صنعنا جزيئاً

يمنع القصاصات اللاصقة من الالتصاق

عبر الدخول إلى الجيب الصغير

في قاعدة هذا البروتين الحائك،

عندها ربما نتمكن من إقناع الخلايا السرطانية،

تلك المدمنةِ على بروتين الـ BRD4 بلا شك،

أنها ليست سرطانية.

وهكذا بدأنا بالعمل على هذه المشكلة.

طورنا مجلداتٍ من المركّبات

وأخيراً توصلنا إلى هذا إلى جانب عناصر شبيهة

تسمى JQ1.

ولأننا لسنا شركة أدوية،

يمكننا القيام بأمورٍ معينة، ونتمتع بمرونة معينة،

لا تتمتع بها مصانع الأدوية المختصة.

بدأنا للتو بإرساله إلى أصدقائنا.

أملك معملاً صغيراً.

فكرنا بإرساله إلى الآخرين فقط ونرى كيف يتصرف الجزئ.

كما أرسلناه إلى أوكسفورد في إنجلترا

حيث زودنا علماء بلوريات بهذه الصورة

التي ساعدتنا تماماً على فهم

كيف لهذا الجزئ أن يكون فعالاً جداً على البروتين المستهدَف.

هذا ما نسميه الملائمة التامة

للتكامل الشكلي، أوملائمة اليد للقفاز.

هذا سرطان نادرٌ جداً،

سرطان مدمنٌ على الـ BRD4٬

لهذا عملنا على عيناتٍ من مواد

تم جمعها من قبل أخصائيين في مستشفى بريغهام للنساء.

وخلال معالجتنا لهذه الخلايا بهذا الجزئ،

لاحظنا أمراُ مدهشاً جداً.

أن الخلايا السرطانية،

الصغيرة، المستديرة، المنشطرة بسرعة،

تنبتُ لها أذرع وامتدادات.

كانت تبدل شكلها.

ونتيجةً لذلك، فإن الخلية السرطانية

بدأت تنسى كونها سرطانية

وتتحول إلى خلية عادية.

ذلك أثار فينا الحماس.

الخطوة التالية تمثلت في وضع هذا الجزئ في الفئران.

المشكلة الوحيدة أنه ما من فأرٍ نموذجي لهذا السرطان النادر.

لذا بينما كنا نجري هذا البحث،

كنت أرعى رجل إطفاء عمره ٢٩ عاماً من كنكتيكت

كان يدنو من نهاية حياته

بسبب هذا السرطان العضال.

هذا السرطان المشبع بـ BRD4

كان ينتشر في رئته اليسرى،

وكان أنبوب صدري يفرغ رئته من رواسب صغيرة

وفي كل دورية للممرضين

كنا نرمي بهذه المادة.

لذا خاطبنا هذا المريض

وطلبنا منه التعاون معنا.

أيمكننا نقل هذه المواد السرطانية الثمينة والنادرة جداً

من الأنبوب الصدري

ونقلها عبر المدينة لنضعها في الفئران

ونجري تجربةً إكلينيكية

ونعالجها بنموذج عقار؟

حسناُ هذا سيكون مستحيلاُ ومحظوراُ، بحقٍ، لنمارسه على الإنسان.

وألزمنا بذلك وتعهدنا له.

وفي مركز لوري الأسري لتصوير الحيوانات،

قام زميلي، آندرو كنغ، بزراعة هذا السرطان بنجاحٍ في الفئران

من غير لمس البلاستك.

ويمكنك رؤية هذا التصوير المقطعي للفأر - ما ندعوه بتصوير الحيوان.

السرطان ينتشر

مشكلاً هذه الكتلة الكبيرة الحمراء في القدم الخلفية لهذا الحيوان.

وعند معالجتنا له بهذا المركب،

فإن هذا الإدمان على السكر،

هذا الانتشار المتسارع، تلاشى.

وفي الحيوان إلى اليمين،

ترون أن السرطان أخذ يستجيب

لقد أكملنا الآن تجارب إكلينيكية

على أربعة فئران نموذجية لهذا المرض.

وفي كل مرةٍ نرى النتيجة ذاتها.

الفئران المصابة بهذا السرطان تعيش حين تتلقى العقار

أما التي لا تتلقاه تهلك سريعاً.

وهكذا صرنا نتسائل،

ماذا كانت شركة دواءٍ لتفعل عند هذه المرحلة ؟

لعلهم كانوا سيبقون الأمر سراً

حتى يقوموا بتحويل نموذج عقار

إلى مادةٍ دوائيةٍ فعالة.

لذا قمنا بعكس ذلك تماماً.

نشرنا بحثاً

يصفُ هذا الاكتشاف

في مراحل النموذج الأولى.

منحنا العالم الهوية الكيميائية لهذا الجزئ،

ما يُعتبرُ سراً في عرفنا.

أخبرنا الناسَ كيف يمكنهم تركيبه بدقة.

زودناهم بعناويننا الإلكترونية،

مقترحين عليهم أن يكتبوا إلينا

لنرسل لهم جزيئاً مجانياً.

حاولنا من الأساس خلقَ

أشد البيئات تنافسية لمختبرنا قدر الإمكان.

مما كان، للأسف، ناجحاً.

(ضحك)

لأننا حين تقاسمنا هذا الجزئ الآن،

منذ ديسمبر في العام الماضي فقط،

مع ٤٠ مختبراً في الولايات المتحدة

و٣٠ غيرهم في أوروبا -

الكثير منهم شركات دوائية

تسعى لدخول هذا المجال،

لاستهداف هذا السرطان النادر

والذي، حمداً لله الآن،

الذي أصبحت دراسته مرغوبةً جداً في هذه الصناعة

لكن المعرفة التي عادت إلينا من جميع هذه المختبرات

حول استخدام هذا الجزئ

منحتنا البصيرة

التي ما كنا لنبلغها بنفسنا ربما.

خلايا سرطان الدم التي تمت معالجتها بهذا المركب

تحولت إلى كريات دم بيضاء عادية.

الفئران المصابة بالورم النقي المتعدد،

خبيثٌ عضال يصيب نخاع العظم،

استجابت بشكلٍ كبير

للعلاج بهذا العقار.

لعلكم تعلمون أن للدهون ذاكرة.

يسعدني توضيح هذا لكم،

وفي الواقع، فإن هذا الجزئ

يمنع هذه الخلية الشحمية، هذه الخلية الجذعية الدهنية،

من تذكر كيفية صنع الدهون

بحيث أن الفئران التي تتناول أغذية مشبعة بالدهون،

مثل الناس في مدينتي شيكاغو،

لا يمكن لكبدها أن تصبح دهنية،

مما يمثل معضلةً طبية كبرى.

ما علمنا إياه هذا البحث -

ليس مختبري فقطـ بل معهدنا أيضاً،

وجامعة هارفرد الطبية بشكلٍ عام -

أن لدينا مصادر مميزة في الأكاديمية

لاكتشاف العقاقير -

أن مركزنا

الذي قام باختبار جزيئات سرطانية بطرقٍ علمية أكثر

من أي مركزٍ آخر،

لا يملك جزيئاتٍ تخصه وحده.

ولكل هذه الأسباب المدرجة هنا،

نعتقد أن ثمة فرصة عظيمة للمراكز الأكاديمية

للمشاركة في هذا المجال الإبداعي، المحيّر نظرياً،

والمبكر

لاكتشاف نماذج عقاقير.

ما التالي إذن ؟

لدينا هذا الجزئ، لكنه ليس على هيئة أقراص دواء بعد

ليس متاحاً للتناول عن طريق الفم

علينا تعديله، لنتمكن من إيصاله إلى مرضانا.

وجميع من في المختبر،

خاصةً بعد التواصل مع هؤلاء المرضى،

يشعرون بالحاجة

للوصول إلى مادة عقارية بناءً على هذا الجزئ.

هنا ينبغي علي القول

أن بإمكاننا الاستفادة من عونكم وبصيرتكم،

مساهمتكم التعاونية.

على العكس من شركات الأدوية،

لا نملك خط أنابيبٍ نودعُ فيه هذه الجزيئات.

ليس لدينا فريق مندوبي مبيعات ومسوقين

يعلموننا كيف نسوق هذا العقار مقابل عقارٍ آخر.

ما نملكه هو مرونة المركز الأكاديمي

للعمل مع أناسٍ مؤهلةٍ، مندفعةٍ

متحمسةٍ، ممولة جيداً كما نأمل

لتحمل هذه الجزيئات إلى العيادة

مع الحفاظ على قدرتنا

على مشاركة نموذج العقار عالمياً.

سيغادر هذا الجزئ مختبرنا قريباً

ويذهب إلى شركةٍ مبتدئةٍ صغيرة

تدعى "تينشا للأدوية"

وهو حقاً الرابع من هذه الجزيئات

الذي يتخرج من خط الأنابيب الصغير لاكتشفاتنا العقارية،

اثنان منهما - عقاقير موضعية

لسرطان الغدد اللمفاوية ،

مادة فموية لعلاج الورم النقي المتعدد -

سيصلُ واقعاُ إلى مريض حقيقي

لإجراء أول تجربة إكلينية في يوليو من هذا العام.

بالنسبة لنا، إنه حدثٌ عظيم ومثير.

أود أن أترككم مع فكرتين فقط.

الأولى

أنه إذا كان هناك أمر مميز حول هذا البحث،

فهو يتعلق بالتخطيط أكثر من تعلقه بالعلم -

هذه كانت تجربةً اجتماعية بالنسبة لنا،

تجربةً حول ما قد يحدث

لو كنا منفتحين وصادقين

في المرحلة الأولى من البحث الكيميائي الاستكشافي

قدر الإمكان.

هذه السلسلة من الحروف والأرقام

والرموز والأقواس

التي يمكن إرسالها نصياً، كما أفترض،

أونشرها في تويتر حول العالم،

هي الهوية الكيميائية لتركيبنا النموذج.

إنها المعلومة التي نحن بحاجة ماسة إليها

من الشركات الدوائية،

المعلومة

حول كيفية عمل نماذج العقاقير هذه.

غير أن هذه المعلومة سرية جداً.

لذا نحن نسعى حقاً

لنحمّلَ من النجاح المذهل

لصناعة علم الحاسب الآلي، قاعدتين:

قاعدة المصدر المفتوح وقاعدة المصدر الجماعي

لنتمكن بسرعةٍ ومسؤولية

من تسريع إيصال الأدوية الموجهة

للمصابين بالسرطان.

المشروع يشملكم جميعاً.

هذا البحث تموله العامة.

تموله مؤسسات.

وأمرٌ تعلمته في بوسطن

أنكم ستقومون بأي شئٍ لعلاج السرطان - وأنا أحب ذلك.

تقطعون الولاية بدراجة. تعبرون النهر

(ضحك)

لم آشهد حقاً في أي مكانٍ آخر

هذا الدعم الفريد

لأبحاث السرطان.

لذا أود أن أشكركم

على مشاركتكم، تعاونكم

والأهم من ذلك على ثقتكم بأفكارنا.

(تصفيق)