یافتن روش جدید برای جلوگیری از تکثیر ویروس های سرماخوردگی در سلول های انسانی
دانشمندان در مطالعه جدیدی که در روز ۱۶ سپتامبر ۲۰۱۹ در مجله Nature Microbiology منتشر شده است، یک روش جدید بالقوه موفق برای جلوگیری از تکثیر ویروس های سرماخوردگی در سلول های انسانی (با مسدود کردن تشکیل پروتئینی که برای این فرآیند حیاتی است)، را گزارش داده اند. در مطالعه انجام شده تکثیر ویروس به طور کامل در موش ها و سلول های ریه انسان مهار می شود. این مطالعه راه را برای ساختن دارویی که می تواند در انسان آزمایش شود هموار می سازد.
محققان بجای تلاش برای حمله مستقیم به این ویروس ها، یک پروتئین اساسی در سلول های هدف را که ویروس ها برای تکثیر به آن متکی هستند، مورد هدف قرار دادند. یک مولکول مصنوعی که تکثیر ویروس های مسئول حداقل یک چهارم سرماخوردگی را مسدود می کند.
ویروس های سرماخوردگی بنام رینوویروس ها، از پروتئین های موجود در سلول بدن میزبان، برای رشد و تکثیر استفاده می کنند. در طی این فرآیند، سلول های آلوده، اسید چرب را به پروتئین ویروسی بنام VP0 وصل می کنند، گامی که تصور می شود برای مونتاژ ذرات جدید ویروس بسیار مهم است.
روبرتو سولاری و ادوارد تیت در امپریال کالج لندن، و همکارانشان یک مولکول ایجاد کردند (براساس ترکیبی که در انگل مالاریا (Plasmodium falciparum) یافت می شود) که از این اتصال اسیدهای چرب جلوگیری می کند. هنگامی که محققان این مولکول را به سلول های آلوده اضافه کردند، تشکیل ویروس جدید را بدون اینکه اثر سمی روی سلول های تحت درمان داشته باشد، مسدود کرد.
محققان می گویند، می توان از رویکردهای مشابهی برای درمان عفونت های رینوویروس که باعث وخیم تر شدن بیماری های تنفسی مانند آسم و فیبروز کیستیک می شود، مورد استفاده قرار گیرد.
این روش در آزمایشات انجام شده روی موش ها و سلول های ریه انسان موجب محافظت سلول در برابر ورود ویروس ها شد.
با این حال، محققان آمریكایی هنوز آماده آزمایش آن روی انسان نیستند.
چالش سرماخوردگی
مقابله با سرماخوردگی یک مشکل بزرگ در دنیای پزشکی بوده است.
بیش تر سرماخوردگی ها به دلیل ویروسی بنام رینو ویروس ایجاد می شوند. اما حدود ۱۶۰ نوع مختلف از آن وجود دارد که به راحتی جهش می یابند و به سرعت در برابر داروها مقاوم شده و از سیستم ایمنی بدن مخفی می مانند.
این امر منجر به ایده “درمان با میزبان” شده است که اساسا بدن ما را برای ویروس های سرماخوردگی به میزبانی بد تبدیل می کند.
ویروس به تنهایی، تمام چیزهایی را که برای تکثیر لازم است را ندارد. ویروس ها به دلیل لخت بودن گنجه ژنتیکی آنها نمی توانند به تنهایی تکثیر شوند. در عوض برای تکثیر احتیاج به آلوده کردن سلولی دیگر و اشغال بخشی از سلول دارند. آن ها اساسا ژنوم سلول میزبان را ربوده و کنترل سلول میزبان را به دست می گیرند تا به جای خدمت به عملکرد سلول میزبان، نسخه های جدیدی از خودشان را ایجاد کنند.
به همین دلیل است که دانشمندان هنوز در مورد اینکه آیا ویروس ها واقعا زنده هستند، باهم بحث و گفت و گو دارند.
تیمی در دانشگاه استنفورد و دانشگاه کالیفرنیا در سانفرانسیسکو، یکی از مؤلفه هایی را که ویروس ها به آن وابسته بودند را پیدا کردند.
وابستگی ویروسی
دانشمندان با سلول های انسانی شروع به كار كردند و سپس از ویرایش ژن ها، برای خاموش كردن تک تک دستورالعمل های موجود در DNA استفاده كردند.
این سلول های اصلاح شده سپس در معرض طیف وسیعی از انترو ویروس ها قرار گرفتند (این ها شامل رینو ویروس هایی که باعث سرماخوردگی می شوند، و ویروس های خطرناک تری که با پولیو ارتباط نزدیکی دارند و می توانند باعث فلج شوند).
تمام ویروس ها توانایی تکثیر در داخل سلول هایی که دستورالعمل پروتئین (به نام متیل ترانسفراز SETD3) در آن ها خاموش شده بود را از دست دادند.
پروتئینی که این ویروس ها به آن وابسته بودند، معمولا در ساختمان پیچیده که درون سلول های بدن را تشکیل می دهد، بنام اسکلت سلولی نقش دارند.
این یافته ها، که در ژورنال Nature Microbiology به چاپ رسیده است، نشان داد در موش هایی که با اصلاح ژنتیکی، این پروتئین از DNA آن ها حذف شده است، با وجود عدم حضور این پروتئین، سالم هستند.
چه زمان به درمان می رسیم؟
این طرح، تولید انسان های اصلاح شده ژنتیکی نیست، بلکه یافتن دارویی است که می تواند پروتئین را به طور موقت سرکوب کرده و از آن محافظت کند.
پروفسور کارت می گوید: “ما یک هدف خارق العاده را شناسایی کرده ایم که همه انترو ویروس ها و رینو ویروس ها به آن نیاز دارند و به آن وابسته هستند. با از بین بردن این پروتئین های خاص، ویروس هیچ شانسی برای زنده ماندن ندارد.”
وی افزود: “این یک قدم اول واقعا خوب است. قدم دوم داشتن یک ماده شیمیایی است که از این حذف ژنتیکی، تقلید کند. من فکر می کنم این توسعه می تواند نسبتا سریع پیش برود.”
این موضوع که این پروتئین دقیقا چه نقشی در تکثیر ویروس ایفا می کند، هنوز قطعی نیست، و نیاز به تحقیقات بیشتر دارد.
برای اکثر افراد، سرماخوردگی بیش از آنکه تهدیدی برای سلامتی آن ها باشد، یک ناراحتی است، اما در مبتلایان به آسم می تواند علائم را بدتر کند و برخی از انترو ویروس ها در صورت انتشار به مغز می توانند باعث فلجی شوند.
پروفسور جاناتان بال، ویروس شناس دانشگاه ناتینگهام می گوید: “این مطالعه برای جلوگیری از تکثیر ویروس های سرماخوردگی بسیار مفید است اما دانشمندان باید مطمئن باشند که این رویکرد کاملا بی خطر است.
توسعه درمان هایی که این پروتئین های موجود در سلول میزبان را هدف قرار می دهند بسیار مورد توجه قرار گرفته است، زیرا می تواند بر جهش ویروس ها غلبه کند (یکی از موانع اصلی برای تولید آنتی ویروس های موثر و گسترده).
اما مطمئنا ویروس ها بسیار سازگار با محیط هستند و قابل درک است که حتی چنین درمانی با هدف قرار دادن پروتئین میزبان ممکن است برای مدت طولانی موثر نباشد.”
مراجع
