ویروس آنفلوانزا نیز میتواند مفید باشد!
مجله علمی ایلیاد - دانشمندان در مؤسسهی تحقیقاتی اسکريپس دریافتند که عامل ویروس آنفلوانزا میتواند منافعی برای بدن داشته باشد. محققان در مطالعات جدید خود نشان دادند که در مواردی نادر، ویروس آنفلوانزا میتواند به کمک جهشهای دیگر در اثر پدیدهای به نام «رو ایستايى»، اثرات جهشی را به وسیلهی جهش دیگری مهار کند.
« نيکولاس وُو»، محقق مقطع فوق دکتری TSRI و مؤلف نخست این مقاله اظهار داشت: «عبارت رو ايستايى به این معنا است که امکان پیش بینی اثر ترکیبی دو جهش وجود ندارد. هر یک از جهشها بهصورت تکی این ویروس را از پای در میآورند، ولی در صورت باهم بودن، اثرات مضر یکدیگر را جبران میکنند.» این یافته غیرمنتظره که در مجلهی Cell Host & Microbe منتشر شد، میتواند نقش سازندهای در ایجاد و توسعهی واکسنهای آنفلوانزا و درمانهای دارویی داشته باشد. وو در ادامه گفت: «این مطالعه نشان میدهد که تکامل ویروس آنفلوانزا میتواند ما را شگفتزده کند؛ اما اگر ما از قبل بدانیم که چه نوع جهشهایی میتوانند در محلی خاص از ویروس روی دهند، میتوانیم دید بهتری درخصوص نحوهی ایجاد دارو و پادتنها برای هدفگذاری آن محل داشته باشیم.»
«ریچارد لرنر»، استاد شیمی ایمنی در مؤسسهی TSRI بیان کرد: «پیبردن به این نکته که آنفلوانزا تا کجا میتواند پیشروی کند، رازی به درازای چندین سال بوده است.» لرنر مطالعه جدید را با همکاری «یان ویلسون» استاد زیستشناسی ساختاری و رئیس دپارتمان زیستشناسی محاسباتی و ساختاری در مؤسسه TSRI انجام داد. وُو و همکارانش در مطالعات جدید خود به بررسی این موضوع پرداختهاند که ویروس آنفلوانزا میتواند در برابر کدام جهشها مقاومت کند. آنان از روشهای مهندسی ژنتیک برای معرفی جهشهای تصادفی به محل اتصال گیرندهی «هماگلوتينين» استفاده کردند. هماگلوتينين پروتئین قارچ مانندی است که در سطح ویروس آنفلوانزا دیده میشود. این پروتئین به ویروس اجازه میدهد تا به غشای سلول میزبان بچسبد. محل اتصال گیرنده نقشی حیاتی در تعدیل گام نخست این فرآیند اتصال ایفا میکند.
گروه پژوهشی توانست ترکیبات مختلفی از جهشهای یگانه، دوگانه و سهگانه را به محل اتصال گیرنده اعمال کند. در این راستا، از گونههای آنفلوانزاى H1N1 و H3N2 استفاده شد. سپس اجازهی تکثیر به ویروسها داده شد. آنان در مرحله بعد از روشی موسوم به «توالی نسل بعدی» برای سرشماری سریع جهشهای مختلف موجود در جمعیت ویروسی استفاده کردند. دانشمندان مرکز TSRI برای تشخیص اثر برازش یا زیستپذیری جهشهای مختلف و ترکیب جهشها به آلودهسازی کشت سلول پستانداران با ویروسهای جهش یافته پرداختند. وُو گفت: «آن ویروسهایی که قادر به آلودهسازی سلولها نباشند میمیرند و آنهایی که توان زنده ماندن داشته باشند، تکثیر مییابند.»
پس از گذشت ۲۴ ساعت، دانشمندان دور دوم توالی نسل بعدی را انجام دادند تا جهش را در ویروسهای بازمانده بررسی نمایند. آنطور که انتظار میرفت، ۹۶ درصد جهشهای «محل اتصال گیرنده» برای ویروس مرگبار بودند، اما تعداد قابل توجهی از جهش ها (در حدود ۲۰ درصد) در زمان ترکیب با سایر جهشها برای ویروس مفید بودند. ویلسون خاطر نشان کرد: «بسیاری از ترکیب جهشهایی که گروه به بررسیشان پرداخت، قبلاً دیده نشدهاند و اگر اینها مد نظر قرار نگیرند، میتواند شرایط را برای گریز ویروسهای آنفلوانزا از دست پادتنهایی فراهم کند که محل اتصال گیرنده را هدف قرار میدهند.»
بسیاری از جهشهایی که دانشمندان پرده از آنها برداشتند، در بخش خاصی از محل اتصال گیرنده به نام «حلقهی ۲۲۰» رخ دادند. دانشمندان از مدتها پیش دریافتهاند که اثر رو ايستايى در این ناحیه باعث شد که آنفلوانزاى پرندهای در گذشته به انسانها انتقال یابد. اما کشف سایر ترکیبهای جهش زیستپذیر نشان میدهد که تنوع توالی DNA بسیار بیشتری در حلقه ۲۲۰ وجود دارد؛ بیشتر از آنچه که تصور میشد. وُو اعلام کرد:« فهمیدن به اینکه کدام جهشها مجاز و شایستهاند و کدامها نیستند، میتواند به دانشمندان کمک کند تا وسعت طیف جهشها را کاهش دهند؛ جهشهایی که باید با پادتنها و مولکولهای ضد ویروسی هدفگذاری شوند. شاید ما باید از هدفگذاری ناحیههایی مثل حلقه ۲۲۰ اجتناب کنیم؛ زیرا مقاومت نسبتاً بالایی در برابر جهش یافتهها دارد. ویلسون افزود: «فرآیند رو ايستايى فقط به ویروس آنفلوانزا اختصاص ندارد. ما هنوز این فرآیند را بهصورت آزمایشی در سایر ویروسها بررسی نکردهایم. اما واقعاً ارزشش را دارد که ببینیم آیا چنین چیزی در سیستمهای دیگر نیز هست یا خیر؟
نوشته: Scripps Research Institute
ترجمه: منصور نقیلو - مجله علمی ایلیاد
ترجمه: منصور نقیلو - مجله علمی ایلیاد