به گزارش خبرنگار حوزه بهداشت و درمان گروه علمی پزشكی باشگاه خبرنگاران جوان به نقل از مدیكال اكسپرس، دانشمندان در موسسه ملی بهداشت دریافته اند فرآیندی در سلول ها ممكن است عفونت سارس-كوو-2 را محدود كند و جهش ها در انواع آلفا و دلتا بر این اثر غلبه كرده و به طور بالقوه توانایی ویروس را برای انتشار افزایش دهد. این یافته ها در Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شد. این مطالعه توسط كلی تن هاگن، محقق ارشد در موسسه ملی تحقیقات دندانپزشكی و جمجمه صورت (NIDCR) NIH انجام شد.

از زمان شروع همه گیری ویروس كرونا در اوایل سال 2020، چندین نوع عفونی تر از سارس-كوو-2، ویروسی كه باعث كووید-19 می شود، پدیدار شد. به دنبال ویروس اصلی یا نوع وحشی، نوع آلفا كه در اوایل سال 2021 در آمریكا گسترده شد، و متعاقبا نوع دلتا كه رایج ترین سویه در حال گردش است، دنبال شد. این گونه ها جهش هایی به دست آورده اند كه به آن ها كمك می كند افراد را آلوده كرده و راحت تر پخش شوند. بسیاری از جهش ها بر پروتئین اسپایك تاثیر می گذارند كه ویروس از آن برای ورود به سلول ها استفاده می كند. دانشمندان در تلاش بوده اند تا بفهمند این تغییرات چگونه عملكرد ویروس را تغییر می دهد.

رنا دسوزا، گفت: در طول همه گیری، محققان NIDCR تخصص خود را در علوم بهداشت دهان و دندان برای پاسخ به سوالات كلیدی در مورد كووید-19 به كار برده اند. این مطالعه بینش جدیدی را در مورد عفونت پذیری بیشتر انواع آلفا و دلتا ارائه می دهد و چارچوبی برای توسعه درمان های آینده ارائه می دهد.

سطح خارجی سارس-كوو-2 با پروتئین های سنبله ای تزئین شده است كه ویروس از آن ها برای اتصال به سلول ها و ورود آن ها استفاده می كند. با این حال قبل از اینكه این اتفاق بیفتد، پروتئین سنبله باید با یك سری از بریدگی ها یا شكاف ها توسط پروتئین های میزبان فعال شود كه با آنزیم فورین شروع می شود. در انواع آلفا و دلتا، به نظر می رسد جهش در پروتئین سنبله باعث افزایش شكاف فورین می شود كه تصور می شود ویروس را در ورود به سلول ها موثرتر می كند.

مطالعات نشان داده اند كه در برخی موارد می توان با افزودن مولكول های قند حجیم - فرآیندی كه توسط آنزیم هایی به نام GALNTs در كنار محل برش انجام می شود، شكافت پروتئین را كاهش داد. تیم تن هاگن به این فكر افتادند كه آیا این اتفاق برای پروتئین اسپایك سارس-كوو-2 رخ می دهد و اگر چنین است، آیا عملكرد پروتئین را تغییر می دهد یا خیر.

برای یافتن این موضوع، دانشمندان اثرات فعالیت GALNT را بر پروتئین سنبله در سلول های مگس میوه و پستانداران مطالعه كردند. آزمایش ها نشان داد كه یك آنزیم، GALNT1، قند ها را به پروتئین سنبله نوع وحشی اضافه می كند و این فعالیت باعث كاهش شكاف فورین می شود. در مقابل جهش های پروتئین اسپایك، مانند جهش های موجود در انواع آلفا و دلتا، فعالیت GALNT1 را كاهش داده و برش فورین را افزایش می دهند. این نشان می دهد كه فعالیت GALNT1 ممكن است تا حدی برش فورین را در ویروس نوع وحشی سركوب كند و جهش های آلفا و دلتا بر این اثر غلبه كرده و اجازه می دهند برش فورین كنترل نشود.

آزمایش های بیشتر این ایده را تایید كرد. محققان سنبله های نوع وحشی یا جهش یافته را در سلول های رشد كرده در ظرف بیان كردند. آن ها تمایل سلول ها به تركیب شدن با همسایگان خود را مشاهده كردند، رفتاری كه ممكن است گسترش ویروس را در طول عفونت تسهیل كند. دانشمندان دریافتند سلول هایی كه پروتئین جهش یافته را بیان می كنند، بیشتر از سلول های دارای سنبله نوع وحشی با همسایگان تركیب می شوند. سلول های دارای سنبله نوع وحشی نیز در حضور GALNT1 كمتر ذوب می شوند، كه نشان می دهد فعالیت آن ممكن است عملكرد پروتئین اسپایك را محدود كند.

تن هاگن گفت: یافته های ما نشان می دهد كه جهش های آلفا و دلتا بر اثر كاهش دهنده فعالیت GALNT1 غلبه می كنند كه ممكن است توانایی ویروس برای ورود به سلول ها را افزایش دهد.

برای اینكه ببینند آیا این فرآیند ممكن است در افراد نیز اتفاق بیفتد، تیم بیان RNA را در سلول های داوطلبان سالم تجزیه و تحلیل كرد. محققان بیان گسترده ای از GALNT1 را در سلول های دستگاه تنفسی تحتانی و فوقانی كه مستعد ابتلا به عفونت سارس-كوو-2 هستند، یافتند كه نشان می دهد این آنزیم می تواند بر عفونت در انسان تاثیر بگذارد. دانشمندان این نظریه را مطرح كردند كه تفاوت های فردی در بیان GALNT1 می تواند بر گسترش ویروس تاثیر بگذارد.

تن هاگن می گوید: این مطالعه نشان می دهد فعالیت GALNT1 ممكن است عفونت زایی ویروسی را تعدیل كند و بینشی در مورد اینكه چگونه جهش ها در انواع آلفا و دلتا ممكن است بر این امر تاثیر بگذارند، ارائه می كند. این دانش می تواند به تلاش های آینده برای توسعه مداخلات جدید كمك كند.

بیشتر بخوانید

- كرونا با درگیر كردن گوش، منجر به كم شنوایی می شود