آیا کروناویروس عامل کووید می تواند از پاسخ ایمنی ذاتی انسان پیشی بگیرد؟

در حالی که آمریکایی‌ها انگشتان خود را روی هم می‌گذارند، به امید اینکه این همه‌گیری پشت سرشان باقی بماند، دانشمندان در سراسر کشور همچنان بر روی ویروس کرونای جدید متمرکز هستند و قصد دارند با حرکت بعدی آن مبارزه کنند.

برای بسیاری از محققان، این به معنای بررسی جهش در پروتئین بدنام اسپایک و مطالعه روش هایی است که ویروس از واکسن ها و پاسخ آنتی بادی تحریک شده آنها پیشی می گیرد. اکتشاف در این منطقه برای درک مسیر همه گیری بسیار مهم است.

اما کارشناسان پردیس پزشکی دانشگاه کلرادو آنشوتز می گویند که تحقیقات آنها بر نیاز به بررسی بیشتر SARS-CoV-2 هنوز مرموز تأکید می کند، ویروسی که دارای بزرگترین ژنوم شناخته شده در بین هر ویروس RNA تاکنون است.

یافته‌های آن‌ها نشان می‌دهد که ویروس به روش‌هایی تکامل یافته است که می‌تواند پاسخ ایمنی ذاتی بدن را فریب دهد و هم حرکتی نگران‌کننده و هم مسیری بالقوه برای درمان‌های بهتر در برابر کووید-۱۹ ارائه می‌کند.

فرار از مصونیت ذاتی: “یک نیروی محرکه”؟

از زمانی که ویروس برای اولین بار در ووهان چین در دسامبر 2019 شناسایی شد، آزمایشگاه‌های دکتر ماریو سانتیاگو و دکتر اریک پوشلا، هر دو از اعضای هیئت علمی بخش بیماری‌های عفونی دانشکده پزشکی دانشگاه کلرادو، در حال ردیابی هستند. حساسیت انواع آن به اینترفرون ها. اینترفرون ها که به دلیل تداخل در تکثیر ویروسی نامگذاری شده اند، جزء اصلی بازوی ذاتی پاسخ ایمنی هستند و به عنوان اولین خط دفاعی در برابر عفونت عمل می کنند.

در مطالعه‌ای که ماه گذشته در کنفرانس رتروویروس‌ها و عفونت‌های فرصت‌طلب گزارش شد، محققان نحوه مهار 17 اینترفرون مختلف انسانی ویروس «اجدادی» را در مقابل پنج نوع نگران‌کننده بعدی: آلفا، بتا، دلتا، گاما و امیکرون مقایسه کردند. داده‌های آن‌ها نشان داد که هر پنج گونه نسبت به جدایه‌های اجدادی نسبت به اینترفرون‌های ضد ویروسی مقاوم‌تر بودند.

سانتیاگو گفت: «این نشان می‌دهد که فرار از مصونیت ذاتی ممکن است یک نیروی محرکه برای تکامل SARS-CoV-2 باشد. نگرانی اصلی این است که با آموختن راه‌های جدیدی برای مبارزه با ایمنی انسان، یک نوع کشنده‌تر ظاهر شود.

تمرکز پژوهشی “کم قدردانی شده”

پوشلا، کارشناس انتقال ویروس بین گونه‌ها، می‌گوید: «درک اینکه چگونه این ویروس با سیستم ایمنی ذاتی انسان سازگار می‌شود، واقعاً مهم است، زیرا نکته کلیدی که باید در نظر داشت این است که به تازگی ظهور کرده است. هنوز با ما سازگار است.»

قوی‌ترین شواهد نشان می‌دهد که ویروس از خفاش‌ها به انسان منتقل شده است، احتمالاً از طریق یک پستاندار متوسط ​​(مانند راکون، سگ یا گربه‌ی کبود)، که برای اولین بار در اواخر سال 2019 مردم چین را بیمار کرد.

پوشلا می گوید: «به طور غیرقابل پیش بینی در حال تکامل است، زیرا با انسان خردمند سازگار می شود. “و این کار یک چیز نادیده گرفته شده را شناسایی می کند – این که برای مقاوم شدن در برابر اینترفرون ها سازگار است – به خصوص وقتی آن را با اولین ویروس های شناخته شده از جنوب چین که به بقیه جهان گسترش یافته مقایسه کنید.”

برای شروع درک اینکه آیا ویروس با اینترفرون‌های انسانی سازگار شده است، این تیم جدایه‌های SARS-CoV-2 اجدادی را از ژانویه 2020 و نمایندگان پنج نوع نگرانی جدا شده در طول موج‌های متوالی عفونت از نوامبر 2020 تا نوامبر 2021 به دست آوردند.

محققان دریافتند که اینترفرون های بیشتری برای مهار گونه های نگران کننده نسبت به جدایه های اجدادی مورد نیاز است. به عنوان مثال، اینترفرون ها 100 برابر کمتر در برابر سویه آلفا محافظت می کنند – اولین نوع نگران کننده خارج از دروازه، که در نوامبر 2020 در بریتانیای کبیر شناسایی شد.

خفاش به انسان: “فاصله ژنتیکی بزرگ”

دکتر جیمز موریسون، محقق آزمایشگاه پوشلا، گفت که منشاء ویروس – احتمالاً در خفاش‌ها در جنوب شرقی آسیا – اسرار بیشتری ایجاد می‌کند.

موریسون گفت: “این یک فاصله ژنتیکی بزرگ است، برای تغییر میزبان از پستاندار غیر نخستی دیگر و قادر به انتقال فرد به فرد در انسان.” او گفت: «وقتی ویروس‌ها این کار را انجام می‌دهند، معمولاً باید تغییرات قابل‌توجهی ایجاد کنند.» و اشاره کرد که برای مثال، زمانی که یک ویروس از شامپانزه‌ای که از نظر ژنتیکی شبیه‌تر است، معمولاً سازگاری‌های کمتری باید ایجاد شود.

پس از آن سوئیچ، هنوز در حال بررسی یک «فضای جهشی» بالقوه بزرگ است. و تا کنون، این ویروس از نظر یک «عمومی» شگفت‌انگیز بوده است. می‌تواند تعداد زیادی از پستانداران متنوع – مانند موش‌های دریایی، گوزن‌ها و جوندگان – را آلوده کند که برای ویروس‌ها غیرمعمول است. بنابراین پیش‌بینی میزان آن بسیار سخت است. این ویروس همچنان تغییر خواهد کرد و اینکه آیا بیشتر یا کمتر بدخیم خواهد شد یا بیشتر قابل انتقال خواهد بود. هنوز مشخص نیست که چه اتفاقی می‌افتد از نظر انواع جدیدی که ممکن است ایجاد شوند.”

نقش حیاتی در توقف بیماری شدید؟

پیامدهای مقاومت SARS-CoV-2 در برابر اولین خط دفاعی انسان می تواند عالی باشد. پوشلا گفت: “ایمنی ذاتی باید در عرض چند دقیقه تا چند ساعت عمل کند.” این تا حد زیادی توسط اینترفرون‌ها و ژن‌های ضد ویروسی که اینترفرون‌ها فعال می‌کنند، ایجاد می‌شود.»

سانتیاگو گفت وقتی دانشمندان سیستم سیگنال دهی اینترفرون را در مدل‌های موش یا میمون از بین می‌برند، یا وقتی افراد در این مسیر ایمنی ذاتی نقص دارند، بیشتر مستعد ابتلا به بیماری‌ها و همچنین بارهای ویروسی بالاتر هستند.

سانتیاگو می‌گوید: «آنچه نشان می‌دهد این است که اگر انواعی دارید که می‌توانند بهتر از این مسیر اینترفرون فرار کنند، ممکن است تمایل به داشتن سطح بالاتری از تکثیر اولیه داشته باشند که می‌تواند بر انتقال و پاتوژنز (پیشرفت بیماری) تأثیر بگذارد.

پوشلا گفت: «این امکان وجود دارد که آنچه در اولین ساعات از نظر تکثیر ویروس و مکان تکثیر آن اتفاق می‌افتد، بسیار مهم باشد تا زمانی که آنتی‌بادی‌ها وارد بدن شوند.» او گفت: “بنابراین اگر تکثیر اولیه را از طریق سیستم اینترفرون محدود کنید، ممکن است – و این حدس و گمان است – اثرات خفیف‌تری ایجاد کنید: بیماری کمتر، التهاب کمتر ریه.”

یکی از دلایل اصلی مرگ افراد در اثر SARS-CoV-2 این است که آنها یک انفجار اولیه از تکثیر ویروسی را دریافت می کنند و سپس این واکنش التهابی گسترده بعدی را دریافت می کنند که به طور عمده منجر به یک ذات الریه شدید می شود که در آن فضاهای هوا پر از مایع و سلول می شود. پوشلا گفت: بنابراین درک نحوه فرار انواع سیستم دفاعی اولیه در خط مقدم بسیار مهم است.

سانتیاگو گفت که یافتن مکانیسم های پشت بازداری در فهرست چک لیست دانشمندان قرار دارد. “اگر مکانیسم چگونگی مهار ویروس را این اینترفرون‌ها کشف کنیم، آیا این داروها می‌توانند اهداف دارویی جدید بالقوه‌ای باشند که می‌توانیم برای درمان‌های بهتر از آنها استفاده کنیم؟ این هیجان‌انگیزترین بخش و چیزی است که ما قصد داریم کشف کنیم.”