آخرین مطالب

آنتی بادی های کوسه ممکن است دندان هایی برای جلوگیری از COVID-19 داشته باشند


آنتی بادی های کوسه ممکن است دندان هایی برای جلوگیری از COVID-19 داشته باشند

کوسه‌های پرستار یک سیستم ایمنی تطبیقی ​​شگفت‌انگیز دارند که ممکن است به شکل‌گیری درمان‌های جدید COVID-19 کمک کند. اعتبار: Shutterstock/Matt Reston

برای مبارزه با ویروس‌ها، یکی از قدیمی‌ترین تهدیدهای بشر، محققان در حال مطالعه شکارچیانی هستند که قدیمی‌ترین سیستم ایمنی سازگار در قلمرو حیوانات یعنی کوسه‌ها را دارند.

شواهد فسیلی نشان می‌دهد که کوسه‌ها برای اولین بار در 420 میلیون سال پیش وجود داشته‌اند، قبل از بشریت، کوه اورست و حتی درختان. در طول زمان، کوسه‌ها و ماهی‌های دیگر با اسکلت غضروفی چیزی را ایجاد کردند که امروزه تصور می‌شود قدیمی‌ترین سیستم ایمنی تطبیقی ​​در قلمرو حیوانات است.

بر اساس مطالعه اخیر منتشر شده در ارتباطات طبیعت، این شکارچیان باستانی و سیستم ایمنی ماقبل تاریخ آنها نیز ممکن است کلید توسعه درمان های موثر کووید-19 باشد.

پروفسور Aaron LeBeau از دانشگاه ویسکانسین و Hideki Aihara از دانشگاه مینه سوتا از منبع فوتون پیشرفته (APS)، یک مرکز کاربر دفتر علوم وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) در آزمایشگاه ملی Argonne DOE برای بررسی آنتی بادی های کوسه پرستار استفاده کردند. . با وضوح عالی، پرتوهای بسیار درخشان پرتو ایکس APS نشان داد که گیرنده‌های آنتی ژن جدید متغیر (VNARs)، کوچک‌ترین واحد آنتی‌بادی کوسه، می‌توانند SARS-CoV-2، ویروسی که باعث COVID-19 و انواع آن می‌شود، متوقف کند.

هنگامی که ناحیه ای از مولکول ها به نام اسیدهای آمینه از آنتی بادی با ناحیه مشابهی روی پروتئین ویروس مواجه می شود، یک آنتی بادی، چه انسان یا کوسه، به پروتئین ویروس متصل می شود. در انسان، این نواحی اسید آمینه فقط تمایل دارند یک سطح صاف را به سطح دیگر متصل کنند، درست همانطور که یک برچسب به توپ بولینگ می چسبد. در کوسه ها، اسیدهای آمینه VNAR ها نه تنها به قسمت های مسطح پروتئین هدف متصل می شوند، بلکه به خوبی در داخل شیارهای عمیق تر نیز می چسبند. این بدان معنی است که به جای چسبیدن فقط به سطح توپ بولینگ، VNAR های کوسه می توانند محکم و انعطاف پذیر به سوراخ های انگشت توپ نیز بچسبند. این مهارت مولکولی افزایش یافته به این معنی است که VNAR های کوسه می توانند به جیب هایی در پروتئین اسپایک SARS-CoV-2 دسترسی پیدا کنند که آنتی بادی های انسانی موجود نمی توانند.

در مطالعه خود، محققان سه VNAR کوسه را در برابر SARS-CoV-2 آزمایش کردند. آنها از خطوط پرتوهای 24-ID-C و 24-ID-E تیم دسترسی مشارکتی شمال شرقی (NE-CAT) در APS برای مشاهده ساختارهای کریستالی نمونه ها استفاده کردند.

Surajit Banerjee از دانشگاه کرنل، دانشمند کارکنان NE-CAT و نویسنده این مقاله می گوید: «از لحاظ ساختاری، تعجب آور بود که دو VNAR حالت های متفاوتی برای تشخیص پروتئین اسپایک ویروس داشتند. آنتی بادی های کوسه پروتئین ها را به روشی که ما انتظارش را نداشتیم خنثی کردند.

با این حال، از نظر عملکردی، VNARهای کوسه بسیار پایدار، به اندازه درمان‌های فعلی برای کووید-19 مؤثر یا بهتر از آن، و در برابر ساختارهای متغیر انواع انعطاف‌پذیر بودند. این ممکن است به توسعه درمان‌های جدید برای انواع SARS-CoV-2، مانند دلتا و اومیکرون کمک کند.

VNAR ها همچنین به عنوان درمانی برای سایر کروناویروس های بتا شناخته شده و بیماری های اضطراری آینده امیدوار کننده بودند. به نظر می رسد که آنها قادر به شناسایی و اتصال به مناطقی از اسیدهای آمینه هستند که در بین کروناویروس های مختلف یکسان هستند.

اندازه کوچک VNAR ها، انعطاف پذیری آنها و در دسترس بودن مقرون به صرفه آنها، همگی دلایلی هستند که محققان معتقدند از مطالعه سیستم ایمنی سازگار کوسه چیزهای بیشتری برای یادگیری وجود دارد. حتی ممکن است بتوان «کوکتل‌های» VNAR را برای درمان عفونت SARS-CoV-2 در افرادی که قبلاً آلوده شده‌اند یا در معرض خطر بالای عفونت هستند، تهیه کرد. چنین درمانی جایگزین واکسیناسیون نمی شود، اما ابزار مفیدی برای بیماران بدحال خواهد بود.

LeBeau می‌گوید: «مطالعات کریستالوگرافی در APS به ما این امکان را می‌دهد تا در مورد ماهیت برهم‌کنش‌های VNAR-spike نتیجه‌گیری مطمئنی داشته باشیم. “این راه را برای مراحل بعدی توسعه درمان VNAR برای COVID-19 هموار می کند.”


پروتئین‌های آنتی‌بادی مانند کوسه، ویروس کووید-۱۹ را خنثی می‌کنند و به آمادگی برای کروناویروس‌های آینده کمک می‌کنند


اطلاعات بیشتر:
Obinna C. Ubah و همکاران، مکانیسم های خنثی سازی SARS-CoV-2 توسط گیرنده های آنتی ژن جدید متغیر کوسه که از طریق کریستالوگرافی اشعه ایکس روشن شده است، ارتباطات طبیعت (2021). DOI: 10.1038/s41467-021-27611-y

ارائه شده توسط آزمایشگاه ملی Argonne

نقل قول: آنتی‌بادی‌های کوسه ممکن است دندان‌هایی برای توقف COVID-19 داشته باشند (2022، 1 ژوئن) بازیابی شده در 2 ژوئن 2022 از https://medicalxpress.com/news/2022-06-shark-antibodies-teeth-covid-.html

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به غیر از هرگونه معامله منصفانه به منظور مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوای مذکور فقط به هدف اطلاع رسانی ایجاد شده است.