"بوابة خفية" يستغلها فيروس SARS-CoV-2 لدخول الخلايا

يستمر فيروس SARS-CoV-2 المسبب لمرض "كوفيد-19" في تشكيل تهديد صحي عالمي بسبب ظهور متحورات جديدة وقدرته على اختراق الخلايا البشرية بطرق ما تزال غير مفهومة بالكامل.

والآن، حدد علماء في معهد سكريبس للأبحاث العشرات من البروتينات البشرية التي يحتاجها الفيروس لإكمال دورة حياته الكاملة، بدءا من دخول الخلية وحتى التكاثر وإطلاق جزيئات فيروسية جديدة.

إقرأ المزيد

"كوفيد طويل الأمد" يسبب آثارا تشبه مرض باركنسون أو السكتة الدماغية

ويمكن لهذه الدراسة التي نشرتها مجلة PLOS Biology أن تفتح الباب أمام استراتيجيات دوائية جديدة تستهدف البروتينات البشرية بدلا من الفيروس نفسه، ما قد يؤدي إلى علاجات فعالة ضد SARS-CoV-2 والفيروسات التاجية الأخرى، حتى مع استمرار تطور العوامل الممرضة.

ولاستكشاف البروتينات البشرية التي يعتمد عليها الفيروس، استخدم الفريق البحثي تقنية تسمى الفحص الجيني واسع النطاق باستخدام siRNA. وتتيح هذه الطريقة تثبيط الجينات البشرية بشكل فردي في الخلايا المعرضة طبيعيا للفيروس، ما يكشف عن البروتينات التي يحتاجها الفيروس للتكاثر. وحدد الفريق 32 بروتينا ضروريا للمراحل المبكرة من العدوى، و27 بروتينا يستخدمها الفيروس لاحقا، بالإضافة إلى المسارات الخلوية التي يستغلها بعضها معروف سابقا والبعض الآخر تم اكتشافه حديثا.

ومن بين البروتينات المحددة، برز اثنان كأهداف دوائية واعدة: الأول هو "بيرليكان" (perlecan)، وهو بروتين كبير مغطى بسلاسل سكرية موجود في المصفوفة خارج الخلية التي تدعم وتنظم خلايانا. واكتشف الفريق أن بروتين "سبايك" الخاص بالفيروس يمكنه الارتباط مباشرة بسلاسل السكر في "بيرليكان"، ما يساعد الفيروس على الالتصاق بالخلايا البشرية ودخولها. ويمكن أن يمنع تثبيط هذا التفاعل حدوث العدوى.

إقرأ المزيد

عالم أوبئة روسي يكشف أعراض السلالة الجديدة من فيروس كورونا

وتقول المشاركة الرئيسية في البحث لورا مارتن-سانشو: "قد يعمل البيرليكان كشبه مستقبل للفيروس. إذا تمكنا من استهداف هذا التفاعل، فقد نتمكن من وقف العدوى عند الباب".

أما البروتين الثاني فهو BIRC2، وهو جزء من مسار التهابي خلوي. في مزارع الخلايا البشرية والفئران المصابة، نجحت مركبات دوائية تسمى محاكيات SMAC -طورت أصلا لتحفيز موت الخلايا السرطانية وإيقاظ فيروس نقص المناعة البشرية (HIV) الخامل- في تثبيط BIRC2، ما أدى إلى خفض مستويات الفيروس بشكل كبير في النماذج الحيوانية.

ويضيف البروفيسور سوميت تشاندا: "المثير حقا أن مختبرنا كان يعمل مع مركبات SMAC لسنوات في أبحاث الإيدز. وكان مفاجأة كبيرة أن نرى نشاطها المضاد للفيروسات ضد SARS-CoV-2".

واختبر الفريق نفس البروتينات البشرية ضد ثلاثة فيروسات تاجية أخرى، ووجد أن 17 بروتينا تستخدم باستمرار من قبل جميع الفيروسات، بما في ذلك البروتينات التي تساعد الفيروسات على الاندماج مع الخلايا واستنساخ نفسها والخروج لإصابة خلايا جديدة. ويشير هذا إلى أن استهداف البروتينات البشرية التي تعتمد عليها الفيروسات يمكن أن يشكل أساس أدوية فعالة ضد الفيروسات التاجية السابقة والحالية والمستقبلية.

ويخطط الباحثون الآن لاستكشاف ما إذا كانت نفس البروتينات البشرية تستخدم أيضا من قبل مسببات الأمراض التنفسية الأخرى مثل الإنفلونزا والفيروس التنفسي المخلوي، وسيواصلون اختبار سلامة وفعالية المركبات الواعدة في الدراسات المستقبلية.

المصدر: نيوز ميديكال