كشف علماء معهد وايزمان للعلوم، بالشراكة مع علماء المعهد البيولوجي في نس زيونا، كيف يسمح مزيج فريد من ثلاث آليات لفيروس كورونا بالهروب من جهاز المناعة
الحالات الشديدة من كورونا، والتي قد تنتهي بالوفاة، لا تنتج عن أضرار مباشرة يسببها الفيروس المشهور عالمياً، بل عن استجابة غير متناسبة من جهاز المناعة لدينا. وافترض العلماء أن الاستجابة المناعية العاصفة ترجع إلى قدرة فيروس كورونا على العمل في المراحل الأولية من الإصابة تحت رادار أجهزة الجسم؛ وهكذا يتكاثر الفيروس بأعداد مثيرة للإعجاب، وعندما يتم اكتشافه في مرحلة لاحقة - يكون رد الفعل قويا، بل وقاتلا في بعض الأحيان. وفي دراسة جديدة، الذي أصبح مشهورا في المجلة العلمية الطبيعةيكشف علماء معهد وايزمان للعلوم وشركاؤهم البحثيون في معهد بينيس زيونا البيولوجي كيف يتهرب الفيروس من جهاز المناعة من خلال ثلاث آليات جزيئية تسمح له بالسيطرة بسرعة على نظام إنتاج البروتين في الخلية، وتمنع جهاز المناعة من الاستدعاء والتكاثر. دون عوائق. قد تفسر هذه الاستراتيجية الثلاثية كيف يتسبب هذا الفيروس بالذات في واحدة من أعظم الأوبئة في تاريخ البشرية.
"ركزت معظم الأبحاث حتى الآن على بروتينات محددة لفيروس كورونا وتوصيفها الوظيفي. لكن لم تكن هناك معلومات كافية حول ما يحدث بالفعل في الخلايا المصابة نفسها". الدكتور نعوم ستيرن جينوسار من قسم الوراثة الجزيئية في معهد وايزمان، ومجموعته عضو في مجموعات البحث للدكتور نير فاران والدكتور تومر إسرائيلي من المعهد البيولوجي للكشف عما يحدث في خلايا الجسم بعد غزو الفيروس. ولتحقيق هذه الغاية، قام الباحثون بإصابة الخلايا البشرية بالكورونا في المختبر وفحصوا ما يحدث فيها من حيث التعبير الجيني وإنتاج البروتين.
عندما تدخل الفيروسات إلى أجسامنا، تعبر خلايانا عن جينات مضادة للفيروسات استجابةً لذلك - سيكون بعضها بمثابة خط دفاع أول ضد الفيروس، بينما سينبه البعض الآخر الخلايا المجاورة بشأن الغزاة ويحشد خلايا الجهاز المناعي. وللنجاح في ذلك، تحتاج الخلية إلى حرية الوصول إلى الريبوسومات الخاصة بها - مصانع إنتاج البروتين. وفي الدراسة الجديدة، كشف الباحثون عن كيفية عمل كورونا بسرعة ويستولي خلال ساعات قليلة على قدرة الخلية على إنتاج البروتينات مع تحييد آلية الإشارات المضادة للفيروسات وتعطيل الاستجابة المناعية. ووفقا للنتائج الجديدة، ينجح الفيروس في ذلك بمساعدة ثلاثة أذرع منفصلة، ولكنها متكاملة: الذراع الأول يسمح للفيروس بإحداث انخفاض عام في قدرة الخلية على إنتاج البروتينات، في حين أن الذراع الثاني يكسر بشكل نشط وانتقائي. أسفل جزيئات الحمض النووي الريبوزي الرسول للخلية - الجزيئات التي تحمل وصفات إنتاج البروتينات؛ في هذا الوقت تظل جزيئات الحمض النووي الريبي (RNA) للرسول الفيروسي سليمة وتستمر في طريقها إلى خطوط الإنتاج. أما الذراع الثالثة التي كشفت عنها الدراسة فهي قدرة الفيروس على منع خروج جزيئات الحمض النووي الريبي الجديدة من نواة الخلية والتي يتم إنتاجها استجابة للغزو الفيروسي. وهذا يمنع الخلية من القدرة على العمل ضد الفيروس وطلب المساعدة من الخارج.
يوضح الدكتور ستيرن جينوسر: "ينفذ فيروس كورونا استراتيجية ثلاثية الأبعاد، والتي يبدو أنها فريدة من نوعها بالنسبة له، من أجل السيطرة بشكل فعال على قدرات إنتاج البروتين في الخلية". وأضاف: "بهذه الطريقة، لا يتم إطلاق خط الدفاع الأول ضد الفيروس على الإطلاق - وهذا هو السبب في التأخر الكبير في استجابة الجهاز المناعي، والذي قد يؤدي لاحقا إلى استجابة عاصفة وغير متناسبة". والخبر السار هو أن الباحثين حددوا البروتينات الفيروسية المشاركة في هذه الآليات - وهي النتائج التي تحمل فرصًا لتطوير علاجات جديدة وأكثر فعالية ضد فيروس كورونا.
وشارك في الدراسة أيضًا يارا فينكل، وآفي غلوك، وأهارون نحشون، ود. روني وينكلر، وتال فيشر، وبات شيفا روزمان، ود. أورال مزراحي، ود. ميشال شوارتز من مجموعة د. شتيرن جينوسار. يوآف لوبالسكي وبنجامين زوكرمان من مجموعة البروفيسور إيغور أوليتسكي في قسم المكافحة البيولوجية؛ د. بوريس سلوبودين من قسم العلوم الجزيئية الحيوية - وكذلك د. يفعات ياهلوم رونين ود. هداس تامير من معهد الأبحاث الإسرائيلي للعلوم البيولوجية والكيميائية والبيئية.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
