پیدا کردن پاشنه آشیل کروناویروس

به نقل از فلوریدا نیوز تایمز، پژوهشگران "آکادمی علوم اتریش" (Austrian Academy of Sciences)، دو پروتئین متصل به قند را شناسایی کرده‌اند که مانع ورود انواع کروناویروس می‌شود. آنها باور دارند که شاید پاشنه آشیل کروناویروس را پیدا کرده باشند.

با توجه به شیوع ادامه‌دار کووید-۱۹، یافتن راه‌هایی برای مهار شیوع کروناویروس، بسیار مهم است. پروتئین خوشه‌ای در این زمینه، اهمیت ویژه‌ای دارد زیرا واسطه ورود مکانیسم اصلی ویروس به سلول‌های میزبان است. تعامل پروتئین خوشه‌ای کروناویروس با آنزیم "ACE2" سلول‌های میزبان، عفونی بودن ویروس را تعیین می‌کند. اهمیت پروتئین خوشه‌ای برای بقا و گسترش ویروس، به تعیین وجود مکانیسم استتار می‌پردازد. ویروس از "گلیکوزیلاسیون"(Glycosylation)، به عنوان مکانیسمی برای تشکیل پوشش قندی در قسمت‌های خاصی از پروتئین خوشه‌ای استفاده می‌کند تا بدین ترتیب، از واکنش ایمنی میزبان پنهان شود.

این استدلال در ابتدا ممکن است ساده به نظر برسد اما بلافاصله پرسش واضحی را در ذهن "جوزف پنینگر"(Josef Penninger)، سرپرست این پژوهش پدید آورد. او به "لکتین‌ها"(Lectins) فکر کرد که پروتئین‌های متصل کننده قندها هستند.

"دیوید هافمن"(David Hoffmann)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: ما فکر کردیم که شاید لکتین‌ها بتوانند به ما در یافتن شرکای جدید تعامل پروتئین خوشه‌ای با روکش قند کمک کنند. مکان‌های گلیکوزیلاسیون پروتئین خوشه‌ای کروناویروس باقی می‌مانند. بنابراین، شاید پژوهشگران با شناسایی لکتین‌هایی که مکان‌های گلیکوزیلاسیون را متصل می‌کنند، بتوانند مداخلات درمانی را توسعه بدهند.

پژوهشگران، مجموعه اطلاعاتی در مورد لکتین‌های پستانداران گردآوری کردند و دریافتند که از میان آنها، دو لکتین‌ موسوم به "Clec4g" و "CD209c" به شدت به پروتئین خوشه‌ای کروناویروس متصل می‌شوند. "استفان مریتر"(Stefan Mereiter)، از پژوهشگران این پروژه گفت: ما در حال حاضر ابزارهایی در اختیار داریم که می‌توانند به لایه محافظ ویروس متصل شوند و از ورود ویروس به سلول پیشگیری کنند. شاید این مکانیسم همان نقطه ضعفی باشد که دانشمندان مشتاق یافتن آن بوده‌اند.

پژوهشگران در این پروژه، از روش‌های پیشرفته بیوفیزیکی استفاده کردند تا نحوه اتصال لکتین‌ را با جزئیات تحلیل کنند. برای نمونه، پژوهشگران به بررسی این موضوع پرداختند که چه نیروهای اتصال‌دهنده و چند پیوند میان لکتین‌ها و پروتئین خوشه‌ای وجود دارد. این بررسی مشخص کرد که Clec4g و CD209c به کدام ساختارهای قندی متصل می‌شوند.

پژوهشگران دریافتند که این دو لکتین‌، به قسمت خاصی از پروتئین خوشه‌ای کروناویروس متصل می‌شوند که اهمیت زیادی برای پروتئین خوشه‌ای دارد و در هیچ نوع عفونتی از دست نمی‌رود. حذف این قسمت موسوم به "N343"، پروتئین خوشه‌ای را ناپایدار می‌کند. سایر گروه‌ها نیز نشان داده‌اند که ویروس‌های دارای جهش N343، غیرعفونی هستند. مریتر گفت: این بدان معناست که لکتین‌های ما به قسمتی متصل می‌شوند که برای عملکرد پروتئین خوشه‌ای ضروری است.

ماجرا به همین جا ختم نشد و در کمال تعجب پژوهشگران، این دو لکتین‌ توانستند عفونت کروناویروس سلول‌های ریه انسان را نیز کاهش دهند.

یافته‌های این پژوهش می‌توانند برای ارائه درمان‌های کروناویروس، امیدبخش باشند.

این پژوهش، در مجله "The EMBO Journal" به چاپ رسید.