نحوه هک کردن سلول میزبان توسط ویروس آنفلوآنزا

به گزارش مجله خبری نگار به نقل از تارنمای اخبار علمی ساینس دیلی، محققان دریافته اند چگونه ویروس آنفلوآنزای نوع A، مکانیسم ورود آهن به سلول‌ها را برای حمله به میزبان خود هک می‌کند.

همه گیری‌های آنفلوآنزا ناشی از ویروس آنفلوآنزا نوع A یا B، به عفونت حاد تنفسی منجر می‌شود که سالانه جان نیم میلیون نفر را در سراسر جهان می‌گیرد. این ویروس‌ها می‌توانند مانند آنفلوآنزای مرغی، حیوانات را نیز درگیر کنند. اکنون گروهی از محققان نحوه نفوذ ویروس آنفلوآنزای A به داخل سلول‌ها و آلوده کردن آن‌ها را شناسایی کرده اند.

این ویروس با اتصال به یک گیرنده در سطح سلول، مکانیسم انتقال آهن را هک می‌کند تا چرخه عفونت خود را آغاز کند. محققان با مسدود کردن گیرنده مدنظر، موفق شدند توانایی ویروس را برای حمله به سلول‌ها به میزان قابل توجهی کاهش دهند. این نتایج آسیب پذیری سلول را نشان می‌دهد که می‌تواند برای مبارزه با ویروس مورد سوءاستفاده قرار گیرد.

ویروس‌های آنفلوآنزا یک تهدید بزرگ برای سلامت انسان و حیوانات هستند که توانایی جهش یافتن به ویژه آن‌ها را گریزان می‌کند.

میرکو اشمولکه، استاد دپارتمان میکروبیولوژی و پزشکی مولکولی و استاد مرکز تحقیقات التهاب ژنو در دانشکده پزشکی دانشگاه ژنو که هدایت این تحقیق را به عهده داشته است، گفت: ویروس آنفلوآنزای A به ساختار‌های قندی روی سطح سلول متصل می‌شود، سپس در امتداد سطح سلول می‌چرخد تا جایی که یک نقطه مناسب برای ورود به داخل سلول میزبان پیدا کند. ما نمی‌دانستیم کدام پروتئین‌های روی سطح سلول میزبان این نقطه ورودی را مشخص می‌کنند و چگونه ورود ویروس را ترجیح می‌دهند.

یک گیرنده؛ کلید عفونت

دانشمندان ابتدا پروتئین‌های سطح سلولی موجود در مجاورت هماگلوتینین ویروسی را شناسایی کردند. ویروس آنفلوآنزای نوع A از این پروتئین برای ورود به سلول استفاده می‌کند. یکی از این پروتئین‌ها یعنی گیرنده یک ترانسفرین؛ برجسته بود. این گیرنده به عنوان درِ گردان عمل می‌کند که مولکول‌های آهن را به داخل سلول منتقل می‌کند و برای بسیاری از عملکرد‌های فیزیولوژیکی ضروری هستند.

بریل مازل سانچز محقق آزمایشگاه میرکو اشمولکه و نویسنده اول این تحقیق در این باره گفت: ویروس آنفلوآنزا از بازیافت مداوم گیرنده یک ترانسفرین برای ورود به داخل سلول و آلوده کردن آن استفاده می‌کند. برای تایید این کشف، سلول‌های ریه انسان را مهندسی ژنتیکی کردیم تا گیرنده ترانسفرین را حذف کند یا برعکس آن را بیش از حد بیان کند. با حذف این گیرنده در سلول‌هایی که معمولاً به عفونت حساس هستند، از ورود آنفلوآنزای A جلوگیری کردیم. برعکس، با بیان بیش از حد آن در سلول‌هایی که معمولاً در برابر عفونت مقاوم هستند، عفونت را آسان‌تر کردیم.

مهار مکانیسم

این تیم تحقیقاتی با مهار گیرنده ترانسفرین با استفاده از یک مولکول شیمیایی موفق به بازتولید این مکانیسم شدند.

بریل مازل سانچز گفت: ما این کار را با موفقیت روی سلول‌های ریه انسان، نمونه‌های بافت ریه انسان و روی موش‌هایی با چندین سویه ویروس آزمایش کردیم. ویروس در حضور این مهارکننده، بسیار کمتر تکثیر شد. با این حال، با توجه به ویژگی‌های بالقوه سرطانزایی آن، این محصول نمی‌تواند برای درمان انسان استفاده شود. از طرف دیگر، درمان‌های ضدسرطان مبتنی بر مهار گیرنده ترانسفرین در دست توسعه هستند و می‌توانند در این زمینه جالب باشند.

نویسندگان این تحقیق اظهار داشتند: علاوه بر گیرنده ترانسفرین، دانشمندان حدود ۳۰ پروتئین دیگر را شناسایی کرده اند که نقش آن‌ها در فرآیند ورود آنفلوآنزای نوع A به سلول هنوز کشف نشده است. در واقع این احتمال وجود دارد که ویروس از ترکیبی از گیرنده‌های دیگر استفاده می‌کند. اگرچه هنوز با کاربرد بالینی این روش فاصله داریم، مسدود کردن گیرنده ترانسفرین می‌تواند به یک راهبرد نویدبخش برای درمان عفونت‌های ویروس آنفلوآنزا در انسان و به طور بالقوه در حیوانات تبدیل شود.