فناوری «شگفتی شگفت‌انگیز» در مورد چگونگی آلوده شدن سلول‌ها توسط ویروس آنفولانزا را در زمان واقعی آشکار می‌کند

به گزارش مجله خبری نگار، برای درک دقیق چگونگی این اتفاق، یک تیم تحقیقاتی از سوئیس و ژاپن از یک تکنیک میکروسکوپی منحصر‌به‌فرد که خودشان توسعه داده بودند، استفاده کردند تا نگاهی بی‌سابقه به این فرآیند حیاتی بیندازند و به آنها اجازه دهند لحظه نفوذ ویروس به سلول را مستقیماً و با وضوح بسیار بالا مشاهده کنند.

این تیم به رهبری پروفسور یوهی یامائوچی، استاد پزشکی مولکولی در موسسه فناوری فدرال سوئیس در زوریخ، کشف شگفت‌انگیزی انجام داد: سلول‌ها در سکوت منتظر ورود ویروس نیستند، بلکه به نظر می‌رسد که در تلاش برای گرفتن آن هستند.

یامائوچی می‌گوید که آلوده کردن سلول‌های بدن مانند یک "رقص" پیچیده یا یک "تعقیب و گریز" عجیب بین ویروس و سلول است. این تیم دریافت که سطح سلول به طور فعال سعی می‌کند ویروس را به دام بیندازد و آن را به داخل خود بکشد، با استفاده از همان مکانیسمی که معمولاً برای جذب مواد مغذی مانند هورمون‌ها و آهن استفاده می‌کند.

این «رقص» زمانی شروع می‌شود که ویروس به گیرنده‌های سطح سلول متصل می‌شود و مانند موج در امتداد آنها می‌لغزد تا به ناحیه‌ای غنی از این گیرنده‌ها برسد و نقطه ورود ایده‌آلی را برای آن فراهم کند. سپس غشای سلولی حضور ویروس را حس می‌کند و با کمک پروتئینی به نام کلاترین، شروع به تشکیل یک کیسه عمیق می‌کند که ویروس را احاطه کرده و آن را درون یک وزیکول مهر و موم می‌کند. سپس این وزیکول به داخل سلول کشیده می‌شود، جایی که ویروس آزاد می‌شود تا فرآیند تکثیر خود را آغاز کند.

چنین مشاهدات دقیق و حیاتی قبلاً غیرممکن بود. تکنیک‌های میکروسکوپی سنتی یا تصاویر ثابت با وضوح بالا را پس از بی‌حرکت کردن سلول‌ها ارائه می‌دادند، مانند میکروسکوپ الکترونی، یا تصاویر زنده، اما با وضوح محدود، مانند میکروسکوپ فلورسانس. بنابراین، این تیم یک تکنیک ترکیبی جدید را با ترکیب قدرت میکروسکوپ نیروی اتمی با حساسیت میکروسکوپ فلورسانس توسعه داد که آن را ViViD-AFM نامیدند. این تکنیک نوآورانه نشان داد که سلول فعالانه‌تر از آنچه قبلاً تصور می‌شد، مشارکت می‌کند. سلول نه تنها پروتئین‌های کلاترین را احضار می‌کند، بلکه غشای آن به طور فعال به سمت ویروس حرکت می‌کند و اگر ویروس سعی در دور شدن داشته باشد، این فعالیت افزایش می‌یابد.

این درک جدید، امکانات گسترده‌ای را در زمینه دارو‌های ضد ویروسی ایجاد می‌کند. دانشمندان اکنون می‌توانند از فناوری ViViD-AFM برای نظارت مستقیم و بلادرنگ بر اثربخشی دارو‌های ضد ویروسی استفاده کنند و توسعه و آزمایش درمان‌ها را تسریع بخشند.

علاوه بر این، این تکنیک منحصر به ویروس آنفولانزا نیست، بلکه می‌تواند برای مطالعه سایر ویروس‌ها و حتی برای نظارت بر تعامل واکسن‌ها با سلول‌ها نیز به کار گرفته شود و ابزاری قدرتمند برای علم در نبرد مداوم خود علیه بیماری‌های عفونی فراهم کند.

منبع: ساینس دیلی