أدلة جديدة لكيفية إصابة فيروس SARS-CoV-2خلايانا بالعدوى
ما تزال التفاصيل الجزيئية لكيفية دخول فيروس SARS-CoV-2إلى الخلايا وإصابتها بالعدوى غير واضحة بالنسبة للعلماء حتى الآن.
ورغم ذلك، فإنه باستخدام تحليلات وتجارب المعلومات الحيوية، تمكن الباحثون من تأكيد بعض مواقع الارتباط المحتملة للمستقبلات الفيروسية.
واختبر الباحثون في جامعة أوبسالا السويدية تنبؤات المعلومات الحيوية التي قدمتها مجموعة بحثية أخرى وحددوا المستقبلات التي يمكن أن تكون لاعبا أساسيا في هذه العملية.
ونشرت نتائج هذه الدراسة في مجلة Science Signaling بعد عرضها في الاجتماع السنوي AAAS Annual Meetingالذي عقد هذا الأسبوع.
ومن المعروف سابقا أن بروتين spike في فيروس SARS-CoV-2 يربط بروتين ACE2على السطح الخارجي للخلية البشرية، ويؤدي هذا إلى سلسلة من الأحداث التي تؤدي إلى غزو الفيروس للخلية.
وظلت التفاصيل الجزيئية لهذه العملية غامضة على الرغم من الكثير من الأبحاث حول SARS-CoV-2 وفيروسات كورونا الأخرى.
وعلاوة على ذلك، فإن مستقبلات ACE2غير موجود في خلايا الرئة البشرية، ما يشير إلى أن الفيروس يجب أن يستخدم أيضا مستقبلات أخرى، وبالتالي فإن هناك لاعبين مختلفين يشاركون عندما يصيب الفيروس هذه الخلايا.
وتلقي الدراسة الحديثة التي أجراها باحثون في جامعة أوبسالا ضوءا جديدا على هذه المسألة. وتم نشر الدراسة جنبا إلى جنب مع تحليل المعلوماتية الحيوية الذي أجراه فريق دولي بقيادة الدكتور الدكتور توبي جيبسون في مختبر البيولوجيا الجزيئية الأوروبي (EMBL) في هايدلبرغ.
واستخدمت مجموعة جيبسون المعلوماتية الحيوية للبحث عن مواقع الربط المحتملة التي قد تكون مهمة لكيفية دخول الفيروس إلى الخلايا.
وتوقعت دراسة جيبسون التفاعلات المحتملة التي يمكن أن تكون ذات أهمية لدخول السارس- CoV-2 في الخلية.
واختبر الباحثون في جامعة أوبسالا تنبؤات المعلومات الحيوية في المختبر، ووجدوا أن الإنزيم المحول للأنجيوتنسين 2 (ACE2) ومستقبلات الفيروس إنتيغرين بيتا 3 (Integrin beta-3) المحتملة، يمكن أن ترتبط بالبروتينات المشاركة في الالتقام الخلوي (أو الإدخال الخلوي وهي العملية التي من خلالها تقوم الخلايا بامتصاص الجزيئات مثل البروتينات التي تحتاج إليها) والالتهام الذاتي (هي آلية تدمير طبيعية تُفكك، بصورة منظمة، المكونات الخلوية غير الضرورية أو المعطوبة)، وجميعها عمليات خلوية مهمة لامتصاص المواد المختلفة والقضاء عليها. وعلى المدى الطويل، هذا يعني أن الفيروس يمكنه الاستفادة من هذه العمليات أثناء العدوى الفيروسية.
وتقول البروفيسورة إيلفا إيفارسون، أستاذة الكيمياء الحيوية في جامعة أوبسالا، والتي قادت الدراسة: “فريق جيبسون رائد عالميا من حيث تحليل المعلومات الحيوية لهذه الأنواع من التفاعلات، وكنا متحمسين لمتابعة توقعاتهم”. وأضاف: “ساعدتنا النتائج أيضا على تحسين تحليلهم. لقد كان قرارا سهلا للانخراط في هذا المشروع، حيث أن مختبرنا مهتم كثيرا بتفاعلات البروتين والبروتين المضيف والممرض”.
