چرا بعضی از افراد در برابر کروناویروس مقاوم تر هستند؟ - دور زمین

به گزارش خبرنگاران و به نقل از وب سایت رسمی دانشگاه سائو پائولو، پژوهشگران برزیلی، نخستین گام ها را برای درک اینکه چرا بعضی از افراد به طور طبیعی در برابر عفونت ناشی از کروناویروس مقاوم هستند، برداشته اند.

پژوهشگران در این پروژه، ماده ژنتیکی 86 زوج را ارزیابی کردند که هر دو در معرض کروناویروس قرار داشتند اما تنها یکی از آنها درگیر شده بود. نتایج این پژوهش نشان می دهد گونه های ژنتیکی خاصی که بیشتر در افراد مقاوم یافت می شوند، با فعال سازی کارآمدتر سلول های دفاعی موسوم به سلول های کشنده طبیعی(NKs) در ارتباط هستند.

این سلول ها، بخشی از واکنش ایمنی ذاتی هستند و نخستین مانع در برابر ویروس ها و سایر عوامل بیماری زا به تعداد می فرایند. هنگامی که سلول های کشنده طبیعی فعال می شوند، می توانند سلول های آلوده را تشخیص دهند و از بین ببرند تا از پیشروی آنها جلوگیری نمایند.

مایانا زاتز(Mayana Zatz)، استاد دانشگاه سائو پائولو (USP) و از پژوهشگران این پروژه گفت: فرضیه ما این است که انواع ژنومی موجود در بدن یکی از زوجین مستعد بیماری، به فراوری مولکول هایی منجر می شوند که فعالیت سلول های کشنده طبیعی را مهار می نمایند. در هر حال، این فرضیه هنوز تایید نشده است.

پس از اعلام خبر جذب داوطلب برای این پروژه، حدود 1000 زوج اعلام آمادگی کردند که ماجراهای جالبی در خصوص ابتلا به کروناویروس داشتند. برای نمونه، مردی که بیش از 70 سال داشت، باید برای درمان پیامدهای کووید-19 در بیمارستان بستری می شد اما همسرش که همسن او بود و بعلاوه مادر همسرش که 98 سال داشت و در خانه آنها زندگی می کرد، هیچ نشانه ای از ابتلا به کروناویروس نداشتند. یکی دیگر از نمونه های عجیب این بود که نتیجه آزمایش یک مرد 100 ساله با وجود تماس منظم با همسر 90 ساله مبتلا به کووید-19 خود، منفی شد.

زاتز ادامه داد: تصور ما این بود که مواردی از این دست، به ندرت پیش می آیند و به همین علت، نتایج این گزارش، ما را شگفت زده کرد. ما 100 زوج با ویژگی های قابل مقایسه از جمله سن و نسبت ژنتیکی را انتخاب کردیم و برای آنالیز دقیق، نمونه خون آنها را گرفتیم.

متیوس ویدیگال(Mateus Vidigal)، از پژوهشگران این پروژه گفت: نخستین گام، انجام یک آزمایش سرولوژی بود تا افرادی که مبتلا اما بدون نشانه هستند، از نمونه حذف شوند. پس از این آزمایش، تنها 86 زوج باقی ماندند.

در حالی که مردان در اکثریت گروه حساس قرار داشتند، تعداد زنان در گروه مقاوم بیشتر بود. ویدیگال تاکید نمود که این آزمایش، پیش از تشخیص انواع تازه کروناویروس که قابلیت انتقال آنها بیشتر است، انجام شد.

وی اضافه نمود: ما نمی توانیم مطمئن باشیم که این یافته ها در خصوص افرادی که در معرض نوع P.1 کووید-19 قرار می گیرند هم صدق کند.

میراث ژنتیکی

به گفته زاتز، این حقیقت که مقاومت در برابر کروناویروس برخلاف مقاومت نسبت به HIV، یک ویژگی نسبتا متداول است، به یک میراث پیچیده ژنتیکی اشاره دارد که ژن های بسیاری در آن دخیل هستند.

وی اضافه نمود: این بدان معناست که وقتی ژنوم را برای یافتن موضوع مهمی آنالیز می کنیم، به یک نمونه بزرگ با بیش از 20 هزار داوطلب احتیاج داریم. بنابراین ما تصمیم گرفتیم تا بر دو گروه بزرگ از ژن های مرتبط با واکنش ایمنی تمرکز کنیم؛ مجموعه سازگاری بافتی اصلی(MHC) و مجموعه گیرنده لکوسیت(LRC).

زاتز ادامه داد: بعضی از ژن های مجموعه سازگاری بافتی اصلی و مجموعه گیرنده لکوسیت، بیش از 7000 چندریختی را در بر دارند. یک نمونه از این چندریختی، گروه های متفاوت خون است که چهار گروه متفاوت A, B, AB ,O را شامل می گردد. بعضی از ژن های موجود در مجموعه سازگاری بافتی اصلی و مجموعه گیرنده لکوسیت، هزاران نوع دارند.

پژوهشگران برای انجام دادن این کار، با اریک کاستلی (Erick Castelli)، پژوهشگر دانشگاه ایالتی سائوپائولو (UNESP) همکاری کردند. روش های محاسباتی که اخیرا به وسیله کاستلی ابداع شده اند، آنالیز ژن های مجموعه سازگاری بافتی اصلی و مجموعه گیرنده لکوسیت را ساده تر کرد.

کاستلی گفت: تصور کنید که سعی دارید پازلی را تنها با یاری یک مرجع سر هم کنید اما تعداد زیادی از قطعات مشابه را در اختیار دارید. تفاوت میان این قطعات آن قدر ظریف است که نمی توان فهمید هر یک باید در کدام قسمت قرار بگیرند. الگوریتم براساس تجزیه و تحلیل هزاران توالی توصیف شده، تصمیم می گیرد که هر قطعه را کجا قرار دهد. این روش به ما یاری می نماید تا از ژنوم با جزئیات نقشه برداری کنیم.

پژوهشگران با آنالیز مجموعه سازگاری بافتی اصلی دریافتند که به نظر می رسد انواع ژن های MICA و MICB، مقاومت در برابر کروناویروس را تحت تاثیر قرار می دهند. به گفته کاستلی، بیان ژن ها معمولا زمانی افزایش می یابد که سلول ها تحت فشار قرار می گیرند.

این موضوع به فراوری مولکول هایی می انجامد که به گیرنده های کشنده طبیعی متصل می شوند و نشان می دهند که مسئله ای در سلول های مورد نظر وجود دارد.

تجزیه و تحلیل های انجام شده در مجموعه گیرنده لکوسیت، انواعی را در ژن های LILRB1 و LILRB2 نشان داد.

کاستلی گفت: آنالیز افراد مبتلا، افزایش پنج برابری LILRB1 را نشان داد. به نظر می رسد که این موضوع، افزایش بیان گیرنده هایی را در پی دارد که عملکرد سلول های کشنده طبیعی را مهار می نمایند.

ادیشیو کنیا نتو(Edécio Cunha Neto)، از پژوهشگران این پروژه گفت: فرضیه ما به طور کلی این است که افراد مستعد ابتلا، انواعی از ژن را در بدن خود دارند که به واکنش ضعیف سلول های کشنده طبیعی منجر می گردد؛ در حالی که این واکنش در افراد مقاوم، قوی تر است.

برای تایید این فرضیه می توان چندین آزمایش را انجام داد. یکی از این آزمایش ها قرار دادن سلول های خون محیطی(Peripheral blood cells) افراد مستعد ابتلا و مقاوم در معرض کروناویروس و مشاهده فعالیت سلول های کشنده طبیعی در هر دو گروه است.

وی اضافه نمود: حتی اگر داده ها تایید شوند، سایر مکانیسم های ایمنی ذاتی باید برای مشخص مقاومت نسبت به ویروس، به موازات آنها عمل نمایند. یکی از این مکانیسم ها یقینا ظرفیت سلول های دفاعی برای فراوری سریع اینترفرون ها است که در دفاع ضد ویروسی، نقش کلیدی دارند.

این پژوهش، در مجله Frontiers in Immunology به چاپ رسید.