پروتئین‌های به دست آمده از کوسه‌ها به درمان کرونا کمک می‌کند

به گزارش ایسنا به نقل از وب سایت رسمی "دانشگاه ویسکانسین- مدیسن" (UW–Madison)، پژوهش جدیدی نشان می دهد که پروتئینهای کوچک و منحصربه فرد شبیه به پادتن که با نام "VNARs" شناخته می شوند و از سیستم ایمنی کوسه ها به دست آمده اند، میتوانند از آلوده شدن سلول های انسانی به کروناویروس عامل کووید- ۱۹ جلوگیری کنند.

انواع جدید VNAR فورا بعنوان یک درمان در دسترس نخواهند بود اما میتوانند به آمادگی یافتن برای شیوع کروناویروس های آینده کمک کنند. کوسه های دارای VNAR توانستند ویروس موسوم به "WIV۱- CoV" را خنثی کنند؛ ویروسی که می تواند سلول های انسان را آلوده کند ولی در حال حاضر فقط در خفاش ها در حال گردش است که منشا احتمالی کروناویروس (Coronaviruses) عامل کووید- ۱۹ هستند.

توسعه درمان برای چنین ویروس هایی که از حیوانات منتقل میشوند، میتواند در صورت جهش این ویروس ها به انسان، سودمند باشد.

"آرون لوبو" (Aaron LeBeau)، استاد پاتولوژی دانشگاه ویسکانسین- مدیسن و سرپرست این پژوهش گفت: مشکل بزرگ این است که تعدادی از انواع کروناویروس وجود دارند که آماده ظهور در انسان هستند. کاری که ما انجام می دهیم، این است که منبعی از داروهای حاوی VNAR کوسه (Sharks) را آماده می کنیم که میتوانند در برای مقابله با شیوع در آینده مورد استفاده قرار بگیرند. این نوعی بیمه در برابر آینده به شمار می رود.

لوبو و اعضای آزمایشگاه او با پژوهشگران "دانشگاه مینه سوتا" (University of Minnesota) و شرکت زیست پزشکی "الاسموژن" (Elasmogen) در اسکاتلند که در حال توسعه VNAR درمانی است، همکاري کردند.

نمونه های VNAR به دست آمده از کوسه میتوانند با روش های منحصر به فردی به پروتئینهای عفونی متصل شوند که توانایی آن ها را برای متوقف کردن عفونت تقویت می کند.

لوبو گفت: این پروتئین های کوچک شبیه به پادتن میتوانند به شکاف هایی وارد شوند که پادتن های انسانی به آن ها دسترسی ندارند و هندسه های بسیار منحصر به فردی را تشکیل دهند. این کار به آنها امکان می دهد تا ساختارهایی را در پروتئین هایی که پادتن های انسان قادر به تشخیص آنها نیستند، شناسایی کنند.

پژوهشگران، نمونه های VNAR کوسه را در برابر "کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲" (SARS- CoV- ۲) و همچنین نسخه ای از این ویروس آزمایش کردند که نمی تواند در سلول ها تکثیر شود. آن ها سه نمونه VNAR را شناسایی کردند که می توانستند بطور مؤثر از آلوده شدن سلول های انسانی جلوگیری کنند. این سه نمونه VNAR کوسه، در برابر "کروناویروس سندرم حاد تنفسی" (SARS- CoV- ۱) نیز مؤثر بودند که به نخستین شیوع "سارس" (SARS) در سال ۲۰۰۳ منجر شد.

یکی از نمونه های VNAR موسوم به "۳B۴"، به شدت به یک شیار روی پروتئین خوشه ای کروناویروس و نزدیک به محل اتصال ویروس به سلول های انسانی می چسبد و به نظر میرسد که فرآیند اتصال را متوقف می کند. این شیار حتی به ۳B۴ امکان می دهد تا ویروس" مرس"(MERS) را بطور موثر خنثی کند.

توانایی اتصال به چندین ناحیه در سراسر انواع گوناگون کروناویروس، ۳B۴ را به یک گزینه جذاب برای مقابله با ویروس هایی تبدیل می کند که هنوز انسان را آلوده نکرده اند.

محل اتصال ۳B۴ در گونه های برجسته کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ مانند گونه دلتا تغییر نمی کند. لوبو گفت:این پژوهش پیش از کشف نوع اُمیکرون انجام شد اما مدل های ابتدایی نشان می‌دهند که VNAR در برابر این گونه جدید، مؤثر باقی می ماند.

به نظر میرسد دومین نمونه VNAR موسوم به "۲C۰۲"، پروتئین خوشه ای را به شکل غیرفعال قفل می کند. با وجود این، محل اتصال این نوع VNAR در برخی از انواع کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ تغییر می یابد که احتمالا قدرت آن را کاهش می دهد.

"کارولین بارل" (Caroline Barelle)، مدیرعامل اجرایی شرکت الاسموژن گفت: نکته هیجان انگیز این است که این مولکول های دارویی جدید، با سایر مواد بیولوژیکی و پادتن هایی که کروناویروس را هدف قرار می دهند ، متفاوت هستند. این مثال عالی دیگری است در مورد اینکه الاسموژن چگونه میتواند ملکول های درمانی قوی را بطور مؤثر ارائه دهد.

درمان های آینده احتمالا ترکیبی از چندین VNAR کوسه را شامل میشوند تا اثربخشی آنها در برابر ویروس های متنوع و جهش یافته را به حداکثر برسانند. این گروه دارویی جدید، ارزان تر و ساده تر از پادتن های انسانی تولید میشوند و می توان آنها را از راه های گوناگون به بدن رساند اما هنوز روی انسان آزمایش نشده اند. همچنین، لوبو در حال بررسی توانایی نمونه های VNAR کوسه برای کمک به درمان و تشخیص سرطان است.

واکسن ها، بستر محافظت دربرابر کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ و کروناویروس های آینده را تشکیل می دهند اما برخی از افراد، از جمله کسانی که سیستم ایمنی ضعیفی دارند، به خوبی به واکسیناسیون پاسخ نمی دهند و ممکن است از درمان های دیگر مانند پادتن ها سود ببرند. این موضوع، توسعه این درمان ها را در اولویت قرار می دهد.

این پژوهش، در مجله "Nature Communications" به چاپ رسید.