چگونه ویروس عامل آنفولانزای معده به سلول‌های انسانی نفوذ می‌کند

این مقاله به بررسی نحوه نفوذ ویروس آستروویروس انسانی به سلول‌های انسانی می‌پردازد. پژوهشگران موفق شدند تعاملات مولکولی مهمی را شناسایی کنند که می‌تواند به طراحی واکسن‌ها و درمان‌های مؤثر کمک کند.

🦠 آنفولانزای معده و ویروس‌های انسانی

هر سال بیش از ۲۰۰,۰۰۰ کودک در سرتاسر جهان به عفونت‌های گاستروانتریت ویروسی یا همان آنفولانزای معده مبتلا می‌شوند. ویروس‌های آستروویروس انسانی یکی از علل شایع این عفونت‌ها هستند که منجر به اسهال، حالت تهوع، استفراغ، تب و درد شکم می‌شوند. اما این ویروس‌ها به‌خوبی شناسایی نشده‌اند و این مسأله، راهبردهای پیشگیری و درمان عفونت‌های ویروسی را دشوار کرده است.

🔍 کشف‌های جدید پژوهشگران

حالا، دانشمندان به رهبری ربکا دولبوا، مهندس بیومولکولی در دانشگاه کالیفرنیا، سانتا کروز، تعاملات مولکولی‌ای را کشف کرده‌اند که ویروس‌های آستروویروس انسانی برای ورود و آلوده کردن بدن از آن استفاده می‌کنند. یافته‌های آن‌ها که در مجله Nature Communications منتشر شده، می‌تواند طراحی واکسن‌ها و درمان‌های آنتی‌بادی برای ویروس آستروویروس انسانی را تحت تأثیر قرار دهد.

دولبوا در یک کنفرانس خبری گفت: "ما یک بخش بسیار مهم از چرخه حیات ویروس را کشف کردیم و حالا می‌دانیم که این تعامل مهم با گیرنده انسانی در کجا روی ویروس رخ می‌دهد. اکنون می‌توانیم واکسن‌هایی طراحی کنیم که به آن هدف بزنند و این تعامل را مسدود کنند."

🧬 ساختار ویروس آستروویروس انسانی

سال گذشته، با استفاده از سلول‌های روده‌ای کشت‌شده و ارگانوئیدهای روده، دانشمندان کشف کردند که پروتئین‌های اسپایک روی ویروس‌های آستروویروس انسانی به گیرنده‌ی Fc نوزادی (FcRn) متصل می‌شوند که آنتی بادی‌ها را در دستگاه گوارش حمل می‌کنند. اما تعاملات مولکولی دقیق بین ویروس و این گیرنده همچنان ناشناخته بود.

برای بررسی این موضوع، دولبوا و تیمش پروتئین‌های اسپایک آستروویروس انسانی و FcRn باز ترکیبی تولید کردند و به آن‌ها اجازه دادند که متصل شوند. کریستالوگرافی اشعه ایکس از مجتمع پروتئینی نشان داد که سه باقیمانده‌ی آمینواسیدی حیاتی روی پروتئین ویروسی با گیرنده تعامل می‌کنند. تغییر این آمینواسیدها، اتصال بین FcRn و پروتئین ویروسی را کاهش داد و اهمیت این باقی‌مانده‌ها را نشان داد.

🧪 استفاده از داروهای موجود

ساختار بلورین همچنین نشان داد که ویروس به همان محل روی گیرنده که آنتی بادی‌ها برای حمل در دستگاه گوارش متصل می‌شوند، وصل می‌شود. دولبوا توضیح داد: "ویروس از راهی که انسان‌ها به منظور اهداف مفید برای وارد شدن به سلول استفاده می‌کنند، سوءاستفاده می‌کند." یکی از یافته‌های هیجان‌انگیز این است که ما دقیقاً کشف کردیم که چگونه ویروس از این گیرنده برای نفوذ به سلول‌های ما استفاده می‌کند.

یک داروی تأییدشده توسط FDA به نام Nipocalimab که برای درمان میاستنی گراویس تجویز می‌شود، به محل اتصالی آنتی بادی روی FcRn متصل می‌شود. پروتئین اسپایک ویروسی نتوانست به FcRn که با Nipocalimab پیش‌پیش درمان شده بود، متصل شود، که این امر نشان می‌دهد این دارو ممکن است دوباره برای درمان عفونت‌های ویروس آستروویروس انسانی مورد استفاده قرار گیرد.