راز منشاء ویروس کرونا فاش می‌شود؟

دانشمندان با استفاده از مدل سازی رایانه‌ای سارس-کوو ۲، ویروسی که باعث همه گیری کووید۱۹ شده است، کشف کرده‌اند که ویروس برای ایجاد آلودگی در سلول‌های انسانی سازگاری داشته و باز هم سوالاتی در مورد منشاء آن ایجاد می‎‌کند.

در مقاله‌ای که در مجله نیچر ساینتیفیک ریپورتز (Nature Scientific Reports) منتشر شد، دانشمندان استرالیایی تشریح می‌کنند که چگونه آن‌ها از مدل‌های کامپیوتری با عملکرد بالای فرم ویروس سارس-کوو ۲ در ابتدای همه گیری برای پیش بینی توانایی آن در آلودگی انسان و طیف وسیعی از ۱۲ حیوان خانگی و عجیب و غریب استفاده کردند.

مطالعه آن‌ها با هدف کمک به شناسایی هر گونه واسطه حیوانی که ممکن است در انتقال ویروس به انسان و درک هر گونه خطر ناشی از حساسیت حیوانات خانگی مانند گربه و سگ و حیوانات تجاری مانند گاو، گوسفند، خوک و اسب نقش داشته باشد.

دانشمندان دانشگاه فلیندرز و دانشگاه لاتروب از داده‌های ژنومیک ۱۲ گونه جانوری برای ساختن سخت افزارانه مدل‌های رایانه‌ای گیرنده‌های اصلی پروتئین ACE۲ برای هر گونه استفاده کردند، سپس از این مدل‌ها برای محاسبه قدرت اتصال پروتئین سنبله سارس-کوو ۲ به گیرنده ACE۲ هر گونه استفاده شد.

با کمال تعجب نتایج نشان داد که سارس-کوو ۲ محکم‌تر از هر گونه حیوانات آزمایش شده از جمله خفاش‌ها و پانگولین‌ها به سلول‌های انسانی متصل می‌شود. اگر یکی از گونه‌های جانوری مورد آزمایش منشاء باشد، به طور معمول انتظار می‌رود بالاترین میزان اتصال به ویروس را داشته باشد.

دیوید وینکلر، استاد دانشگاه لاتروب می‌گوید: انسان‌ها قوی‌ترین اتصال سنبله را مطابق با حساسیت زیاد به ویروس نشان دادند، اما اگر حیوان منبع اصلی آلودگی در انسان باشد، بسیار تعجب آور است.

او افزود: با مدل سازی رایانه‌ای، توانایی ویروس در اتصال به پروتئین ACE۲ خفاش نسبت به توانایی آن در اتصال سلول‌های انسانی ضعیف است. این بحث در مقابل انتقال ویروس از خفاش‌ها به انسان است؛ از این رو اگر ویروس منبع طبیعی داشت، فقط می‌توانست از طریق یک گونه واسطه‌ای که هنوز یافت نشده است به انسان برسد.

مدل سازی رایانه‌ای این تیم نشان می‌دهد ویروس سارس-کوو ۲ نیز از پانگولین‌ها (یک مورچه خوار عجیب و غریب نادر در برخی از مناطق جنوب شرقی آسیا با موارد استفاده گاه به عنوان غذا یا داروهای سنتی)، به شدت به ACE۲ متصل می‌شود. پروفسور وینکلر می‌گوید پانگولین‌ها بالاترین انرژی اتصال سنبله را در بین تمام حیواناتی که در مطالعه مورد بررسی قرار گرفته‌اند، نشان دادند که به طور قابل توجهی بالاتر از خفاش‌ها، میمون‌ها و مارها بود.

پروفسور پتروفسکی می‌گوید در حالی که در اوایل همه گیری بیماری توسط برخی دانشمندان به نادرستی گفته شد که آن‌ها سارس-کوو ۲ را در پانگولین‌ها مشاهده کرده‌اند، اما این یک سوءتفاهم بود و این ادعا به سرعت پس گرفته شد، زیرا ویروس پانگولینی که آن‌ها توصیف کردند کمتر از ۹۰ ٪ شباهت ژنتیکی به سارس-کوو ۲ داشته و نمی‌تواند منشاء آن باشد.

این مطالعه و سایر مطالعات نشان داده‌اند که قسمت خاصی از پروتئین سنبله ویروس پانگولین که به ACE۲ متصل می‌شود تقریبا مشابه پروتئین سنبله سارس-کوو ۲ بود.

این تقسیم پروتئین سنبله تقریبا یکسان، به طور قطع توضیح می‌دهد که چرا سارس-کوو ۲ به خوبی بهACE۲ پانگولین متصل می‌شود.

پروفسور پترووسکی می‌گوید: پروتئین‌های سنبله‌ای پانگولین و سارس-کوو ۲ ممکن است از طریق فرآیند تکامل همگرا (ترکیب مجدد ژنتیکی بین ویروس‌ها یا مهندسی ژنتیک)، شباهت‌ها را به وجود آورده باشند. به طور کلی با کنار گذاشتن نتایج مربوط به پانگولین، مطالعه ما نشان داد که ویروس کووید-۱۹ بسیار برای آلوده کردن انسان مناسب است.

پروفسور وینکلر اضافه می‌کند: ما همچنین نتیجه گرفتیم که برخی از حیوانات اهلی مانند گربه‌ها، سگ‌ها و گاوها نیز مستعد ابتلا به عفونت سارس-کوو ۲ هستند.

در حال حاضر سوال بسیار مهم و آشکار چگونگی انتقال ویروس به انسان، دو توضیح اصلی دارد؛ این ویروس ممکن است از طریق حیوانات واسطه‌ای که هنوز یافت نشده است و یا از طریق خفاش‌ها به انسان منتقل شده باشد (منشا z مشترک بین انسان و دام)، اما از سوی دیگر هنوز هم نمی‌توان این را رد کرد که به طور تصادفی از آزمایشگاه ویروس شناسی منتشر شده باشد.

برای تایید هر یک از این توضیحات، یک تحقیق علمی و مبتنی بر شواهد لازم است.

به گفته محققان کشف اینکه چگونه و از کجا ویروس سارس-کوو ۲ به چنین پاتوژن انسانی موثری تبدیل شده و یافتن ریشه‌های این بیماری، به تلاش‌ها برای محافظت از بشریت در برابر همه گیرهای ویروس کرونا کمک خواهد کرد.

۲۳۵۲۳۷