چرا کرونای بعضی ها مقاوم تر است؟

همه گیری ویروس کرونا از اواخر سال 2019 در جهان آغاز شد. شیوع ویروس کرونا از شهر ووهان چین شروع شد، اما ویروس کرونا به سرعت در تمام جهان گسترش یافت. تا کنون سویه های متنوعی برای ویروس کرونا شناسایی شده است.پژوهشگران برزیلی، نخستین گام‌ها را برای درک اینکه چرا برخی از افراد به طور طبیعی در برابر عفونت ناشی از کروناویروس مقاوم هستند، برداشته‌اند.

پژوهشگران در این پروژه، ماده ژنتیکی ۸۶ زوج را ارزیابی کردند که هر دو در معرض کروناویروس قرار داشتند اما تنها یکی از آنها درگیر شده بود. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد گونه‌های ژنتیکی خاصی که بیشتر در افراد مقاوم یافت می‌شوند، با فعال‌سازی کارآمدتر سلول‌های دفاعی موسوم به "سلول‌های کشنده طبیعی"(NKs) در ارتباط هستند.

این سلول‌ها، بخشی از واکنش ایمنی ذاتی هستند و نخستین مانع در برابر ویروس‌ها و سایر عوامل بیماری‌زا به شمار می‌روند. هنگامی که سلول‌های کشنده طبیعی فعال می‌شوند، می‌توانند سلول‌های آلوده را تشخیص دهند و از بین ببرند تا از پیشروی آنها جلوگیری کنند.

"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 تولید مولکول‌هایی منجر می‌شوند که فعالیت سلول‌های کشنده طبیعی را مهار می‌کنند. در هر حال، این فرضیه هنوز تایید نشده است.

پس از اعلام خبر جذب داوطلب برای این پروژه، حدود ۱۰۰۰ زوج اعلام آمادگی کردند که ماجراهای جالبی در مورد ابتلا به کروناویروس داشتند. برای نمونه، مردی که بیش از ۷۰ سال داشت، باید برای درمان پیامدهای کووید-۱۹ در بیمارستان بستری می‌شد اما همسرش که همسن او بود و همچنین مادر همسرش که ۹۸ سال داشت و در خانه آنها زندگی می‌کرد، هیچ نشانه‌ای از ابتلا به کروناویروس نداشتند. یکی دیگر از نمونه‌های عجیب این بود که نتیجه آزمایش یک مرد ۱۰۰ ساله با وجود تماس منظم با همسر ۹۰ ساله‌ مبتلا به کووید-۱۹ خود، منفی شد.

زاتز ادامه داد: تصور ما این بود که مواردی از این دست، به ندرت پیش می‌آیند و به همین دلیل، نتایج این گزارش، ما را شگفت‌زده کرد. ما ۱۰۰ زوج با ویژگی‌های قابل مقایسه از جمله سن و نسبت ژنتیکی را انتخاب کردیم و برای بررسی 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 ۸۶ زوج باقی ماندند.

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

وی افزود: ما نمی‌توانیم مطمئن باشیم که این یافته‌ها در مورد افرادی که در معرض نوع "P.1" کووید-۱۹ قرار می‌گیرند نیز 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 ژن‌های بسیاری در آن دخیل هستند.

وی افزود: این بدان معناست که وقتی ژنوم را برای یافتن موضوع مهمی بررسی می‌کنیم، به یک نمونه بزرگ با بیش از ۲۰ هزار داوطلب نیاز داریم. بنابراین ما تصمیم گرفتیم تا بر دو گروه بزرگ از ژن‌های مرتبط با واکنش ایمنی تمرکز کنیم؛ "مجموعه سازگاری بافتی اصلی"(MHC) و "مجموعه گیرنده لکوسیت"(LRC).

زاتز ادامه داد: برخی از ژن‌های مجموعه سازگاری بافتی اصلی و مجموعه گیرنده لکوسیت، بیش از ۷۰۰۰ چندریختی را در بر دارند. یک نمونه از این چندریختی، گروه‌های متفاوت خون است که چهار گروه متفاوت A, B, AB ,O را شامل می‌شود. برخی از ژن‌های 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. روش‌های محاسباتی که اخیرا توسط کاستلی ابداع شده‌اند، بررسی ژن‌های مجموعه سازگاری بافتی اصلی و مجموعه گیرنده لکوسیت را ساده‌تر کرد.

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

پژوهشگران با بررسی‌ مجموعه سازگاری بافتی اصلی دریافتند که به نظر می‌رسد انواع ژن‌های "MICA" و "MICB"، مقاومت در برابر کروناویروس را تحت تاثیر قرار می‌دهند. به گفته کاستلی، بیان ژن‌ها معمولا زمانی افزایش می‌یابد که سلول‌ها تحت فشار قرار می‌گیرند.

این موضوع به تولید مولکول‌هایی می‌انجامد که به گیرنده‌های کشنده طبیعی متصل می‌شوند و نشان می‌دهند که مشکلی‌ در سلول‌های مورد نظر وجود دارد.

تجزیه و تحلیل‌های صورت گرفته در مجموعه گیرنده لکوسیت، انواعی را در ژن‌های "LILRB1" و "LILRB2" نشان داد.

 کاستلی گفت: بررسی افراد مبتلا، افزایش پنج برابری LILRB1 را نشان داد. به نظر می‌رسد که این موضوع، افزایش بیان گیرنده‌هایی را در پی دارد که عملکرد سلول‌های کشنده طبیعی را مهار می‌کنند.

"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 سلول‌های کشنده طبیعی منجر می‌شود؛ در حالی که این واکنش در افراد مقاوم، قوی‌تر است.

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

وی افزود: حتی اگر داده‌ها تایید شوند، سایر مکانیسم‌های ایمنی ذاتی باید برای تعیین مقاومت نسبت به ویروس، به موازات آنها عمل کنند. یکی از این مکانیسم‌ها یقینا ظرفیت سلول‌های دفاعی برای تولید سریع اینترفرون‌ها است که در دفاع ضد ویروسی، نقش کلیدی دارند.

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