استفاده کروناویروس از هپاران سولفات برای ورود به درون سلول ها

به گزارش عاشق وب پژوهشگران ˮدانشگاه کالیفرنیا سن دیه گوˮ(University of California، San Diego) آمریکا در مطالعه اخیرشان اظهار کرده اند ویروس کووید-۱۹ از هپاران سولفات(Heparan sulfate) برای ورود به درون سلول ها استفاده می نماید.
به گزارش عاشق وب به نقل از ایسنا و به نقل از فیز، مولکولی که به “آنزیم ۲ مبدل آنژیوتانسین”(ACE۲) مشهور است مانند دستگیره در روی سطوح خارجی سلول های ریه قرار دارد. از ژانویه ۲۰۲۰، محققان می دانند که کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲(ویروسی که سبب ایجاد کووید-۱۹ می شود) در درجه اول از آنزیم ۲ مبدل آنژیوتانسین برای ورود به این سلول ها و ایجاد عفونت های تنفسی استفاده می نماید. یافتن راهی برای پیشگیری از تعامل بین ویروس و “دستگیره در”، بعنوان وسیله ای برای درمان عفونت، هدف خیلی از تحقیقات اخیر بوده است.
اخیرا محققان دانشکده پزشکی دانشگاه سان دیگو کشف کردند که کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ بدون کربوهیدراتی به نام “هپاران سولفات” که در سطوح سلول ریه هم یافت می شود و بعنوان گیرنده مشترک برای ورود ویروس عمل می کند، نمی تواند به آنزیم ۲ مبدل آنژیوتانسین متصل شود.
دکتر”جفری اسکو”(Jeffrey Esko) یکی از محققان این مطالعه اظهار داشت: آنزیم ۲ مبدل آنژیوتانسین تنها بخشی از داستان است.
یافته های این مطالعه که به تازگی در مجله “Cell” انتشار یافته است، رویکرد جدید بالقوه ای را برای پیشگیری و درمان کووید-۱۹ معرفی می کند.
محققان در این مطالعه دو روش را نشان دادند که می تواند توانایی کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ در آلوده کردن سلول های انسانی که در آزمایشگاه آزمایش می شوند تقریباً ۸۰ تا ۹۰ درصد کم کند. این دو روش عبارتند از: ۱) حذف هپاران سولفات با آنزیم ها ۲) استفاده از هپاران بعنوان طعمه برای فریب و اتصال ویروس کرونا به دور از صدمه به سلول های انسانی.
هپارین(نوعی هپاران سولفات)در حال حاضر دارویی است که به صورت گسترده برای پیشگیری و درمان لخته شدن خون استفاده می شود و این نشان داده است که داروی مورد تایید سازمان غذا و دارو امکان دارد برای کاهش عفونت ویروس مورد استفاده مجدد قرار گیرد.
محققان این مطالعه مدتهاست که هپاران سولفات و نقشی که آن در سلامتی و بیماری ایفا می کند، مورد مطالعه قرار داده اند. هپاران سولفات یک پلی ساکارید خطی مهم می باشد که در بافت های بدن اغلب جانداران وجود دارد. اتصال دو یا سه مولکول هپاران سولفات به یکدیگر در سطح سلول یا فضای خارج سلولی یک گلیکوزآمینوگلیکان را تشکیل می دهد. هپاران سولفات از اجزای مهم ماتریکس بیرون سلولی و غشای قاعده ای است.
محققان بعد از انجام آزمایشات کشف کردند که پروتئین میخ مانند کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ به هپارین متصل می شود. محققان همینطور برای کشف این مورد که دقیقا کدام قست پروتئین میخ مانند کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ با هپارین تعامل دارد، تلاش کردند. آنها دریافتند هنگامی که هپارین متصل می شود، دامنه اتصال گیرنده باز می شود و اتصال به آنزیم ۲ مبدل آنژیوتانسین افزایش می یابد. آنها دریافتند ویروس باید به هپاران سولفات روی سطح سلول و آنزیم ۲ مبدل آنژیوتانسین متصل شود تا بتواند درون سلول های ریه انسان(که آنها طی این مطالعه آن را در پتری دیش آزمایشگاه رشد داده بودند) رشد کند.
با ایجاد این مکانیسم ورود ویروسی، محققان در مرحله بعدی تلاش کردند تا آنرا مختل کنند. آنها دریافتند آنزیم هایی که هپاران سولفات را از سطح سلول پاک می کنند از ورود کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ به سلول جلوگیری می کنند. به همین ترتیب، درمان با هپارین هم سبب مسدود شدن عفونت می شود.
اسکو در پایان اظهار داشت: این یافته هنوز به درمان کووید-۱۹ برای افراد تبدیل نشده است و محققان باید آزمایش های مهار کننده هپارین و هپاران سولفات را در مدلهای حیوانی مبتلا به کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ انجام دهند.