ژن شناسایی شده در موش ها و میمون ها به عنوان یک ضد ویروس طبیعی در برابر HIV ، ابولا و سایر عفونت های کشنده عمل می کند.

ژن شناسایی شده در موش ها و میمون ها به عنوان یک ضد ویروس طبیعی در برابر HIV ، ابولا و سایر عفونت های کشنده عمل می کند.


یک تیم تحقیقاتی به رهبری دانشمندان دانشگاه یوتا (ایالات متحده) بهداشت و دانشگاه راکفلر تعیین کرده است که چگونه جهش های ژنتیکی در موش ها و برخی از میمون های دنیای جدید سلول های ویروسی مانند HIV و ابولا را آلوده می کند. این ژن که retroCHMP3 نامیده می شود ، پروتئین های تغییر یافته ای را کد می کند که با توانایی ویروس های خاص برای دفع ویروس آلوده تداخل دارد و بنابراین از آلوده شدن سایر سلول ها جلوگیری می کند. محققان پیشنهاد می کنند که این کشف می تواند به توسعه استراتژی های آینده پزشکی انسان کمک کند.

نلس آلد ، دکتری ، نویسنده ارشد این مطالعه و متخصص ژنتیک تکاملی در بخش ژنتیک انسانی در You Health of You گفت: “این یک کشف غیرمنتظره بود.” “ما تعجب می کنیم که با کند کردن زیست شناسی سلولی ، یک کپی از ویروس از بازی خارج می شود.”

این تیم یافته های خود را در 201 مورد پیدا کرد سلول، “در مقاله ای به نام RetroCHMP3 ، پاکت جلوی ظهور ویروس را بدون مسدود کردن سایتوکینز می گیرد.”

در انسان ها و سایر حیوانات ، پروتئینی به نام پروتئین بار دار چند عروقی بدن 3 یا CHMP3 نقش مهمی در سیستم سلولی مورد نیاز برای حفظ یکپارچگی غشای سلولی ، سیگنال دهی بین سلولی و تقسیم سلولی دارد. نویسندگان توضیح دادند: “مسیر پیچیده مرتب سازی اندوزومی (ESCRT) که برای حمل و نقل مورد نیاز است ، واسطه رویدادهای مهم تجزیه غشای سلولی مانند تشکیل بدن چند عروقی ، آبسه های سیتوکینتیک و پوشش هسته ای پس از میتوز است.” برخی از ویروس ها ، از جمله HIV ، معروف به ویروس های پوششی ، این مسیر ESCRT را رها می کنند تا از سلول های آلوده خارج شده و خود را در غشای سلولی محبوس کرده و سپس از سلول میزبان خارج شوند.

یک مطالعه جدید نشان داده است که نسخه ای از CHMP3 ، معروف به RetroCHMP3 ، که در میمون ها و موش ها یافت می شود ، به قدری تأخیر دارد که ویروس دیگر نمی تواند از آن فرار کند. RetroCHMP3 به عنوان یک نسخه تکراری از CHMP3 ایجاد شد. بنابراین در حالی که انسانها فقط CHMP3 اصلی را دارند ، گونه هایی مانند میمون ، موش و دیگر حیوانات دارای retroCHMP3 یا انواع دیگر هستند.

بر اساس تحقیقات خود ، آلد و همکارانش مشکوک بودند که به عنوان محافظتی در برابر HIM و سایر بیماریهای ویروسی ، توانایی ویروس برای انتخاب مسیر ESCRT با تکرار CHMP3 در طعمه و موش آنها مسدود شده است. به

بر اساس فرضیه خود ، آلد و سایر دانشمندان شروع به بررسی این کردند که آیا انواع CHMP3 می توانند به عنوان ضد ویروس عمل کنند یا خیر. در آزمایشات آزمایشگاهی انجام شده در سایر نقاط ، نسخه کوچکتر و اصلاح شده CHMP3 انسانی با موفقیت از خروج HIV از سلول ها جلوگیری می کند. با این حال ، خطایی وجود داشت: پروتئین های اصلاح شده همچنین عملکردهای حیاتی سلولی را مختل کرده و باعث مرگ سلول ها می شوند.

برخلاف دیگر محققان ، انواع طبیعی CHMP3 از سایر حیوانات در اختیار آلد و همکارانش در U Health of You وجود داشت. بنابراین ، Sanford Simon ، PhD ، نویسنده و استاد بیوفیزیک سلولی در دانشگاه راکفلر ، Fung Tue Schmidt ، داروسازی ، دانشیار ، و Anthony Schmidt ، PhD ، استاد ویروس شناسی مولکولی ، هر دو با همکاری دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا کار می کنند. ، آنها از رویکرد متفاوتی استفاده کردند.

آنها با استفاده از ابزارهای ژنتیکی ، سلول های انسانی را با یکدیگر ترکیب کردند و نسخه ای از رتروسفالی 3 را که در میمون های سنجابی یافت می شد ، ایجاد کردند. هنگامی که آنها سلول ها را به HIV آلوده کردند ، دریافتند که ویروس برای خروج از سلول ها مشکل دارد و اساساً آنها را در مسیر خود متوقف می کند. محققان می نویسند: “این پروتئین های retrocemch3 وقتی در سلول های انسانی بیان می شوند ، انتشار رتروویروس ها ، پارامیکسوویروس ها و فیلو ویروس ها را مهار می کنند.” و بدون دخالت در سیگنالینگ متابولیک یا عملکردهای سلولی مرتبط که می تواند منجر به مرگ سلولی شود اتفاق می افتد. “به طور قابل توجهی ، پروتئین های retroCHMP3 برای کاهش فعل و انفعالات با سایر اجزای ESCRT-III توسعه یافته اند و تأثیر کمی بر فرآیندهای ESCRT سلولی دارند ، و روش هایی برای تمایز عملکردهای ESCRT سلولی از جذب ویروس نشان می دهد.”

دانشمندان همچنین پیشنهاد کردند که رویکرد ضد ویروسی مبتنی بر بهره برداری از retroCHMP پایدارتر از سیاست های ضد ویروسی موجود باشد. “علاوه بر این ، مشاهده این که مسیر ESCRT به جای هدف قرار دادن پروتئین های ویروسی CHMP3 یکپارچه ، عملکرد را تغییر می دهد ، این احتمال عجیب را افزایش می دهد که CHMP3 یکپارچهسازی با سیستمعامل مقاوم تر نسبت به سایر پروتئین های ضد ویروسی است.”

وس ساندکویست ، نویسنده و سرپرست این مطالعه می گوید: “ما از کار هیجان زده هستیم زیرا مدتی پیش نشان دادیم که بسیاری از ویروس های پاکت دار مختلف از این راه برای خروج از سلول ها استفاده می کنند ، به نام مسیر ESCRT.” گروه بیوشیمی در دانشگاه یوتا “ما همیشه فکر می کردیم که این می تواند موضوعی باشد که در آن سلول ها می توانند خود را در برابر چنین سمومی محافظت کنند ، اما ما ندیده ایم که چگونه می تواند بدون دخالت در سایر عملکردهای سلولی بسیار مهم رخ دهد.”

از نظر تکاملی ، آلد معتقد است که این نوع جدیدی از مصونیت است که می تواند به سرعت برای محافظت در برابر تهدیدات کوتاه مدت ظاهر شود. آلد می گوید: “ما فکر کردیم که مسیر ESCRT یک پاشنه است که می تواند ویروس هایی مانند HIV و ابولا را هنگامی که بیرون می آیند و سلول های جدید را آلوده می کند ، جذب کند.” “RetroCHMP3 اسکریپت را ورق زد و ویروس را آسیب پذیر کرد. در ادامه ، امیدواریم از این درس درس بگیریم و از آن برای مبارزه با بیماری های ویروسی استفاده کنیم. ”

سیمون افزود: این فصل “احتمال اینکه مداخلات کاهش فرآیند برای میزبان ناسازگار باشد را افزایش می دهد ، اما داروهای ضد رتروویروسی جدیدی در اختیار ما قرار می دهد.”

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *