العثور على جينات جديدة مفيدة وضارة مرتبطة بكورونا

مدار الساعة - حدد الباحثون العشرات من الجينات التي تمكن الفيروسات مثل SARS-CoV-2 من التكاثر في الخلايا وكذلك تلك التي يبدو أنها تغلق الباب على الفيروس.

وقام الباحثون في جامعة ييل ومعهد برود لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وهارفارد بفحص مئات الملايين من الخلايا المعرضة لفيروسات "كوفيد-19" ومتلازمة الشرق الأوسط التنفسية، وقالوا إن الدور المؤيد للفيروسات والمضاد للفيروسات لهذه الجينات سيساعد في توجيه العلماء نحو تطوير علاجات جديدة لمكافحة "كوفيد-19".

ونشرت النتائج في 26 أكتوبر في مجلة Cell. وحدد الباحثون سابقا كيف أن الفيروس التاجي SARS-CoV-2، الذي يسبب "كوفيد-19، يرتبط بالخلايا ويغزوها، ولكن لا يُعرف الكثير عن سبب تعرض بعض الخلايا للعدوى. وإن فهم الجينات الكامنة وراء قابلية الخلايا المضيفة للإصابة بالعدوى قد يساعد في تفسير سبب تعرض بعض الأشخاص للفيروس بأعراض قليلة أو معدومة، بينما يمرض آخرون بشكل شديد أو يموتون.

وبالنسبة للدراسة، أجرى الباحثون تحليلا بواسطة تقنية الشاشات العريضة للجينوم (genome-wide screen)، على مستوى خط من خلايا فيرو، والتي من المرجح أن تموت بعد التعرض لـ SARS-CoV-2 أكثر من خطوط الخلايا البشرية شائعة الاستخدام.

وسمحت الشاشات لأول مرة للباحثين بتتبع تفاعلات الفيروسات والخلايا في وقت واحد. وأكدت الشاشات النتائج السابقة التي تفيد بأن جين ACE-2، الذي يشفر مستقبلا على سطح الخلية، يعزز الإصابة بفيروس SARS-CoV-2.

ومع ذلك، حددت الشاشات أيضا مركبين جديدين من البروتينات المؤيدة للفيروسات، ومركبا ثالثا، يبدو أنه يساعد في منع العدوى.

ووجدوا أن مركب SWI / SNF، الذي يعمل على تشغيل الجينات وإيقافها، وHMGB1، الذي يحتوي على عدد لا يحصى من الوظائف بما في ذلك تنظيم الالتهاب، ارتبطا بزيادة موت الخلايا بعد الإصابة.

وقدم الباحثون بعد ذلك عقاقير جزيئية صغيرة تثبط وظائف هذه المركبات الجينية المحددة ووجدوا أنها يمكن أن تزيد من بقاء الخلايا بعد الإصابة في طبق المختبر.

وعلى النقيض من ذلك، يبدو أن مركب histone H3، الذي يساعد في تنظيم التعبير عن الجينات داخل نواة الخلية، يوفر تأثيرا وقائيا، ما يثبط قدرة SARS-CoV-2 على إصابة الخلايا وقتلها.

وقال كريغ ويلن من جامعة ييل، الأستاذ المساعد في الطب المخبري وعلم الأحياء المناعي والمؤلف المقابل للورقة البحثية: "من المهم جدا فهم التباين الواسع في الاستجابات لكوفيد-19، على سبيل المثال، لماذا يؤدي التقدم في العمر إلى زيادة احتمال وفاة الناس. لقد حددنا كلا من الجينات الأولية والجينات المضادة للفيروسات التي قد تساعدنا على التنبؤ من يُحتمل أن يصاب بمرض شديد ونوع الأدوية التي قد تكون مفيدة أو ضارة في علاج المرضى".

وأشار ويلن إلى أن المعلومات قد لا تكون مفيدة فقط في الجائحة الحالية، ولكنها تساعد أيضا في الاستعداد لتفشي فيروسات كورونا الناشئة في المستقبل.