راه نوین واکسیناسیون برای جلوگیری از شیوع کروناویروس در آینده

محققان ژاپنی یک استراتژی واکسیناسیون در موش‌ها ایجاد کرده‌اند که این استراتژی تولید آنتی بادی‌هایی را که می‌توانند کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ و طیف وسیعی از کروناویروس‌های دیگر را خنثی کنند، تقویت می‌کند. اگر نتایج رویکرد محققان بر روی انسان‌ها نیز موفقیت آمیز باشد، می‌تواند به تولید واکسنی پیشرفته که قادر به جلوگیری از شیوع کروناویروس در آینده است، منجر شود.

 کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ از پروتئین میخ مانند خود برای اتصال به گیرنده سطح سلول موسوم به آنزیم ۲ مبدل آنژیوتانسین و ورود به سلول‌های انسانی استفاده می‌کند. ناحیه اتصال- گیرنده پروتئین میخ مانند این ویروس از دو قسمت تشکیل شده است. یک قسمت بخش هسته‌ای(core) نام دارد که در تمامی کروناویروس‌ها یکسان است و بخشی دیگر که عملکردی تخصصی‌تر نیز دارد، سر (head) است که سبب اتصال اتصال ویروس به آنزیم ۲ مبدل آنژیوتانسین می‌شود.

آنتی بادی‌هایی که بخش سر ناحیه اتصال- گیرنده پروتئین میخ مانند را تشخیص دهند، می‌توانند ورود کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ به سلول‌ها را مسدود کنند اما در برابر ورود سایر کروناویروس‌ها مانند کروناویروس سندرم حاد تنفسی/عامل بیمارس سارس(SARS-CoV-۱) چندان قوی عمل نمی‌کنند و محافظت پایینی دارند اما در مقابل آنتی بادی‌هایی که بخش هسته‌ای ناحیه اتصال- گیرنده پروتئین میخ مانند را تشخیص دهند، می‌توانند از ورود طیف وسیعی از کروناویروس‎ها به سلول‌های انسانی جلوگیری کنند.

متاسفانه بدن بیشتر افرادی که در معرض پروتئین میخ مانند ویروس مذکور قرار دارد، تمایل به تولید آنتی‌بادی‌هایی که بخش سر را تشخیص می‌دهند داشته و تعداد آنتی بادی‌های تولیدی که بتوانند بخش هسته‌ای را تشخیص دهند، کم هستند.

پروفسور "توموهیرو کوروساکی"(Tomohiro Kurosaki) از مرکز تحقیقات "WPI Immunology Frontier" دانشگاه اوساکا ژاپن گفت: نتایج یافته‌های این مطالعه نشان می‌دهد اگرچه تولید آنتی بادی‌های خنثی کننده گسترده امکان‌پذیر است اما بعید است که کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ و واکسن‌های فعلی بتوانند محافظت بالایی در برابر ظهور ویروس‌های جدید مرتبط با سارس، داشته باشند.

بنابراین طی این مطالعه کوروساکی و همکارانش تصمیم گرفتند یک استراتژی واکسیناسیون جدید را که ممکن است سیستم ایمنی را قادر به تولید آنتی بادی‌های خنثی کننده بیشتری کند، آزمایش کنند.

به همین منظور محققان ناحیه اتصال- گیرنده پروتئین میخ مانند کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ را از نظر ژنتیکی اصلاح کردند و ناحیه سر آن را با مولکول‌های قند پوشاندند. این مولکول‌های قند می‌توانند از ناحیه سر در برابر سیستم ایمنی محافظت کرده و تولید آنتی بادی‌های موثر در برابر ناحیه هسته‌ای محافظت نشده از ناحیه اتصال- گیرنده را افزایش دهند.

پس از آن محققان مشاهده کردند موش‌هایی که دارای این پروتئین‌های مهندسی شده بودند مقدار بسیار بیشتری از آنتی بادی‌هایی را که بخش هسته‌ای ناحیه اتصال- گیرنده پروتئین میخ مانند را تشخیص می‎دهند، تولید کرده بودند. این آنتی بادی‌ها نیز قادر بودند از ورود نه تنها کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ بلکه کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۱ و سه کروناویروس شبه سارس ناشی از خفاش‌ها و پانگولین‌ها جلوگیری کنند.

پانگولین، پولک‌پوست و زره‌پوش یا مورچه‌خوار پولک‌دار یا مار پولک‌ عناوینی هستند که برای اشاره به گروهی از جانوران از راسته پولک‌پوست‌سانان(Pholidota) استفاده می‌شوند.

کوروساکی در انتها افزود: آزمایشات زیادی باید انجام شود تا این استراتژی بر روی انسان‌ها نیز جواب دهد اما داده‌های ما حاکی از آن است که نسخه‌های مهندسی شده ناحیه اتصال گیرنده پروتئین میخ مانند می‌تواند عاملی کاربردی برای توسعه واکسن‌های پیشرفته محافظتی در آینده باشند و از شیوع کروناویروس‌ها در آینده جلوگیری کند.

یافته‌های این مطالعه در مجله "Experimental Medicine" منتشر شد.