تاثیر محلول نوترکیب انسانی ACE2 در مهار عفونت کووید- ۱۹
تاثیر محلول نوترکیب انسانی ACE2 در مهار عفونت کووید- ۱۹
به گزارشی از سایت آزمایشگاه پاستور آزمایشگاه در اهواز
شیوع بیماری عفونی جدید کووید- ۱۹ به عنوان یک چالش بهداشتی سلامت انسان را با خطر مواجه کرده است. گزارشات حاکی از آن است شیوع این بیماری مشترک بین حیوان و انسان در بسیاری از مناطق جهان رو به افزایش است.
سندرم شدید حاد تنفسی ناشی از کرونا ویروس ها برای نخستین بار ۱۷ سال پیش در سال ۲۰۰۳ بوجود آمد. در دسامبر سال ۲۰۱۹ ، ویروس کرونای جدید یا کووید-۱۹ از گونه های جانوری به انسان منتقل شد و بدین شکل ویروس انتشار یافت. این ویروس براحتی از فردی به فرد دیگر منتقل می شود و برای اولین بار منجر به شیوع پنومونی یا عفونت ریه در بین شهروندان ووهان چین شده است.
به طور کلی ویروس کووید- ۱۹ موجب بیماری با علائم شبیه آنفلوانزا می شود. می توانید از طریق آزمایش حلقی کرونا این بیماری را تشخیص دهید.علائم بیماری می تواند خفیف یا به اندازه ای وخیم باشد که منجر به آسیب شدید ریه و نارسایی چند عضو و در نهایت منجر به مرگ به ویژه در افراد مسن و دچار نقص ایمنی گردد. سازمان بهداشت جهانی، کووید- ۱۹ را به عنوان یک اورژانس بهداشت عمومی که به صورت همه گیر (پاندمی) در آمده، اعلام نموده است. بیماری همه گیر کووید-۱۹ نه تنها بار سنگینی برای سلامت عمومی است بلکه در حال حاضر به طور قابل توجهی جوامع و اقتصاد جهانی را تحت تأثیر قرار داده است.
ویروس کووید- ۱۹ شباهت زیادی به ویروس کرونای عامل سارس دارد. بررسی های فیلوژنتیک بر روی ویروس کووید- ۱۹ نشان داده، این ویروس متعلق به بتا کروناویروس ها می باشد. شباهت دامین اتصال گیرنده ویروس کووید- ۱۹ و ویروس کرونای عامل سارس نشان می دهد که احتمالا گیرنده ی مشترکی در سلول میزبان دارند. ACE2 به عنوان گیرنده عملکردی ویروس کووید- ۱۹ در شرایط آزمایشگاهی و در داخل بدن شناسایی شده است. میزان بیش از حد ACE2 انسانی در موش ها ی آلوده شده با این ویروس نشان داده، عفونت ناشی از ویروس کووید- ۱۹ در این موش ها شدت بیشتری داشته است. این امر نشان می دهد، ورود ویروس از طریق ACE2 به سلول ها مرحله ای بسیار مهم است. گزارش ها حاکی از آن است که تزریق کووید- ۱۹ به موش ها میزان بیان ACE2 را کاهش داده و در نتیجه میزان آسیب به ریه ها را بدتر می کند. بنابراین ACE2 به عنوان گیرنده ورودی ویروس کووید- ۱۹ و همچنین محافظت کننده ریه در برابر آسیب عمل می نماید. مطالعات اخیر نشان داده، انتقال ویروس کووید- ۱۹ بسیار بیشتر از ویروس کرونای عامل سارس است، که این امر نشان می دهد کووید- ۱۹ ممکن است از یک گیرنده و یا عوامل دیگری برای آلوده کردن سلول های بیان کننده ACE2 در دستگاه تنفسی فوقانی استفاده کند.
در ریه انسان بالغ طبیعی، ACE2 به طور عمده در سلول های اپی تلیال نوع دو ریه دیده می شود که می تواند به عنوان مخزن ویروس عمل نماید. این سلول ها ماده ای به نام سورفاکتانت تولید می کنند که باعث کاهش کشش سطحی می شوند بنابراین از متلاشی شدن سلول های هوایی در ریه جلوگیری می نمایند؛ این امر برای عملکرد تبادل گاز ها در ریه اهمیت زیادی دارد. مطالعات ساختاری و بیوشیمیایی متعدد نشان داده، ACE2 نقش مهمی در شیوع بیماری کووید– ۱۹ داشته و به عنوان گیرنده اصلی گلیکوپروتئین سطحی کووید- ۱۹ محسوب می شود. همچنین پروژه های تولید داروهای متعدد از جمله ساخت واکسن ها بر میان کنش کووید- ۱۹ و ACE2 متمرکز شده است.
آسیب ناشی از ویروس های کرونای عامل سارس، مرس و اکنون کووید- ۱۹محدود به ریه نیست. این آسیب می تواند در اندام های مختلف اتفاق بیافتد. آسیب سلول ها ی اپی تلیال نوع دو در ریه ها باعث صدمه شدید به ریه بیماران مبتلا به کووید- ۱۹ می شود.
ACE2 در بافت های مختلف نظیر قلب ، مجاری کلیه ، روده کوچک و رگهای خونی وجود دارد و امکان آلوده شدن این بافت ها با ویروس کووید- ۱۹ وجود دارد. رگهای خونی و همچنین مجاری کلیوی می توانند به راحتی توسط کووید- ۱۹ آلوده شوند. کووید- ۱۹ باید وارد خون گردد تا بافت های دیگر را آلوده نماید. یافته های محققین نشان داده، ویروس کووید- ۱۹ به طور مستقیم سلول های اندوتلیال رگ های خونی را آلوده نموده و ویروس ها از طریق رگ های خونی عفونی به اندام های دیگر مهاجرت می کنند. بدین ترتیب گسترش ویروس کووید- ۱۹ به بافت های دیگر مانند کلیه و روده موجب ظهور این ویروس در ادرار و مدفوع می شود. وجود ACE2 در این اندام ها می تواند بیانگر علل اختلال در عملکرد اعضای متعدد در بیماران مبتلا به کووید- ۱۹باشد.
محققین بیان کردند مصرف میزان مختلف محلول نوترکیب انسانی ACE2 (hrsACE2) که در کارآزمایی های مرحله یک و دو مورد آزمایش قرار گرفته است، به طور قابل توجهی عفونت کووید- ۱۹ را محدود می کند. همچنین محلول نوترکیب انسانی ACE2 ممکن است نه تنها از آسیب ریه محافظت کند بلکه از ورود کووید- ۱۹ به سلول های هدف جلوگیری نماید.
علاوه بر این تحقیقات انجام شده نشان داده، عفونت در رگ های خونی و لوله های کلیوی که به راحتی آلوده می شوند، به طور قابل توجهی با محلول نوترکیب انسانی ACE2 در مراحل اولیه عفونت مهار می گردد که این می تواند به عنوان درمانی برای کووید- ۱۹در نظر گرفته شد. شایان ذکر است این مهار به مقدار اولیه ویروس موجود و میزان محلول نوترکیب انسانی ACE2 وابسته می باشد.
مطالعه حاضر که برای بررسی مهار عفونت کووید- ۱۹ در بافت انسانی طراحی شده در آزمایشگاه
با استفاده از محلول نوترکیب انسانی ACE2در مراحل اولیه عفونت متمرکز شده است، نشان می دهد محلول نوترکیب انسانی ACE2 می تواند ورود زودرس عفونت کووید- ۱۹ در سلول های میزبان را محدود کند. از این رو امکان پیش بینی تأثیر محلول نوترکیب انسانی ACE2 در مراحل بعدی بیماری وجود ندارد. علاوه بر این ریه ها که اندام اصلی هدف کووید- ۱۹ می باشد در این مطالعه مورد بررسی قرار نگرفته اند. بنابراین مطالعات بیشتری برای بررسی تأثیر محلول نوترکیب انسانی ACE2 در مراحل بعدی عفونت در شرایط آزمایشگاهی و بدن انسان ضروری است.
منابع :
· Vanessa Monteil, etal. Inhibition of SARS-CoV-2 infections in engineered human tissues using clinical-grade soluble human ACE2. 10.1016/j.cell.2020.04.004, https://www.cell.com/pb-assets/products/coronavirus/CELL_CELL-D-20-00739.pdf
