شرح: كيف يهاجم فيروس كورونا ، خطوة بخطوة

لا يزال فيروس كورونا الجديد هو الذي يسبب COVID-19 ، لكن الصورة الناشئة أعطت الباحثين أدلة حول كيفية استهدافه. نظرة على هيكلها ، وكيف تصيب ، والسلوكيات التي يأمل العلماء في منعها

تم التأكيد على سطح السارس- CoV2 ، مع جزيء بروتين شائك. (المصدر: معهد ماكس بلانك)

في البحث عن علاج لمرض COVID-19 ، كان الباحثون يستهدفون سلوكيات معينة لفيروس كورونا الجديد (SARS-CoV2) الذي يسبب المرض. بينما لا يزال الفيروس نفسه قيد الدراسة ، فإن البحث عن علاج يعتمد على ما هو معروف حتى الآن عن الطريقة التي يصيب بها البشر.

إذن ، كيف يصيب فيروس كورونا شخصًا ما؟

يبدأ الأمر بالارتفاع الذي يعطي أسماء الفيروسات التاجية. يُحاط الفيروس التاجي بطبقة خارجية دهنية (غلاف) وعلى سطح هذه الطبقة يوجد إكليل (تاج) من المسامير المصنوعة من البروتين.

يوجد على سطح الخلايا البشرية إنزيم يسمى ACE2 ، والذي يعمل كمستقبل يمكّن SARS-CoV2 من إطلاق هجومه. يرتبط البروتين الشائك للفيروس بالمستقبل ، ثم يندمج مع سطح الخلية ، ويطلق مادته الجينية (RNA في حالة SARS-CoV2) في الخلية. يستخدم الفيروس التاجي الذي يسبب السارس ، المسمى SARS-CoV ، نفس مستقبلات ACE2 لغزو الخلية.

بمجرد دخول الفيروس ، يكرر نفسه باستخدام الآلية الجزيئية للخلية. كل هذه المراحل تتضمن تفاعلات مختلفة بين بروتينات الفيروس والبروتينات البشرية. أي علاج يتم تطويره أو بحثه سيتطلع إلى تثبيط هذه الأنشطة في مرحلة أو أخرى.

ما هو العلاج الذي يحاول على وجه التحديد منع أي نشاط؟

تقوم تجارب Solidarity ، وهي مبادرة لمنظمة الصحة العالمية (WHO) تشمل الهند ، بالتحقيق في أربعة خطوط من العلاج باستخدام الأدوية الموجودة. بشكل منفصل ، تدرس العديد من المؤسسات البحثية عمل الفيروس على أمل أن تؤدي المعرفة إلى إعادة استخدام العقاقير الحالية أو تطوير أدوية جديدة.

تحاول تجارب Solidarity معرفة ما إذا كان يمكن إعاقة نشاط الفيروس:

في مرحلة الاستقبال: هذا هو الهدف من التجارب باستخدام مزيج من الأدوية المضادة للملاريا كلوروكين و هيدروكسي كلوروكوين . يأتي جزء من الأمل من دراسة أجريت عام 2005 في مجلة Virology Journal التي درست دور الكلوروكين ضد فيروس السارس. ووجدت أن الكلوروكين يمنع قدرة هذا الفيروس على الارتباط بمستقبلات ACE2. ومع ذلك ، نظرًا لأن الكلوروكين يسبب آثارًا جانبية شديدة ، فإن التجارب الحالية تُجرى مع تركيبة مع مشتقها الأقل سمية هيدروكسي كلوروكين.

Express Explained متاح الآن على Telegram. انقر هنا للانضمام إلى قناتنا (ieexplained) وابق على اطلاع بآخر المستجدات

لا يزال تأثير هذين العقارين على فيروس SARS-CoV2 قيد الدراسة في جميع أنحاء العالم.

في مرحلة دخول الخلية: يأتي دور تركيبة الكلوروكين-هيدروكسي كلوروكين مرة أخرى. تدخل العديد من الفيروسات إلى الخلية عن طريق تحميض الأجزاء الموجودة داخل الغشاء عند سطح الخلية ، ثم اختراق الغشاء نفسه. عندما يدخل الكلوروكين والهيدروكسي كلوروكين المقصورة ، فإنه يفقد جزءًا من حموضته ؛ الهدف من التجارب هو إعاقة الفيروس في هذه المرحلة.

في مرحلة النسخ المتماثل: يبحث عدد من التجارب في عرقلة التكاثر في خطوة أساسية يستخدم خلالها الفيروس إنزيمات لتحطيم البروتينات ، مما يؤدي إلى سلسلة من الفيروسات الجديدة. على سبيل المثال ، من المعروف أن عقار لوبينافير يثبط الإنزيم الذي يستخدمه فيروس نقص المناعة البشرية لتقسيم البروتينات ، ولكن نظرًا لأن لوبينافير نفسه يميل إلى الانهيار في جسم الإنسان ، فإنه يستخدم مع ريتونافير ، مما يسمح له بالبقاء لفترة أطول. تبحث مجموعة واحدة من تجارب Solidarity في هذا المزيج من الأدوية المضادة لفيروس نقص المناعة البشرية ، وتبحث مجموعة أخرى عن lopinavir-ritonavir جنبًا إلى جنب مع interferon-beta ، وهو جزيء ينظم الالتهاب في الجسم.

بمجرد دخول الفيروس ، يكرر نفسه باستخدام الآلية الجزيئية للخلية. (صورة AP)

ستسعى تجارب Solidarity مع عقار remdesivir ، الذي تم إنشاؤه في الأصل لمحاربة فيروس الإيبولا ، إلى تثبيط الفيروس التاجي الجديد من خلال استهداف عمل إنزيم رئيسي يسهل تكراره. كانت الدراسات السابقة قد أظهرت فعاليتها في الحيوانات المصابة بفيروس كورونا السارس ومتلازمة الشرق الأوسط التنفسية. هذا العام ، أفادت دراسة نُشرت في Cell Research أن مزيجًا من الكلوروكين والريمديزفير يمكن أن يعيق تكاثر SARS-CoV2 في الخلايا المستنبتة.

ما الذي تبحث عنه الدراسات الأخرى؟

تبحث بعض الدراسات في بنية الفيروس ، بينما تبحث دراسات أخرى في سلوكه كهدف محتمل للأدوية المستقبلية. فمثلا:

بنية: في معهد ماكس بلانك في ألمانيا ، حدد الباحثون بروتين سبايك ليس فقط السلاح الأكثر حدة للفيروس ولكن أيضًا كعب أخيل. يمكن للأجسام المضادة التعرف على بروتين السنبلة وترتبط به وتمييزه كهدف للخلايا المناعية. ومع ذلك ، يحتوي الفيروس أيضًا على غلاف سكري يخفي أجزاء من بروتيناته المرتفعة من الخلايا المناعية.

لذلك ، يقوم الباحثون بتحليل درع السكر ، ويحاولون حساب كيفية تحرك بروتينات السنبلة على سطح الفيروس وكيف تغير شكلها. باستخدام أجهزة الكمبيوتر العملاقة ، يأمل الباحثون في تحديد مواقع الارتباط للأجسام المضادة ، ويخططون لمقارنتها بخصائص الارتباط للأدوية الموجودة ، وبالتالي تحديد المكونات التي يمكن أن تمنع بروتين السنبلة. قال جيرهارد هامر ، مدير معهد ماكس بلانك للفيزياء الحيوية ، في بيان ، بالطبع ، إن إعادة توظيف الأدوية الموجودة بالفعل في السوق أسرع بكثير من العثور على مكونات نشطة جديدة واختبارها في تجارب إكلينيكية طويلة.

يشرح الخبراء: لماذا من الضروري شرنقة كبار السن والضعفاء

تبحث بعض الدراسات في بنية الفيروس ، بينما تبحث دراسات أخرى في سلوكه كهدف محتمل للأدوية المستقبلية.

سلوك: في دراسة نشرت الأسبوع الماضي في مجلة الطب السريري ، قام باحثون من جامعتي بولونيا وكاتانزارو (إيطاليا) برسم خريطة للتفاعلات بين بروتينات الفيروس والبروتينات البشرية. عندما يهاجم الفيروس ، يستجيب الجسم عن طريق تنشيط بروتينات معينة وتعطيل بروتينات أخرى لإعاقتها. في الوقت نفسه ، يمتلك الجسم آليات أخرى يستغلها الفيروس. كان هذا ما رسمه الباحثون ، وحددوا بروتينات معينة.

قال المؤلف الرئيسي Federico M Giorgi من جامعة بولونيا فيدريكو إم جيورجي إن هذه المعلومات القيمة حول تأثيرات الفيروس التاجي الجديد على بروتينات الخلايا البشرية قد تكون أساسية في إعادة توجيه تطوير العلاجات الدوائية ، حيث يبدو أن العلاجات الشائعة المضادة للفيروسات غير ناجحة. تصريح.

إلى جانب تجارب 'سوليدرتي' ، هل توجد دراسات حول عقاقير معينة؟

تظهر التقارير من وقت لآخر. في Nature الأسبوع الماضي ، أفاد تعاون دولي بقيادة باحثين في جامعة ShanghaiTech عن ستة مرشحين محتملين للأدوية ، تم تحديدهم بعد اختبار أكثر من 10000 مركب. استهدف المشروع الإنزيم الرئيسي لـ SARS-CoV2 لتقسيم البروتينات ، Mpro ، والذي يلعب دورًا رئيسيًا في التوسط في التكاثر الفيروسي. أضاف الباحثون الأدوية مباشرة إلى الإنزيم أو إلى مزارع الخلايا التي تنمو الفيروس ، لتقييم المقدار المطلوب من كل مركب لوقف الإنزيم. وأفادوا أن ستة عقاقير بدت فعالة.

إليك دليل سريع حول فيروس كورونا من Express Explained لإطلاعك على آخر المستجدات: ما الذي يمكن أن يتسبب في انتكاس مريض COVID-19 بعد الشفاء؟ | لقد نجح إغلاق COVID-19 في تنقية الهواء ، لكن هذا قد لا يكون خبراً جيداً. إليكم السبب | هل يمكن للطب البديل أن يعمل ضد فيروس كورونا؟ | تم تجهيز اختبار مدته خمس دقائق لـ COVID-19 ، وقد تحصل الهند عليه أيضًا | كيف تقوم الهند ببناء الدفاع أثناء الإغلاق | لماذا يعاني جزء فقط من المصابين بفيروس كورونا بشكل حاد؟ كيف العاملين في مجال الرعاية الصحية حماية أنفسهم من الإصابة؟ | ما الذي يتطلبه إنشاء أجنحة العزل؟

شارك الموضوع مع أصدقائك: