اكتشف فريق متعدد التخصصات من الباحثين في جامعة ييل، واحدة من أكثر الحيل الخبيثة لفايروس «كورونا» المستجد، لإعاقة قدرة الخلايا على إنتاج بروتينات واقية دون إعاقة قدرتها على التكاثر.
وأوضح الفريق أن «SARS-CoV-2»، وهو الفايروس المسبب لـ«كوفيد-19»، ينجز هذه الحيلة عن طريق منع إنتاج البروتينات الخلوية، بما في ذلك الجزيئات المناعية، ويساهم في مرض شديد في مضيفه.
وقال أستاذ الفيزياء الحيوية الجزيئية والكيمياء الحيوية والمؤلف المشارك للبحث المنشور في مجلة Molecular Cell، يونغ شيونغ: «يعيد الفايروس برمجة الخلايا المضيفة بشكل أساسي، ومن خلال فهم هذه الآلية، نأمل أن نصمم علاجات جديدة».
وأشارت دراسات سابقة إلى تورط بروتين فايروسي أو بروتين غير إنشائي 1 أو Nsp1، في قدرة فايروس «كورونا» المستجد على منع قدرة الخلايا على إنتاج بروتينات جديدة، ولكن لم تُعرف بالضبط كيفية عمل NsP1 في الخلية.
وباستخدام الفحص الجيني المتقدم والمجهر الإلكتروني المبرد (cryo-EM)، تمكن فريق جامعة ييل من إظهار أن Nsp1 هو أحد أكثر البروتينات الفايروسية المسببة للأمراض في SARS-CoV-2.
وفي خلايا الرئة البشرية يمكن أن يغير بشكل جذري التعبير الجيني للخلية المضيفة ويخلق بشكل أساسي سدادة تمنع الريبوسوم ـ آلية صنع البروتين في الخلية ـ من تلقي التعليمات الجينية لبروتينات جديدة مشفرة في الحمض النووي الريبوزي المرسال.
وأضاف شيونغ: «هذه هي قناة دخول المادة الجينية، وعندما يتم حظرها لا يمكن تصنيع أي بروتين، لم نفهم هذه الآلية من قبل، لكننا نعرفها الآن».
وأشار إلى إن هذه العملية تؤثر على إنتاج البروتين في أجزاء كثيرة من الجسم، وقد تساعد المستويات العالية من Nsp1 في تفسير سبب ضعف أداء بعض الأشخاص بعد الإصابة بالفايروس، ومع ذلك، لا يزال من غير المعروف كيف يستمر الفايروس في القدرة على إنتاج البروتينات الخاصة به باستخدام نفس الريبوسوم، للتكاثر في الخلية بعد أن يعطل قدرة الخلية على صنع البروتينات الطبيعية.