مقاومت ژنتیکی در برابر کرونا: افسانه یا واقعیت؟

هزاران نفر از افرادی که مکررا در معرض ویروس کرونا قرار گرفتند، هرگز تاکنون به آن مبتلا نشده‌اند. دانشمندان امیدوارند DNA آن‌ها بتواند سرنخ‌هایی برای انواع جدیدی از درمان دراختیار قرار دهد. «آنجلیکی کائوکاکی» مهماندار هواپیما پس از آنکه در طول همه‌گیری به این ویروس مبتلا نشد، به این مسئله فکر می‌کند که آیا او DNA خاصی دارد یا خیر. احتمالا او در دسته افرادی قرار می‌گیرد که ممکن است مقاومت ژنتیکی در برابر ویروس کرونا داشته باشند.

دانشمندان اکنون در تلاش هستند تا چگونگی عملکرد مقاومتی در برابر این ویروس را دریابند. آیا می‌توان از این ویژگی برای تولید داروهای جدید علیه این بیماری عفونی استفاده کرد؟

کائوکاکی قبلا در کنار کسانی کار می‌کرد که آزمایش ابتلای آن‌ها به ویروس کرونا مثبت بود. با این‌حال، هیچگاه او مبتلا نشده بود. سپس در جولای 2021، همسر وی به صورت شدید به کرونا مبتلا شد. مجددا کائوکاکی هیچ علامتی نداشت و این درحالی بود که حدود دو هفته در یک آپارتمان از همسر خود مراقبت می‌کرد.

آزمایش‌های او همچنان منفی بودند و مشاهده شد هیچ آنتی‌بادی در بدنش در این مدت تولید نشده است. او می‌گوید: « هر روز از پزشکان می‌شنیدم که احتمالا خودم هم به کرونا مبتلا می‌شوم اما هربار آزمایشم منفی بود.»

با وجود اینکه هردوی آن‌ها واکسینه شده بودند، همسر او مجددا به ویروس کرونا گونه امیکرون مبتلا شد. کائوکاکی به مدت پنج روز با او ایزوله شد و دوباره هیچ علائمی نداشت. آزمایش‌های او نیز همچنان منفی بود. همین موضوع سبب شد تا او در مورد نوع خاص ژنتیک خود مشکوک شود.

یک مقاله آنلاین او را به «اوانجلوس آندریاکوس» ایمونولوژیست در بنیاد تحقیقات بیومدیکال آکادمی آتن در یونان متصل کرد. او بخشی از تیم تحقیقاتی به نام «COVID Human Genetic Effort» است که به دنبال تغییرات ژنتیکی است که ممکن است نشان دهد چرا برخی از مردم هرگز به ویروس کرونا مبتلا نمی‌شوند.

اگرچه آندریاکوس و همکارانش انتظار نداشتند چنین افرادی را در تعداد زیاد پیدا کنند، اما با ایمیل‌هایی از حداقل پنج هزار نفر در سراسر جهان روبرو شدند که داستان‌هایی مشابه کائوکاکی داشتند. آندریاکوس و تیم‌اش با استفاده از نمونه‌های بزاق 20% از افرادی که معیارهای مطالعات آن‌ها را داشتند، به بررسی DNA داوطلبین پرداختند تا توالی ژنتیکی آن‌ها را دریابند. آندریاکوس می‌گوید: «انتظار داشتیم جمعیت کمی از این ویژگی برخوردار باشند. اما گویا داستان پیچیده‌تر از آن چیزی است که گمان می‌کردیم.»

مقاومت در برابر سایر عفونت‌های ویروسی

«یوهان نوردگرن» ویروس‌شناس مولکولی از دانشگاه «لینشوپینگ» سوئد می‌گوید: « پیش از این ما تنها بر روی پاتوژن‌ها تمرکز داشتیم. اما حالا باید به ژن‌ها به عنوان میزبان نگاه کنیم و اینکه آیا ژن‌عا توانایی مبارزه با ویروس را دارند؟»

با این‌حال، در حدود دو دهه اخیر دانشمندان به مطالعه ارتباط رابطه داشته باشند، پرداخته‌اند. آن‌ها این کار را با مقایسه توالی ژنتیکی افراد آلوده به ویروس با افراد سالم انجام می‌دهند و به دنبال ارتباط بین جهش و مقاومت هستند.

در سال 1996، این روش، «استفان اوبراین» زیست‌شناس مولکولی و همکارانش را قادر ساخت تا یک جهش ژنتیکی نادر را کشف کنند که از ویروس نقص ایمنی انسان که عامل ایدز است، محافظت می‌کند.

اکثر انسان‌ها در بدن خود یک گیرنده پروتئینی دارند که عمدتا روی سطح سلول‌های ایمنی خاصی به نام «گیرنده کموکاین5» یا «CCR5» وجود دارد. این گیرنده به HIV اجازه می‌دهد تا به سلول متصل شده و به آن وارد شود. اما تیم اوبراین کشف کرد که برخی از افراد دارای جهشی هستند که گیرنده معیوب در بدن تولید می‌کند.

برای مقاومت، یک فرد به دو نسخه از این جهش که جهش «دلتا-32» نامیده می‌شود، نیاز دارد – به عبارت دیگر، هر یک جهش را باید از هر والد خود به ارث برده باشد. یک نسخه واحد در بدن می‌تواند به ویروس اجازه دهد تا سلول‌ها را آلوده کند.

اوبراین می‌گوید: « دلتا-32 یک مثال خوب بود که مردم را متقاعد کند که چرا ژنتیک مهم است و امکان داشتن مقاومت ژنتیکی در بدن وجود دارد.»

دانشمندان همچنین جهشی را در یک ژن متفاوت ردیابی کرده‌اند که در برابر گونه‌های نورویروس خاصی که عامل اصلی بیماری گاستروانتریت حاد در سراسر جهان هستند، مقاومت می‌کند. این جهش از ورود نورویروس به سلول‌های پوششی دستگاه گوارش انسان جلوگیری می‌کند.

«لیزا لیندسمیت» محقق نورویروس در دانشگاه «کارولینای شمالی» در «چاپل هیل» می‌گوید: « به عبارت دیگر، بدن پورتی می‌سازد که ویروس می‌تواند از طریق آن وارد بدن شود یا خیر. اگر این پورت ورودی وجود نداشته باشد، مهم نیست چقدر ویروس به بدن شما هجوم آورد. درنهایت شما بیمار نخواهید شد.»

درحالیکه مقاومت ژنتیکی نسبت به عفونت‌های ویروسی مانند ویروس کرونا گسترده نیست، واقعیت وجود آن حتی به صورت اندک نیز علاقه به مطالعه جهش‌های ژنتیکی را به خصوص در برابر ویروس کرونا افزایش می‌دهد.

پشتوانه‌های ژنتیکی مقاوم در برابر ویروس کرونا

پس از همه‌گیری کرونا، محققان تلاش کردند تا ارتباط پشتوانه‌های ژنتیکی مقاوم و ابتلا به این ویروس را دریابند. آن‌ها در این مطالعات تنها به کادر درمان بسنده نکردند و اطلاعات افرادی مانند کائوکاکی را نیز جمع‌آوری کردند.

دانشمندان این فرضیه را مطرح کردند که اگر این افراد به صورت مکرر در معرض خطر قرار گیرند و همچنان از ابتلا جان سالم به در ببرند، احتمال بیشتری وجود دارد که دارای جهشی باشند که به ویروس مقاوم است.

یکی از موارد مهم در این بررسی، مطالعه ژنی است که گیرنده «ACE2» انسانی و گیرنده تنظیم کننده سطوح سلولی را به صورت کد تعریف می‌کند. ویروس « SARS-CoV-2 » باید به ACE2 متصل شود تا وارد سلول‌ها شده و بدن را آلوده کند. در افرادی که ساختار ژنتیکی جهش یافته دارند، از اتصال ویروس و درنتیجه عفونت جلوگیری می‌شود.

«ژان لوران کازانووا» متخصص ژنتیک در دانشگاه «راکفلر» که در این‌باره مطالعه می‌کند، گفت: « به نظر می‌رسد ACE2 بهترین گزینه برای مطالعه تا رسیدن به پاسخ است. تغییرات ژنتیکی که به ACE2 اجازه می‌دهد تا به صورت طبیعی در بدن عمل کنند اما تعامل آن با ویروس را کاهش می‌دهد، کاندیدای خوبی برای مطالعات ما هستند.»

با این‌حال، ممکن است عوامل بیولوژیکی دیگری به غیر از گیرنده ACE2 وجود داشته باشد که می‌تواند توضیح دهد چرا برخی از افراد به عفونت ویروس کرونا مبتلا نشده‌اند.

برخی از افراد ممکن است دارای سیستم ایمنی بسیار قوی باشند که پروتئین‌های ضدویروسی به نام «اینترفرون I» تولید می‌کند که تکثیر ویروس در سلول‌های انسانی را محدود می‌کند. آن‌ها اولین خط دفاعی بدن هستند و حتی پیش از تشکیل آنتی بادی در برابر ویروس خودنمایی می‌کنند.

فرضیه دیگر این است که سلول‌های ایمنی به نام «سلول‌های T» در طول ابتلای انسان به ویروس‌هایی هم خانواده کرونا – مانند سرماخوردگی و آنفولانزا – در بدن تولید شده باشند که مقاومت را در برابر حضور کرونا افزایش می‌دهند.

در سال 2020، پیش از عرضه واکسن، یک مطالعه نشان داد که میزان سلول‌های T در بدن پزشکان و پرستارانی که در معرض ویروس بوده‌اند اما به آن مبتلا نشده‌اند، بیشتر است.

سلول‌های T  ممکن است برای چند نوع عفونت چاره‌ساز باشند اما هیچ تضمینی نیست که این افراد از انواع دیگر عفونت‌ها و یا عفونت‌های کرونا با درجه شدید در امان بمانند. «مالا ماینی» ایمونولوژیست ویروسی از دانشگاه «کالج لندن» و یکی از نویسندگان این مطالعه می‌گوید: « درواقع، ما می‌دانیم که برخی از آن‌ها با دوز شدیدتری از ویروس، به بیماری مبتلا شده‌اند.»

اگر مطالعات سرنخی از مقاومت ژنتیکی بدست آورد، کازانووا امیدوار است که اطلاعات بتواند برای توسعه درمانی علیه کرونا – همانند آنچه برای ویروس HIV انجام شد – استفاده شود. به گفته کازانووا تصمیم‌گیری برای توسعه این درمان‌ها به ماهیت ژن‌های جهش یافته کشف شده بستگی دارد.