به گزارش نیوزتل یک مطالعه جدید به شواهدی دست یافته است که نشان داده است سگ های ولگرد بعنوان منشاء احتمالی انتشار ویروس همه گیر ˮSARS-CoV-۲ˮ شناسایی شده اند.
به گزارش نیوزتل به نقل از ایسنا و به نقل از مدیکال اکسپرس، از زمان انتشار ویروس “SARS-CoV-۲” یا همان کروناویروس جدید، دانشمندان در تلاش هستند تا گونه های منشاء را شناسایی کنند تا بفهمند نخستین کروناویروس جدید چطور از حیوانات به انسان سرایت کرده و سبب شیوع بیماری همه گیر کووید-۱۹ با بیشتر از دو میلیون نفر مبتلا شدن در سرتاسر جهان شده است.
دانشمندان به دنبال حیوانات واسطه بین خفاش و انسان هستند که میزبان خیلی از ویروس های خانواده کرونا و نخستین سرایت دهنده “SARS-CoV-۲” به انسان بوده اند.
تاکنون خیلی از حیوانات، از مارها گرفته تا پنگولین ها(پولک پوست) بعنوان واسطه احتمالی مطرح شده اند، اما ویروس های جدا شده از آنها بسیار با “SARS-CoV-۲” متفاوت می باشد.
اکنون “شوهوا شیا” استاد زیست شناسی دانشگاه “اُتاوا” با ردیابی کروناویروس ها در گونه های مختلف حیوانی، احتمال داده است که سگ های ولگرد -به طور خاص روده سگ ها- امکان دارد منشأ بیماری همه گیر کووید-۱۹ باشد.
“شیا” می گوید: مشاهدات ما امکان ایجاد یک فرضیه جدید برای مبدا انتقال اولیه SARS-CoV-۲ را فراهم نموده است. نخستین کروناویروس جدید و نزدیک ترین فامیل آن یعنی کروناویروس خفاش، روده سگ سانان را آلوده کرده است و به احتمال زیاد منجر به تکامل سریع ویروس در سگ ها و انتقال آن به انسان شده است. این نشان از اهمیت نظارت بر کروناویروس های سارس-مانند در سگ های وحشی در راه مبارزه با SARS-CoV-۲ دارد.
این یافته ها در مجله Molecular Biology and Evolution انتشار یافته است.
پروفسور “شیا” به مدت طولانی نشانه های مولکولی ویروس ها را در میزبان های مختلف مطالعه کرده است. هنگامی که ویروس ها به یک میزبان حمله می کنند، ژنوم آنها در جنگ با سیستم ایمنی میزبان غالباً با ایجاد تغییرات و سازگاری های جدید تغییر می کند.
انسان ها و پستانداران یک پروتئین ضدویروسی کلیدی به نام ZAP دارند که می تواند با پیشگیری از تکثیر ویروس در میزبان و تخریب ژنوم آن، ویروس را متوقف نماید. هدف ویروس، یک جفت نویسه شیمیایی به نام “CpG dinucleotides” است که در ژنوم RNA وجود دارد. این نویسه بعنوان نشانه ای عمل می کند که سیستم ایمنی بدن برای جستجو و از بین بردن ویروس از آن استفاده می نماید.
ZAP در ریه های انسان گشت می زند و در مقادیر زیادی در مغز استخوان و غدد لنفاوی ایجاد می شود، جایی که سیستم ایمنی بدن ابتدا حمله خویش را از آنجا آغاز می کند.
اما نشان داده شده است که ویروس ها می توانند آنرا به عقب برانند. کروناویروس های تک رشته ای مانند “SARS-CoV” می توانند با کاهش نشانه CpG از ZAP دوری کنند، ازاین رو ZAP را ناتوان جلوه می دهند.
بررسی مشابه روی ویروس HIV نشان داده است که این ویروس از همین ترفند تکاملی برای از دست دادن CpG و فرار از دفاع های ضد ویروسی انسان بهره برده است. یکی از نتایج این امر این است که سایر دینوکلئوتیدهای CpG بر روی ژنوم ویروسی از نظر عملکردی برای ویروس مهم هستند و می توانند بعنوان هدف اصلاح برای کاهش قدرت ویروس در توسعه واکسن مهم باشند.
“شیا” اضافه کرد: به کاهش مقدار CpG در یک پاتوژن ویروسی بعنوان یک تهدید افزایشی برای سلامت عمومی فکر کنید، در حالیکه افزایش مقدار CpG تهدید چنین پاتوژن های ویروسی را می کاهد. ویروس با افزایش مقدار CpG بهتر توسط سیستم ایمنی بدن میزبان مورد هدف قرار می گیرد و منجر به کاهش قدرت آن می شود که شبیه یک واکسن طبیعی عمل می کند.
محققان برای انجام این مطالعه، تمام ۱۲۵۲ ژنوم بتاکروناویروس با طول کامل که تابحال در “GenBank” واریز شده اند را بررسی کرد. “شیا” دریافت که SARS-CoV-۲ و خویشاوند نزدیک آن یعنی کروناویروس خفاش معروف به “BatCoV RaTG۱۳” کمترین مقدار CpG را در میان خانواده کروناویروس دارد.
وی افزود: جالب ترین الگو، تغییر رو به پایین و جدا شده در ژنوم ویروسی CpG در خانواده منتهی به “BatCoV RaTG۱۳” است که گزارش شده در سال ۲۰۱۳ از خفاش ها در استان یونان(Yunnan) چین نمونه برداری شد، اما بعد از شیوع کووید-۱۹ در اواخر ۲۰۱۹ در موسسه ویروس شناسی ووهان مورد بررسی قرار گرفت. این ژنوم کروناویروس خفاش نزدیکترین هم خانواده “SARS-CoV-۲” با ۹۶ درصد شباهت است.
“شیا” می گوید: در این حوزه مایه تاسف است که “BatCoV RaTG۱۳” در سال ۲۰۱۳ مورد بررسی قرار نگرفته است.
پایین آمدن CpG امکان دارد به علت دو پیامد بسیار مهم بعنوان اخطار دهنده عمل کند. اول اینکه ویروس احتمالاً در بافتی با بیان زیاد ZAP تکامل یافته است که برای ژنوم های ویروسی با مقادیر کم CpG میزبان خوبی است. دوم و مهم تر از همه، بقای ویروس نشان داده است که با موفقیت از دفاع ضد ویروسی ZAP فرار کرده است. به عبارت دیگر، ویروس برای انسان پنهان و خطرناک شده است.
شیا از ابزار CpG برای بررسی دوباره منشأ بیماری MERS از شتر بهره برد و دریافت که این ویروس ها که دستگاه گوارش شتر را آلوده می کنند هم از آنهایی که سیستم تنفسی شتر را آلوده می کنند دارای CpG ژنومی کمتری هستند.
هنگامی که محققان این داده ها را در سگ ها مورد بررسی قرار دادند، دریافتند که تنها ژنوم های ناشی از کروناویروس های سگ سانان(CCoVs) که سبب ایجاد بیماری روده ای بسیار مسری در سرتاسر جهان در سگ ها می شود، دارای مقادیر CpG ژنومی شبیه به موارد مشاهده شده در “SARS-CoV-۲” و “BatCoV RaTG۱۳” هستند.
ضمن اینکه سگ ها مانند شترها دارای کروناویروس هایی هستند که دستگاه گوارش آنها را با CpG کمتری نسبت به آنچه سیستم تنفسی آنها را آلوده می کند، مبتلا می کند.
علاوه بر این، گیرنده سلولی شناخته شده برای ورود “SARS-CoV-۲” به سلول، “ACE۲” نام دارد. این گیرنده در دستگاه گوارش انسان در بالاترین سطح در روده کوچک و اثنی عشر با بیان نسبتاً کم در ریه ایجاد می شود. این نشان داده است که سیستم های گوارشی پستانداران احتمالاً یک هدف اصلی آلودگی به کروناویروس ها هستند.
“شیا” می گوید: این فرضیه مطابق با این تفسیر است که میزان کم CpG در “SARS-CoV-۲” با تکامل در سیستم های گوارشی پستانداران حاصل شده است و یک گزارش اخیر تأیید کرده است که بخش قابل توجهی از بیماران مبتلا به کووید-۱۹ از ناراحتی گوارشی هم رنج می برند. در حقیقت ۴۸.۵ درصد از آنها با گزارش علایم گوارشی، خویش را به مراکز درمانی معرفی کرده اند.
انسان ها هم گونه دیگری برای میزبانی از تولید ژنوم های کروناویروس با مقادیر کم CpG ژنومی هستند. در یک مطالعه جامع روی ۱۲ بیمار اولی که در ایالات متحده به کووید-۱۹ مبتلا شدند، یک بیمار اسهال را بعنوان علامت اولیه پیش از بروز تب و سرفه گزارش کرده است و نمونه های مدفوع ۷ نفر از این ۱۰ بیمار نشان از مبتلا شدن به اسهال سه بیمار بود.
سگ سانان اغلب ناحیه مقعد و دستگاه تناسلی خویش را نه تنها قبل جفت گیری بلکه در شرایط دیگر هم می لیسند. چنین رفتاری انتقال ویروس از دستگاه گوارش به دستگاه تنفسی و تبادل بین پاتوژن دستگاه گوارش با دستگاه تنفسی و پاتوژن ریه را تسهیل می کند.
براساس نتایج این مطالعه، “شیا” سناریویی را عرضه می دهد که در آن ابتدا کروناویروس جدید از خفاش ها به سگ های ولگرد توسط خوردن از گوشت خفاش های آلوده سرایت کرده است. در مرحله بعد، ویروس در روده سگ ها آغاز به تکامل سریع کرده که منجر به کاهش CpG ژنومی شده است. سرانجام کاهش CpG به ویروس اجازه داده است تا از واکنش سیستم ایمنی به وسیله ZAP در انسان فرار کند و به یک عامل بیماری زای مهلک انسانی تبدیل گردد.