به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، محققان مرکز مدل سازی بیماری‌های پیش رونده دانشکده پزشکی دانشگاه مریلند چگونگی آسیب رساندن یک پروتئین خاص در سارس - کووید -2 به بافت قلب را شناسایی کردند و سپس از دارویی برای معکوس کردن اثرات سمی این پروتئین بر قلب استفاده کردند. افراد مبتلا به کووید-۱۹ در مقایسه با افرادی که به ویروس آلوده نشده‌اند، در معرض خطر ابتلا به التهاب عضله قلب، ریتم‌های غیرطبیعی قلب، لخته شدن خون، سکته مغزی، حملات و نارسایی قلبی به مدت حداقل یک سال پس از ابتلا هستند .اگرچه دانشمندان به سرعت واکسن‌ها و داروهایی را برای کاهش شدت بیماری کووید -۱۹ توسعه دادند، اما این درمان‌ها از قلب یا سایر اندام‌ها در برابر آسیبی که حتی با یک عفونت خفیف می‌تواند ایجاد شود، محافظت نمی‌کنند. ژه هان، نویسنده ارشد و استاد دانشگاه، دانشکده پزشکی دانشگاه مریلند افزود:" برای درمان بیماران در طولانی مدت، ابتدا باید مکانیسم پشت آنچه باعث بیماری می‌شود را درک کنیم. تحقیقات ما نشان می‌دهد که پروتئین‌های سارس-کووید-2 هر کدام می‌توانند آسیب عمده‌ای به بافت‌های خاص بدن وارد کنند؛ مشابه آنچه برای ویروس‌های دیگر مانند HIV و زیکا یافت شده است. با شناسایی این فرآیندهای آسیب در هر بافت، می‌توانیم داروهایی را آزمایش کنیم تا ببینیم آیا می‌توانند این آسیب را معکوس کنند یا خیر."

پروتئین‌های ویروسی

سال گذشته، دکتر هان و تیم تحقیقاتی او سمی ترین پروتئین‌های کووید-۱۹ را در مطالعاتی با استفاده از مگس میوه و سلول‌های انسانی شناسایی کردند. آن‌ها سه پروتئین Orf6 ، Nsp6، و Orf7a را شناسایی کردند. آن‌ها دریافتند که پروتئین Orf6 سمی‌ترین نوع پروتئین است و طی روند عفونت، به پروتئین‌های انسانی که کار آن‌ها انتقال مواد به بیرون از سلول است، می‌چسبد و حدود نیمی از سلول‌های انسانی آزمایش شده را از بین برده است. دو پروتئین دیگر نیز پروتئین‌های سمی بودند و حدود ۳۰ تا ۴۰ درصد از سلول‌های انسانی را از بین بردند. مگس‌های میوه مبتلا به کرونا ویروس نیز با مشکلاتی مانند کاهش منابع تولید انرژی در سلول‌های عضله رو به رو شدند. تیم دکتر هان دریافتند که می‌توان یکی از این پروتئین‌ها را، با داروی موسوم به سلینکسو که برای درمان سرطان تجویز می‌شود، متوقف کرد. پژوهشگران به آزمایش سلینکسور روی سلول‌های انسان و مگس‌های میوه‌ای که پروتئین ویروسی سمی را تولید می‌کردند، پرداختند تا ببینند آیا دارو می‌تواند به برطرف کردن آسیب کمک کند یا خیر.

داروی سلینکسور مانند بسیاری از داروهای سرطان، سمی است؛ اما به رغم سمی بودن توانست سلول‌های انسانی را تا حدود ۱۲ درصد بهبود ببخشد. این دارو توانست از مرگ زودرس حدود ۱۵ درصد از مگس‌های میوه که پروتئین ویروسی سمی را تولید می‌کردند، پیشگیری کند. سازمان غذا و داروی آمریکا، سلینکسور را برای درمان سرطان‌هایی ازجمله سرطان خون تایید کرده است. این تیم متوجه شدند اگرچه سلینکسور، سمیت یکی از این پروتئین‌ها را کاهش می‌دهد، اما بر روی پروتئین دیگر، یعنیNsp6 تاثیر زیادی ندارد.

پروتئین Nsp6 و سلول‌های قلبی

تیم دکتر هان در آخرین و جدیدترین مطالعه خود پی بردند‌ که Nsp6 سمی ترین پروتئین سارس - کووید -2 در قلب مگس سرکه است. پروتئین Nsp6 از سلول‌های مگس میوه در قلب آن استفاده می‌کند تا فرآیند گلیکولیز را فعال سازد ، که سلول‌ها را قادر می‌سازد تا گلوکز قند را برای انرژی بسوزانند. به طور معمول، سلول‌های قلبی از اسیدهای چرب به عنوان منبع انرژی استفاده می‌کنند، اما در طول نارسایی قلبی به متابولیسم قند روی می‌آورند، زیرا این سلول‌ها تلاش می‌کنند تا بافت آسیب دیده را ترمیم کنند. محققان همچنین دریافتند که پروتئین Nsp6 با ایجاد اختلال در میتوکندری، که مرکز تولید انرژی در سلول است و انرژی را از متابولیسم قند تولید می‌کند، آسیب بیشتری وارد می‌کند.

امید به درمان با استفاده از 2DG

این تیم سپس با استفاده از داروی دئوکسی - دی – گلوکوز(2DG ) متابولیسم قند در مگس میوه و سلول‌های قلب موش را مسدود کردند. آنֱها دریافتند که این دارو آسیب قلبی و میتوکندریایی ناشی از پروتئین ویروسی Nsp6 را کاهش میֱ‌دهد. دکتر هان افزود: "ما می‌دانیم که برخی از ویروس‌ها ماشین سلولی حیوان آلوده را می‌ربایند تا متابولیسم آن را تغییر دهند تا منبع انرژی سلول را بدزدند، بنابراین گمان می‌کنیم که سارس - کووید -2 کاری مشابه انجام می‌دهد.  ویروس‌ها همچنین می‌توانند از محصولات جانبی متابولیسم قند به عنوان بلوک‌های سازنده برای تولید ویروس‌های بیشتر استفاده کنند. بنابراین، ما پیش‌بینی می‌کنیم که این دارو با قطع منبع انرژی و هم حذف قطعات مورد نیاز برای تکثیر ویروس، باعث اختلال در تکثیر آن شده و  متابولیسم قلب را به آنچه قبل از عفونت بوده تغییر می‌دهد."

خوشبختانه داروی 2DG ارزان است و به طور منظم در تحقیقات آزمایشگاهی استفاده می‌شود. اگرچه 2DG توسط سازمان غذا و داروی ایالات متحده برای درمان بیماری تایید نشده است،  اما در بعضی کشورها مانند هند، این دارو در حال حاضر در آزمایشات بالینی برای درمان کووید -۱۹ به کار می‌رود. به گفته دکتر هان" بسیاری از آمریکایی‌هایی که از کووید بهبود یافته‌اند، هفته‌ها یا ماه‌ها بعد دچار بیماری‌های قلبی خطرناک می‌شوند و ما باید دلایل اساسی این اتفاق را بیاموزیم. با این تحقیق که مسیرهای پروتئین Nsp6 را روشن می‌کند، می‌توانیم درمان‌های مورد نظر برای تحقیقات آینده را با هدف نهایی معکوس کردن آسیب قلبی بیشتر در این بیماران اصلاح کنیم."

پایان مطلب./