چرا ویروس کرونا به‌راحتی در میان مردم منتشر می‌شود؟

در چند تجزیه‌و‌تحلیل ژنتیکی و ساختاری یکی از ویژگی‌های اصلی ویروس کرونا جدید شناسایی شده است (پروتئینی که روی سطح ویروس قرار دارد) که شاید بتواند توضیح دهد چرا این ویروس به‌آسانی می‌تواند سلول‌های انسانی را آلوده کند. برخی از پژوهشگران نیز درحال بررسی دروازه‌ای هستند (گیرنده‌ای که روی غشای سلول انسانی قرار دارد) که ویروس کرونا جدید ازطریق آن وارد بافت‌های انسانی می‌شود. هم گیرنده‌ی سلولی و هم پروتئین ویروس، اهداف بالقوه‌ای برای ساخت داروهای مهار این پاتوژن هستند؛ اما پژوهشگران می‌گویند هنوز برای اطمینان از این مسئله زود است. دیوید ویسلر، متخصص ویروس‌شناسی ساختاری از دانشگاه واشنگتن در سیاتل می‌گوید:

درک انتقال ویروس ازنظر مهار و پیشگیری از آن در آینده مهم است.

ویروس جدید بسیار راحت‌تر از ویروس عامل سندرم تنفسی حاد بسیار سخت یا سارس که یک ویروس کرونای دیگر است، منتشر می‌شود و تعداد افرادی که عفونی کرده، بیش از ده برابر سارس است. ویروس کرونا برای آلوده‌کردن سلول از پروتئین اسپایک استفاده می‌کند (زوائدی که به حالت برجسته در سطح پوشش ویروس قرار دارد) و با استفاده از آن به غشای سلول متصل می‌شود. این فرایند به‌وسیله‌ی آنزیم‌های خاص سلولی فعال می‌شود.

تصویری از ویروس کرونا جدید که با استفاده از میکروسکوپ الکترونی گرفته شده است

تجزیه‌و‌تحلیل ژنومی ویروس کرونا جدید نشان داده است که پروتئین اسپایک ویروس جدید با پروتئین اسپایک ویروس‌های خویشاوند آن متفاوت است و ویروس دارای مکانی روی این پروتئین است که به‌وسیله‌ی آنزیمی از سلول میزبان که فورین نام دارد، فعال می‌شود. لی هوآ، متخصص زیست‌شناسی ساختاری از دانشگاه علم و فناوری هوآژونگ در ووهان، شهری که شیوع ویروس کرونا از آنجا آغاز شد، می‌گوید این نتیجه قابل‌توجه است زیرا فورین در بسیاری از بافت‌های انسانی ازجمله ریه‌ها، کبد و روده‌ی کوچک وجود دارد که به این معنا است که ویروس دارای پتانسیل حمله به ارگان‌های مختلف بدن است. لی می‌گوید این یافته می‌تواند برخی علائم مشاهده‌شده در افراد مبتلا به ویروس کرونا مانند نارسایی کبدی را توضیح دهد. او می‌گوید که سارس و ویروس‌های کرونا دیگر همین جنس، دارای سایت فعال‌سازی فورین نیستند. گری ویتاکر، ویروس‌شناس دانشگاه کرنل می‌گوید:

سایت فعال‌سازی فورین موجب می‌شود ویروس ازنظر ورود به سلول‌ها از سارس بسیار متفاوت باشد و این امر احتمالا روی پایداری و بنابراین انتقال ویروس تأثیر می‌گذارد.

چندین گروه پژوهشی دیگر نیز سایت‌های فعال‌سازی را شناسایی کرده‌اند که احتمالا به ویروس کرونا جدید کمک می‌کند تا در جوامع انسانی سریع‌تر منتشر شود. آن‌ها خاطرنشان می‌کنند که این سایت‌ها در ویروس‌های دیگری که سرعت انتشار بالایی دارند مانند سویه‌های شدید ویروس آنفلوانزا نیز دیده شده‌اند. البته درمورد این ویروس‌ها، سایت فعال‌سازی روی پروتئینی قرار دارد که هماگلوتینین نام دارد، نه روی پروتئین اسپایک ویروس.

ما نمی‌دانیم این ویژگی تا چه اندازه اهمیت دارد.

دانشمندان دیگر درمورد مقایسه‌ی سایت‌های فعال‌سازی فورینی که روی ویروس آنفلوانزا قرار دارد با سایت‌های موجود روی ویروس کرونا احتیاط می‌کنند. پیتر وایت، ویروس‌شناس دانشگاه نیو ساوت‌ولز در استرالیا می‌گوید پروتئین ﻫﻤـﺎﮔﻠﻮﺗیﻨیﻦ روی سطح ویروس‌های آنفلوانزا مشابه یا مرتبط با پروتئین اسپایک ویروس‌های کرونا نیست.

لیجون رونگ، ویروس‌شناس دانشگاه ایلینوی می‌گوید که ویروس آنفلوانزا که موجب مرگ‌بارترین همه ‌گیری ثبت‌شده در تاریخ یعنی همه‌گیری جهانی آنفلوانزای اسپانیایی سال ۱۹۱۸ شده است، اصلا سایت فعال‌سازی فورین ندارد. ویتاکر می‌گوید برای آزمایش عملکرد سایت فعال‌سازی باید مطالعات سلولی و حیوانی انجام شود. او می‌گوید:

ویروس‌های کرونا غیر قابل پیش‌بینی هستند و اغلب فرضیه‌های خوب در آخر اشتباه از آب درمی‌آیند.

گروه ویتاکر درحال آزمایش روی این موضوع هستند که چگونه حذف یا تغییر این سایت روی عملکرد پروتئین اسپایک تأثیر می‌گذارد.

گروه لی همچنین درحال جستجوی مولکول‌هایی هستند که بتوانند فورین را مهار کنند و شاید به‌عنوان درمان احتمالی به کار آیند. اما پیشرفت آن‌ها به‌علت شیوع و محدودیت‌های ناشی از آن کند است. لی تنها عضو گروه است که در حال حاضر به آزمایشگاه دسترسی دارد.

گروه مک‌للان در تگزاس ویژگی دیگری را شناسایی کرده‌اند که می‌تواند توضیح دهد که چرا ویروس کرونا جدید با این حد از موفقیت سلول‌های انسانی را آلوده می‌کند. آزمایش‌های آن‌ها نشان داده است که اتصال پروتئین اسپایک ویروس به گیرنده‌ای که روی سطح سلول‌های انسانی قرار دارد (ACE2)، حداقل ده برابر محکم‌تر از اتصالی است که پروتئین اسپایک ویروس سارس با گیرنده‌ی سلول انسانی برقرار می‌کند. گروه ویسلر نیز به این موضوع پی برده‌اند و این امر نشان می‌دهد گیرنده‌ی مذکور ممکن است هدف بالقوه‌ی دیگری برای طراحی واکسن یا دارو باشد. برای مثال، داروهای مهارکننده‌ی گیرنده ممکن است ورود ویروس کرونا به سلول‌ها را دشوارتر کند.