سرخک می‌تواند باعث یک اختلال عصبی کشنده شود

دانشمندان مکانیسم جدیدی را کشف کردند که نشان می دهد چگونه ویروس سرخک می تواند باعث ایجاد یک اختلال عصبی نادر اما کشنده به نام پانانسفالیت اسکلروزان حاد شود.

به گزارش تکناک، این یافته جدید توسط محققان ژاپنی کشف شده و نشان می دهد که چگونه ویروس سرخک می تواند چندین سال پس از عفونت رخ دهد.

اگرچه شکل طبیعی ویروس سرخک نمی‌تواند سیستم عصبی را آلوده کند، اما این تیم تحقیقاتی متوجه شد که ویروس‌هایی که در بدن باقی می‌مانند می‌توانند جهش‌هایی در یک پروتئین کلیدی ایجاد کنند که این پروتئین نحوه آلوده کردن سلول‌ها را کنترل می‌کند. پروتئین‌های جهش‌یافته می‌توانند با شکل طبیعی خود تعامل داشته باشند و آن را قادر به آلوده کردن مغز می‌کنند.

ممکن است شما در کودکی به سرخک مبتلا شده باشید. بسیاری از متولدین پس از دهه 1970 به لطف واکسن ها هرگز این ویروس را نگرفته اند. این بیماری توسط ویروسی به همین نام ایجاد می شود که یکی از مسری ترین پاتوژن ها تا به امروز است. سازمان بهداشت جهانی تخمین می زند که در سال 2021 نزدیک به 9 میلیون نفر در سراسر جهان به سرخک مبتلا شده اند و تعداد مرگ و میرهای ناشی از آن به 128000 نفر رسیده است.

یوتا شیروگان، استادیار دانشکده علوم پزشکی دانشگاه کیوشو توضیح می دهد: علیرغم در دسترس بودن واکسن سرخک، همه گیری اخیر COVID-19 ، واکسیناسیون این بیماری را به خصوص در قسمت جنوبی کره زمین متوقف کرده است. SSPE یک بیماری نادر اما کشنده است که توسط ویروس سرخک ایجاد می شود. با این حال، ویروس سرخک بصورت طبیعی توانایی انتشار در مغز را ندارد بنابراین مشخص نیست که چگونه باعث ایجاد آنسفالیت می شود.

یک ویروس از طریق یک سری پروتئین خاص که از سطح آن بیرون زده اند، سلول ها را آلوده می کند. معمولاً یک پروتئین ابتدا سطح ویروس را هموار می‌کند تا به آن بچسبد، سپس پروتئین سطحی دیگری واکنشی ایجاد می‌کند که به ویروس اجازه ورود به این سلول را می‌دهد و منجر به عفونت می‌شود. بنابراین، اینکه یک ویروس چه چیزی را می تواند یا نمی تواند آلوده کند، به شدت می تواند به نوع سلول بستگی داشته باشد.

شیروگان ادامه می دهد: معمولاً ویروس سرخک فقط سلول‌های ایمنی و پوششی را آلوده می‌کند و باعث تب و بثورات پوستی می‌شود. بنابراین، در بیماران مبتلا به SSPE، ویروس سرخک باید در بدن آنها باقی مانده و جهش یافته باشد، سپس توانایی آلوده کردن سلول های عصبی را به دست آورده باشد. ویروس‌های RNA مانند سرخک، جهش می‌یابند و با سرعت بسیار بالایی تکامل پیدا می کنند، اما مکانیسم چگونگی تکامل این ویروس برای آلوده کردن نورون‌ها،همیشه یک راز بوده است.

نقش کلیدی در اجازه دادن به ویروس سرخک برای آلوده کردن سلول را پروتئینی به نام فیوژن یا پروتئین F بازی می کند. در مطالعات قبلی این تیم، آن‌ها نشان دادند که جهش‌های خاصی در پروتئین F آن را در حالت «hyperfusongenic» قرار می‌دهد و به آن اجازه می‌دهد روی سیناپس‌های عصبی ترکیب شود و مغز را آلوده کند.

این تیم در جدیدترین مطالعه خود، ژنوم ویروس سرخک را از بیماران SSPE تجزیه و تحلیل کردند و متوجه شدند که جهش های مختلفی در پروتئین F آنها انباشته شده است. جالب توجه است که جهش‌های خاصی فعالیت عفونت را افزایش می‌دهند در حالی که برخی دیگر در واقع آن را کاهش می‌دهند.

شیروگان افزود: مشاهده این موضوع تعجب آور بود اما ما توضیحی عقلانی برای آن پیدا کردیم. هنگامی که ویروس یک نورون را آلوده می کند، این آلودگی را از طریق “انتقال بلوک” یعنی در جایی که چندین نسخه از ژنوم ویروسی وارد سلول می شود،انجام می دهد. در این حالت، ژنوم پروتئین F جهش یافته به طور همزمان با ژنوم پروتئین F طبیعی ترکیب می شود و هر دو پروتئین احتمالاً در سلول آلوده همزیستی می کنند.

بر اساس این فرضیه، این تیم فعالیت ترکیبی پروتئین‌های F جهش یافته را زمانی که پروتئین‌های F طبیعی وجود داشتند، تجزیه و تحلیل کردند. نتایج آنها نشان داد که فعالیت ترکیبی یک پروتئین F جهش یافته به دلیل تداخل پروتئین های F طبیعی، سرکوب می شود، اما این تداخل با تجمع جهش ها در پروتئین F غلبه می کند.

در یک مورد دیگر، تیم تحقیقاتی متوجه شد که مجموعه متفاوتی از جهش‌ها در پروتئین F نتیجه کاملاً متضادی را به دنبال دارد که آن هم کاهش ترکیب است. با این حال، در کمال تعجب، این جهش در واقع می تواند با پروتئین های F طبیعی برای افزایش این ترکیب همکاری کند. بنابراین، حتی پروتئین های F جهش یافته که به نظر می رسد قادر به آلوده کردن نورون ها نیستند، همچنان می توانند مغز را آلوده کنند.

شیروگان در ادامه گفت: در واقع، این پدیده که در آن جهش‌ها با یکدیگر تداخل پیدا می‌کنند و با یکدیگر همکاری می‌کنند، «اجتماع ویروسی» نامیده می‌شود. این موضوع هنوز یک مفهوم جدید است، اما مشاهده شده است که ویروس‌ها مانند یک گروه با یکدیگر تعامل دارند. این یک چشم انداز هیجان انگیز است.

این تیم امیدوار است که نتایج آنها به توسعه درمانی برای SSPE کمک کند، و همچنین مکانیسم‌های تکاملی مشترک ویروس‌هایی را که مکانیسم‌های مشابه سرخک دارند، مانند کروناویروس‌های جدید و ویروس‌های هرپس، را آشکار کند.

شیروگان نتیجه می گیرد که اسرار زیادی در مکانیسم هایی وجود دارد که توسط آن ویروس ها باعث بیماری می شوند. از زمانی که دانشجوی پزشکی بودم، علاقه مند بودم که چگونه ویروس سرخک باعث ایجاد SSPE می شود. خوشحالم که با همکارانم توانستیم مکانیسم این بیماری را آشکار کنیم.