Bilim adamları, yeni koronavirüs SARS-CoV-2'nin daha fazla virüs üretmelerini kaçırmak için insan solunum hücrelerine nasıl bağlandığına dair ilk resmi ortaya çıkardılar.
Hangzhou, Çin'deki Westlake Üniversitesi'nde araştırma görevlisi olan Qiang Zhou liderliğindeki araştırmacılar, yeni virüsün anjiyotensin dönüştürücü enzim 2 veya ACE2 adı verilen solunum hücreleri üzerindeki bir reseptöre nasıl bağlandığını ortaya çıkardılar.
Loyola Üniversitesi Chicago'da yeni araştırmaya dahil olmayan, ancak koronavirüs yapısını inceleyen bir virolog olan Thomas Gallagher, “Bağlayıcı arayüzde etkileşime giren atomlar düzeyinde tamamen fotoğraflara sahipler” dedi. Yeni bir virüs salgınının bu aşamasında bu bilgi seviyesinin olağandışı olduğunu söyledi.
Gallagher, "Virüs salgını sadece birkaç ay önce ortaya çıkmaya başladı ve bu kısa sürede bu yazarlar, geleneksel olarak çok daha uzun sürdüğünü düşündüğüm bilgileri buldular." Dedi.
Bunun önemli olduğunu söyledi, çünkü virüsün hücrelere nasıl girdiğini anlamak, ilaç araştırmalarına ve hatta virüs için bir aşıya katkıda bulunabilir.
Coronavirus hakkında her şey
-ABD'de Coronavirus: Harita, vaka sayıları ve haberler
-Koronavirüste canlı güncellemeler
-Semptomlar neler?
-Yeni koronavirüs ne kadar ölümcül?
-Koronavirüs nasıl yayılır?
-İnsanlar iyileştikten sonra koronavirüsü yayabilir mi??
Viral bir giriş yolu
Bir insan konakçıyı enfekte etmek için virüslerin tek tek insan hücrelerine girebilmesi gerekir. Bu hücrelerin makinelerini, daha sonra dökülüp yeni hücrelere yayılan kopyalarını üretmek için kullanırlar.
19 Şubat'ta Science dergisinde Austin'deki Texas Üniversitesi'nden bilim adamları tarafından yönetilen bir araştırma ekibi, virüsün hücreye girmesini sağlayan SARS-CoV-2'deki küçük moleküler anahtarı açıkladı. Bu anahtara başak proteini veya S-proteini denir. Geçen hafta, Zhou ve ekibi bulmacanın geri kalanını açıkladı: ACE2 reseptör proteininin yapısı (solunum hücrelerinin yüzeylerinde) ve bunun ve başak proteininin etkileşimi. Araştırmacılar bulgularını 4 Mart'ta Science dergisinde yayınladılar.
"İnsan vücudunu bir ev ve 2019-nCoV'u bir soyguncu olarak düşünürsek, ACE2 evin kapısının kapı kolu olacaktır. S-proteini yakaladığında, virüs eve girebilir," Liang Tao, Westlake Üniversitesi'nden araştırmacı, yeni çalışmaya dahil edilmediğini açıkladı.
Zhou ve ekibi, biyolojik moleküllerin en küçük yapılarını görüntülemek için derin dondurulmuş örnekleri ve elektron ışınlarını kullanan cryo elektron mikroskopisi adlı bir araç kullandılar. Araştırmacılar, SARS-CoV-2'nin başak proteini ile ACE2 arasındaki moleküler bağın, 2003 yılında SARS salgınına neden olan koronavirüsün bağlanma paternine oldukça benzediğini bulmuştur. Bununla birlikte, kullanılan kesin amino asitlerde bazı farklılıklar vardır. Araştırmacılar, SARS-CoV-2'yi SARS'a neden olan virüse (ciddi akut solunum sendromu) kıyasla ACE2 reseptörüne bağlar.
"Bazıları farklılıkları göz önünde bulundursa da," dedi Gallagher, "bu virüslerin her birinin yapıştığı güç açısından anlamlı olabilirler."
Bu "yapışkanlık", bir virüsün bir kişiden diğerine ne kadar kolay bulaştığını etkileyebilir. Herhangi bir viral partikülün insan vücuduna girdiğinde bir hücreye girme olasılığı daha yüksekse, hastalığın bulaşması daha olasıdır.
Düzenli olarak dolaşan ve çoğu insanın soğuk algınlığı olarak düşündüğü üst solunum yolu enfeksiyonlarına neden olan başka koronavirüsler vardır. Bu koronavirüsler ACE2 reseptörü ile etkileşime girmez, bunun yerine insan hücrelerindeki diğer reseptörleri kullanarak vücuda girerler.
Koronavirüs yapısının etkileri
SARS-CoV-2'nin "anahtarı" ve vücudun "kilidi" nin yapısı teorik olarak yeni koronavirüsün yeni hücrelere girmesini engelleyecek antiviral ilaçlar için bir hedef sağlayabilir. Piyasada bulunan çoğu antiviral ilaç, hücre içinde viral replikasyonu durdurmaya odaklanmaktadır, bu nedenle viral girişi hedefleyen bir ilaç yeni bir bölge olacaktır, dedi Gallagher.
"Bildiğim etkileşimi engelleyecek etkili bir klinik ilaç yok" dedi.
Viral başak proteini de aşılar için umut verici bir hedeftir, çünkü virüsün çevresi ile etkileşen bir parçasıdır ve bağışıklık sistemi tarafından kolayca tanınabilmektedir.
Yine de, ilaç veya aşı geliştirmek zor bir iş olacaktır. Gallagher, tedavilerin ve aşıların sadece virüse karşı etkili olduğunu kanıtlamakla kalmayıp aynı zamanda insanlar için de güvenli olması gerektiğini söyledi. ABD Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri yetkilileri, mümkün olan en erken bir koronavirüs aşısının bir buçuk yıl içinde olduğunu söyledi.
