معرفی نویسنده

دپارتمان پژوهش کدکول

تیم پژوهش مجموعه کدکول

کشف گیرنده انسانی جدید به نام AXL برای ویروس SARS_COV_2

کشف گیرنده انسانی جدید به نام AXL برای ویروس SARS_COV_2

بیماری همه گیر ویروس کرونا (COVID_19) یک چالش جهانی در زمینه سلامت را نشان می‌دهد. عامل بیماری‌زای سندرم حاد تنفسی (SARS_CoV_2) ، یک ویروس است که از طریق گیرنده‌ی گلیکوپروتئینی خود که Spike نامیده می‌شود به گیرنده‌ی میزبان  ACE2 که بر سطح غشاء سلول وجود دارد متصل شده و از این طریق وارد بدن می‌شود. اگرچه نقش ACE2 به عنوان گیرنده SARS_CoV_2 روشن است، مطالعات نشان داده است که بیان ACE2 در بافت‌های مختلف انسان، به‌ویژه در دستگاه تنفسی، بسیار کم است. بنابراین ممکن است گیرنده‌های میزبان و یا گیرنده‌های مشترک دیگری که باعث ورود  ویروس  (SARS_CoV_2) به سلول‌های سیستم تنفسی شوند، وجود داشته‌باشند. در این مطالعه که در تاریخ ۸ ژانویه ۲۰۲۱ در Cell Research منتشر شده‌است، بیان می‌شود که گیرنده‌ی AXL‌ به طور اختصاصی با قسمت  N_Terminal دومین گیرنده‌ی ویروس SARS_COV_2 ارتباط برقرار می‌کند. یافته های این پژوهش نشان می‌دهد که AXL یک گیرنده جدید برای SARS_CoV_2 است که ممکن است نقش مهمی در افزایش عفونت ویروسی سیستم تنفسی انسان داشته باشد زیرا با از بین بردن و یا تغییر در ساختار این گیرنده، کاهش قابل توجهی در عفونت ناشی از ویروس SARS_COV_2 مشاهده شده‌است.
به تازگی مجموعه‌ای شامل ۲۳۲۹۰۵تایی از mRNA مربوط به گیرنده‌ی ACE2 که در اندام‌های بزرگسالان دیده می‌شود، منتشر شده‌است و نشان دهنده آن است که ACE2 در کلیه‌ها و دستگاه گوارش بیان بالایی دارد اما به ندرت در اندام‌هایی مانند ریه‌ و نای ظاهر می‌شود.
در این پژوهش با استفاده از دو روش Mass Spectrometry(MS) و Tandem Affinity Purification(TAP)، تجزیه و تحلیلی ‌روی پروتئین‌های موجود در سلول‌های ریوی و برونش با ویروس SARS_COV_2 انجام شد و مشخص شده‌است که گیرنده‌ی AXL به طور اختصاصی با ویروس در تعامل است به‌طوریکه با بیان بیش از حد AXL ورود ویروس به همان میزان افزایش می‌یابد. تنظیم کاهشی بر روی گیرنده‌ی AXL به تنهایی باعث مسدود شدن عفونت SARS_COV_2 می‌شود.
در تحقیق انجام شده از دو رده‌ی سلولی استفاده شده‌است، BEAS_2B که رده‌ی سلولی مشتق شده از برونش است و رده‌ی سلولی مشتق شده از ریه با نام H1299. ابتدا یک رده‌ی سلولی انتخاب می‌شود که در حالت طبیعی سطح بسیار کمی از گیرنده‌های ACE2 و AXL را بیان می‌کند و به طور معمول نمی‌تواند به ویروس SARS_COV_2 آلوده شود‌، مانند سلول‌های HEK293T. سپس با افزایش بیان دو گیرنده‌ی ACE2 و AXL به صورت نوترکیب و قرار دادن سلول‌های نوترکیب در مقابل شبه ویروس SARS_COV_2، ورود تسهیل شده شبه ویروس مشاهده شد که در نتیجه‌ی این آزمایش، نقش این دو گیرنده مشخص شد. مرحله بعد، انجام آزمایش با ویروس SARS_COV_2 بوده که در این مرحله نیز ورود بیشتر ویروس و در نتیجه عفونت بالا توسط SARS_COV_2 دیده شده‌است. در نمونه‌ انسانی سلول‌های  BEAS_2B و  H1299 با کاهش بیان گیرنده AXL، ورود ویروس به سلول سرکوب می‌شود اما در نمونه سلولی که از موش تهیه شده‌است، نتایج متفاوت بوده‌ و بیان بیشتر گیرنده‌ی AXL نقشی در ورود بیشتر ویروس به سلول نداشته‌است.
یافته‌های به‌دست آمده در این پژوهش نشان دهنده کشف و پیدایش گیرنده جدیدی به نام AXL در سلول‌های انسانی است که نقش مؤثری در انتقال و تشدید ویروس SARS_COV_2 دارد. در نتیجه می‌توان با کنترل و کاهش بیان این گیرنده، روند کنترل و درمان این بیماری را بهبود بخشید. مزیت گیرنده‌ی AXL نسبت به گیرنده ACE2، بیان بیشتر در سلول‌های ریوی و نای است که همین امر باعث اختصاصیت بیشتر در درمان SARS_COV_2 می‌شود.

لینک مقاله:
 https://www.nature.com/articles/s41422-020-00460-y

کلید واژه ها: #بیوانفورماتیک #COVID #AXL #ویروس SARS #گیرنده