في دراسة حديثة نُشرت في مجلة Nature Communications، قام فريق من العلماء بفحص مجموعة من الفيروسات التاجية المعروفة باسم الميربكو-فيروسات لفهم كيفية إصابتها للخلايا المضيفة. ومن بين هذه الفيروسات، تم تحديد مجموعة فرعية تُعرف باسم HKU5 على أنها تحمل خصائص مثيرة للقلق قد تجعلها قريبة من الانتقال إلى البشر.
ما هي الميربكو-فيروسات؟
الميربكو-فيروسات هي مجموعة فرعية من الفيروسات التاجية تضم فيروس MERS-CoV، الذي يُعرف بانتقاله من الجمال إلى البشر، ويسبب مرضًا تنفسيًا شديدًا مع معدل وفيات يبلغ حوالي 34%. وقد ركزت الدراسة الجديدة على هذه المجموعة لفهم كيفية ارتباطها وإصابتها للخلايا المضيفة.
يستخدم فيروس MERS-CoV، مثل غيره من الفيروسات التاجية، بروتينًا شائكًا للارتباط بالمستقبلات وغزو الخلايا المضيفة. وقد استخدمت الدراسة جزيئات شبيهة بالفيروس تحتوي فقط على الجزء المسؤول عن الارتباط بالمستقبلات لاختبار قدرتها على إصابة الخلايا في المختبر.
الخصائص المقلقة لفيروس HKU5
من بين الميربكو-فيروسات، تم تحديد فيروس HKU5 كفيروس ذو خصائص مثيرة للقلق. فقد أثبتت الدراسة أن هذه الفيروسات تستخدم المستقبل المعروف باسم ACE2، الذي يستخدمه أيضًا فيروس SARS-CoV-2 المسبب لكوفيد-19. لكن في الوقت الحالي، يمكن لفيروسات HKU5 استخدام جين ACE2 في الخفافيش فقط ولا تستخدم النسخة البشرية منه بشكل فعال.
أظهرت الأبحاث أن الفيروسات التي وجدت في آسيا، حيث مضيفها الطبيعي هو الخفاش الياباني المعروف باسم Pipistrellus abramus، قد تحمل طفرات في البروتين الشائك قد تمكنها من الارتباط بمستقبلات ACE2 في أنواع أخرى، بما في ذلك البشر.
التكنولوجيا الحديثة ودورها في الأبحاث
استخدمت الدراسة تقنيات الذكاء الاصطناعي لاستكشاف هذه الفيروسات بشكل أعمق. حيث قامت الباحثة فيكتوريا جيفرسون من جامعة واشنطن باستخدام برنامج AlphaFold 3 لنمذجة كيفية ارتباط البروتين الشائك لـ HKU5 بمستقبلات ACE2 على المستوى الجزيئي. وقد ساعدت هذه النماذج في فهم كيفية منع الأجسام المضادة للعدوى أو كيفية تطور الفيروس.
كانت هذه التحليلات الهيكلية تتطلب في السابق شهورًا من العمل المختبري والمعدات المتخصصة، ولكن باستخدام AlphaFold، تمكنت جيفرسون من توليد توقعات دقيقة في دقائق. وكانت النتائج متطابقة مع تلك التي توصلت إليها الفرق البحثية باستخدام الأساليب التقليدية.
الخاتمة
تُظهر الدراسة الحديثة أهمية فهم الفيروسات التاجية غير المدروسة مثل فيروس HKU5 وتحليل خصائصها التي قد تشكل خطرًا على البشر. على الرغم من عدم وجود دليل على انتقال هذه الفيروسات للبشر حتى الآن، فإن الإمكانية موجودة وتستحق المتابعة. يمكن أن تساعد الأساليب والتقنيات المستخدمة في هذه الدراسة في تطوير لقاحات وعلاجات جديدة مستقبلًا. تم تمويل البحث من قبل المعاهد الوطنية للصحة، مما يبرز أهمية الدعم المستمر للأبحاث في هذا المجال الحيوي.
