كيف يمكن لفيروس كورونا أن يدخل الجينوم البشري؟
كما ذكرت بوابة علم الأحياء bioRxiv ، باحثون من
لاختبار ما إذا كان جينوم SARS-CoV-2 RNA قادراً على ذلكدمجها في الحمض النووي لكروموسوماتنا، أضاف العلماء جين المنتسخة العكسية (RT) — الإنزيم الذي يحول الحمض النووي الريبي (RNA) إلى DNA إلى خلايا بشرية، ويقوم بزراعة الخلايا المهندسة باستخدام SARS-CoV-2.
وفي إحدى التجارب، استخدم العلماء الجينالنسخ العكسي من فيروس نقص المناعة البشرية. كما قاموا بتوفير جينة النسخ العكسي باستخدام تسلسلات الحمض النووي البشري المعروفة باسم عناصر LINE-1، والتي هي من بقايا العدوى الفيروسية القديمة.
ونتيجة لذلك ، فإن الخلايا التي تنتج أي شكل من أشكال الإنزيم صنعته بحيث يتم تحويل بعض شظايا SARS-CoV-2 RNA إلى DNA ودمجها في الكروموسومات البشرية.
يعتقد مؤلفو التجربة:على الرغم من أن العمل تم في ظروف معملية ، إلا أن نفس العمليات يمكن أن تحدث في جسم الإنسان عند الإصابة بفيروس كورونا الجديد. مجموعة المخاطر هي في المقام الأول مرضى فيروس نقص المناعة البشرية.
ماذا يعني هذا؟
في الممارسة العملية ، يمكن أن يؤدي إلىالاختبارات الإيجابية الكاذبة ، والتي ستظهر على أنه شخص "مريض" كان مريضًا بالفعل ولم يعد معديًا. العواقب الأخرى لهذا التعديل الجيني للإنسان غير معروفة بعد.
عناصر SARS-CoV-2 مضمنة في الإنسانمن المحتمل أن يصبح الحمض النووي شظايا تحت جينومية. بعبارة أخرى ، لم نعد نتحدث عن فيروس كامل العضوية ، ولكن عن آثاره في الحمض النووي. ربما بسبب هؤلاء الذين تعافوا من COVID-19 ، غالبًا ما يعطي تحليل PCR نتيجة إيجابية حتى بعد الشفاء.
بالإضافة إلى ذلك ، يبقى السؤال مفتوحًا:ما إذا كان SARS-CoV-2 قادرًا على صنع نسخ من نفسه من خلال دمجه في الحمض النووي - كما يفعل فيروس نقص المناعة البشرية على سبيل المثال. يعتقد المؤلفون أنفسهم أن الاحتمال ضعيف: بعد دمج شظايا الحمض النووي الريبي في الجينوم ، يصبح تكاثر فيروس جديد مستحيلًا. وهذا يعني أن أولئك الذين تعافوا من المرض ، على الرغم من الاختبارات الإيجابية ، لم يعودوا معديين.
هل هناك آراء أخرى حول هذه الدراسة؟
وأشار الخبراء إلى نقص البيانات وحقيقة أن الظروف المختبرية تختلف اختلافًا كبيرًا عن الكائن الحي. بالإضافة إلى ذلك ، فإن احتمال دمج الحمض النووي الريبي الفيروسي في الجينوم باستخدام عناصر LINE-1 منخفض للغاية - نادرًا ما تظهر نشاطًا في الحمض النووي البشري.
عالم الأحياء الجزيئية ماريوس والتر من المعهدودعا بحث عن الشيخوخة باكا (الولايات المتحدة الأمريكية) على موقع تويتر إدارة بوابة bioRxiv إلى إزالة المنشور لأنه يحتوي على تصريحات خطيرة وغير مثبتة.
في رأيه ، لا يوجد دليل واضح على ذلكظهرت شظايا من الحمض النووي البشري ، على غرار عناصر SARS-CoV-2 ، نتيجة النسخ العكسي للحمض النووي الريبي الفيروسي. وأشار إلى أن هناك تفسيرات أخرى لهذا الأمر أكثر منطقية.
مع كل احترامي للمؤلفين، أعتقد أن هذه الورقة سيئة للغاية. والشيء الجيد هو أنني أعتقد أيضًا أنه من السهل جدًا دحض ذلك. بعض الأفكار أدناه https://t.co/0ITkKJin1b
— ماريوس والتر (@mw_fr) 14 ديسمبر 2020
ومع ذلك، وصف ديفيد بالتيمور، عالم الكيمياء الحيوية الأمريكي الذي حصل على جائزة نوبل لاكتشافه النسخ العكسي، العمل بأنه "مثير للإعجاب وغير متوقع" على صفحات مجلة العلوم.
ومع ذلك فقد أوضح:أظهر المؤلفون للتو أن أجزاء فيروس SARS-CoV-2 قادرة، من حيث المبدأ، على الاندماج في الجينوم. وأكد الباحث أنه على ما يبدو، فإن الفيروس، بعد اندماجه في الكروموسومات، يتوقف عن التكاثر، ومن وجهة نظر بيولوجية، فهذا هو الموت له.
علاوة على ذلك ، لم يتضح بعد ما إذا كانت الخلايا التي حدثت فيها عملية النسخ العكسي تموت في جسم الإنسان أو تستمر في الحياة.
كيف يؤثر الفيروس التاجي علينا؟
- يعتمد مسار الفيروس التاجي على الجينات
في أوائل ديسمبر، نشرت مجلة نيتشر مقالاعلى نتائج دراسة تأثير الجينات على شدة فيروس كورونا. ودرس العلماء الحمض النووي للمرضى في ما يقرب من 200 وحدة العناية المركزة في المستشفيات البريطانية الذين تأكدت إصابتهم بفيروس كورونا. ثم تمت مقارنة جينومات الأشخاص الذين تم إدخالهم إلى العناية المركزة مع جينومات الأشخاص الأصحاء لتحديد الاختلافات المحتملة.
أظهرت الدراسة أنه لدورة شديدةيمكن أن يتأثر الفيروس التاجي بجين TYK2 إذا كان به عيب. تم العثور على اختلافات أيضًا في جين DPP9 ، الذي يلعب دورًا مهمًا في الالتهاب ، وفي جين OAS الذي يمنع تكاثر الفيروس.
- يتفاعل أكثر من 100 بروتين بشري مع فيروس كورونا RNA
درس علماء الأحياء الجزيئية من ألمانيا بالتفصيل كيفية تفاعل الحمض النووي الريبي من النوع الجديد من الفيروس التاجي مع محتويات الخلايا البشرية.
قام علماء من ألمانيا بعزل العديد من الجينات والاختلافات في الحمض النووي ، والتي بسببها يزيد احتمال حدوث مضاعفات في COVID-19 أو الموت المحتمل 2-3 مرات. بعضها مسؤول عن قمع العدوى ، والبعض الآخر يلعب دورًا مهمًا في دورة تكاثر الفيروس نفسه. هم مسؤولون عن جمع الإنزيمات التي يستخدمها لعمل نسخ جديدة من نفسه.
من أجل فهم هذا ، قام الباحثون بتجميع قائمة من البروتينات التي تتفاعل بطريقة أو بأخرى مع جزيئات SARS-CoV-2 عند دخولها الخلايا البشرية.
نتيجة لذلك ، اتضح أن الفيروس التاجي هو طريقة واحدة أويتفاعل بطريقة أخرى مع 104 ببتيدات بشرية. أظهر التحليل أن عشرين منهم يمكنهم إما قمع أو الإصابة بعدوى. بعضها ، مثل EIF4F و EIF4B ، كان معروفًا بالفعل للعلماء من التجارب السابقة.
- شدة المرض تعتمد على كمية الحمض النووي الريبي لفيروس كورونا في الدم
وجد باحثون من جامعة توياما ومعهد توياما للصحة العامة ارتباطًا مباشرًا بين كمية الحمض النووي الريبي لفيروس السارس- CoV-2 في دم المريض وشدة COVID-19.
لاختبار هذه الفكرة ، أجروادراسة بأثر رجعي على 56 مريضًا تم قبولهم بفيروس COVID-19 في مراكز متعددة في اليابان بين 13 أبريل و 28 سبتمبر 2020. قارن الباحثون اختبارات الحمض النووي الريبي الفيروسي في دمائهم باختبارات تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) المأخوذة من البلعوم الأنفي التي تم جمعها في غضون سبعة أيام من عينة المصل.
أظهرت نتائج الدراسة ذلكفي المرضى الحرجين ، لوحظ انبعاث الحمض النووي الريبي في 100 في المائة من الحالات ، في المرضى الحادة - في النصف ، في المرضى المعتدلين - في 4 في المائة من الحالات ، وفي المرضى الخفيفين وغير المصحوبين بأعراض لم يكن على الإطلاق.
ونتيجة لذلك، تم تأكيد فرضية مؤلفي الدراسة: يمكن الحكم على شدة المرض من خلال كمية الحمض النووي الريبي الفيروسي في الدم.
- تتطور الاضطرابات النفسية في 20٪ من المرضى بعد فيروس كورونا
لاحظ علماء من المملكة المتحدة أن 20٪المرضى الذين تعافوا من الفيروس التاجي لديهم مخاطر متزايدة لتطوير الاضطرابات النفسية. وأشاروا إلى أن هذا الاتجاه يرتبط بالتوتر والآثار الجسدية للمرض.
في دراسة نشرت في مجلة Theلانسيت للطب النفسي ، حللت السجلات الطبية الإلكترونية لـ 69 مليون شخص في الولايات المتحدة ، من بينهم 62 ألف مريض مصاب بفيروس كورونا. كانت نسبة الاضطرابات النفسية بين هؤلاء أعلى ، وقد تطورت في غضون ثلاثة أشهر بعد الشفاء.
في غضون ثلاثة أشهر من الاختبار الإيجابيبالنسبة لفيروس كورونا ، وجد واحد من كل خمسة أشخاص العلامات الأولى للقلق أو الاكتئاب أو الأرق. كان هذا أكثر احتمالا بمقدار الضعف مقارنة بمجموعات المرضى الأخرى خلال نفس الفترة.
أخصائيو الصحة العقلية الذين ليسوا كذلكقال المشاركون في الدراسة إن هذه النتائج قد تشير إلى أن الفيروس التاجي يمكن أن يؤثر على الدماغ البشري ، مما يزيد من خطر الإصابة بأمراض عقلية متعددة.
عواقب طويلة المدى
- التعب المستمر
أظهر استطلاع حديث أجري في مجموعة دعم لأولئك الذين يعانون من آثار عدوى فيروس كورونا أن التعب هو الأكثر شيوعًا من بين الأعراض الخمسين الرئيسية التي يعاني منها الأشخاص
- مشاكل النوم
على الرغم من ضعف أقوى الناس معغالبًا ما يشكو postkovidom من الأرق. قد يكون من الصعب عليهم النوم. ولكن حتى لو نجح ذلك ، فبعد 2-3 ساعات يستيقظ الكثير من الناس فجأة ولا يعود بإمكانهم العودة إلى النوم.
- مشاكل القلب والأوعية الدموية
تظهر الأبحاث أن فيروس كورونا يصيبالبطانة - طبقة الخلايا التي تبطن السطح الداخلي للأوعية الدموية. هذا يؤدي إلى التهاب ، ألم في الأوعية الدموية (خاصة على اليدين أو القدمين) ، ظهور طفح جلدي أحمر - "نسيج العنكبوت" ، مرئي من خلال الجلد.
- تلف الكلى
لوحظ الفشل الكلوي في حوالي واحد من كل سبعة مرضى مصابين بـ COVID-19 الحاد.
قراءة المزيد:
سيبدأ الاحترار المناخي الخطير خلال 7 سنوات
الإجهاض والعلم: ماذا سيحدث للأطفال الذين سينجبون
شاهد أجمل صور هابل. ما الذي شاهده التلسكوب خلال 30 عامًا؟