coronavirus ฝังอยู่ในจีโนมของมนุษย์ แบบนี้?

coronavirus เข้าสู่จีโนมของมนุษย์ได้อย่างไร?

ตามพอร์ทัลชีววิทยา bioRxiv นักวิจัยจาก

สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์อเมริกันสถาบันฯ สรุปว่าชิ้นส่วนเล็กๆ ของจีโนมของเชื้อไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่ (โควิด-19) สามารถรวมอยู่ใน DNA ของโครโมโซมของมนุษย์ได้ สิ่งนี้ทำให้ไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่คล้ายกับเอชไอวีซึ่งเป็นสาเหตุของโรคเอดส์

เพื่อทดสอบว่าจีโนม RNA ของ SARS-CoV-2 สามารถทำได้หรือไม่รวมเข้ากับ DNA ของโครโมโซมของเรา นักวิทยาศาสตร์ได้เพิ่มยีน Reverse Transcriptase (RT) — เอนไซม์ที่เปลี่ยน RNA ให้เป็น DNA ให้เป็นเซลล์ของมนุษย์ และเพาะเลี้ยงเซลล์ที่ได้รับการออกแบบด้วย SARS-CoV-2

ในการทดลองครั้งหนึ่ง นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้ยีนนี้การย้อนกลับของทรานสคริปต์จากเอชไอวี พวกเขายังได้จัดเตรียมยีน Reverse transcriptase โดยใช้ลำดับ DNA ของมนุษย์ที่เรียกว่าองค์ประกอบ LINE-1 ซึ่งเป็นเศษซากของการติดเชื้อไวรัส retroviral ในสมัยโบราณ

เป็นผลให้เซลล์ที่สร้างเอนไซม์ในรูปแบบใดก็ได้ทำให้ชิ้นส่วนของ SARS-CoV-2 RNA บางส่วนถูกเปลี่ยนเป็น DNA และรวมเข้ากับโครโมโซมของมนุษย์

ผู้เขียนการทดลองเชื่อว่า:แม้ว่าจะมีการทำงานในสภาพห้องปฏิบัติการ แต่กระบวนการเดียวกันนี้สามารถถูกกระตุ้นในร่างกายมนุษย์ได้เมื่อติดเชื้อโคโรนาไวรัสสายพันธุ์ใหม่ กลุ่มเสี่ยงคือผู้ป่วยเอชไอวีเป็นหลัก

สิ่งนี้หมายความว่าอย่างไร

ในทางปฏิบัติสิ่งนี้สามารถนำไปสู่การทดสอบผลบวกเท็จซึ่งจะแสดงว่า "ป่วย" เป็นคนที่ป่วยมาแล้วและไม่เป็นโรคติดต่ออีกต่อไป ยังไม่ทราบผลกระทบอื่น ๆ ของการดัดแปลงพันธุกรรมของมนุษย์

องค์ประกอบของโรคซาร์ส - โควี -2 ที่ฝังอยู่ในมนุษย์ดีเอ็นเอมีแนวโน้มที่จะกลายเป็นชิ้นส่วนย่อยของพันธุกรรม กล่าวอีกนัยหนึ่งเราไม่ได้พูดถึงไวรัสที่เต็มเปี่ยมอีกต่อไป แต่เกี่ยวกับร่องรอยในดีเอ็นเอ บางทีอาจเป็นเพราะในผู้ที่หายจาก COVID-19 การวิเคราะห์ PCR มักให้ผลลัพธ์ในเชิงบวกแม้ว่าจะหายแล้วก็ตาม

นอกจากนี้คำถามยังคงเปิดอยู่:SARS-CoV-2 สามารถทำสำเนาของตัวเองได้หรือไม่โดยรวมเข้ากับ DNA หรือไม่เช่นที่ HIV ทำ ผู้เขียนเองเชื่อว่าความน่าจะเป็นอยู่ในระดับต่ำ: หลังจากการรวมชิ้นส่วน RNA เข้ากับจีโนมแล้วการแพร่พันธุ์ของไวรัสตัวใหม่เป็นไปไม่ได้ นั่นหมายความว่าผู้ที่หายจากโรคแม้จะได้รับการตรวจในเชิงบวกก็จะไม่ติดเชื้ออีกต่อไป

มีความคิดเห็นอื่น ๆ เกี่ยวกับการศึกษานี้หรือไม่?

ผู้เชี่ยวชาญชี้ให้เห็นถึงการขาดข้อมูลและความจริงที่ว่าสภาพห้องปฏิบัติการแตกต่างจากสิ่งมีชีวิตอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ความเป็นไปได้ที่จะรวม RNA ของไวรัสเข้ากับจีโนมโดยใช้องค์ประกอบ LINE-1 นั้นต่ำมากซึ่งแทบจะไม่แสดงกิจกรรมในดีเอ็นเอของมนุษย์

นักชีววิทยาระดับโมเลกุล Marius Walter จากสถาบันการวิจัยเกี่ยวกับความชราของ Baca (สหรัฐอเมริกา) บน Twitter เรียกร้องให้ฝ่ายบริหารพอร์ทัล bioRxiv ลบสิ่งตีพิมพ์ดังกล่าวออก เนื่องจากมีข้อความที่เป็นอันตรายและไม่มีหลักฐาน

ในความเห็นของเขาไม่มีหลักฐานชัดเจนว่าชิ้นส่วนของ DNA ของมนุษย์ซึ่งคล้ายกับองค์ประกอบของ SARS-CoV-2 ปรากฏเป็นผลจากการถอดความย้อนกลับของ RNA ของไวรัส มีคำอธิบายอื่น ๆ สำหรับเรื่องนี้ซึ่งเป็นไปได้มากกว่านี้เขาตั้งข้อสังเกต

อย่างไรก็ตาม David Baltimore นักชีวเคมีชาวอเมริกันผู้ได้รับรางวัลโนเบลจากการค้นพบ Reverse Transcriptase เรียกงานนี้ว่า "น่าประทับใจและคาดไม่ถึง" ในหน้านิตยสาร Science

อย่างไรก็ตาม เขาได้ชี้แจงว่า:ผู้เขียนเพิ่งแสดงให้เห็นว่า โดยหลักการแล้ว ชิ้นส่วนของ SARS-CoV-2 สามารถรวมเข้ากับจีโนมได้ นักวิจัยเน้นย้ำว่าไวรัสเมื่อรวมตัวเข้ากับโครโมโซมแล้ว หยุดการแพร่พันธุ์ และจากมุมมองทางชีววิทยา ไวรัสจะตาย

ยิ่งไปกว่านั้นยังไม่เป็นที่ชัดเจนว่าเซลล์ที่กระบวนการถอดความแบบย้อนกลับเกิดขึ้นในร่างกายมนุษย์หรือไม่หรือมีชีวิตอยู่ต่อไป

coronavirus มีผลต่อเราอย่างไร?

  • หลักสูตรของ coronavirus ขึ้นอยู่กับยีน

ในช่วงต้นเดือนธันวาคม วารสาร Nature ได้ตีพิมพ์บทความจากผลการศึกษาอิทธิพลของยีนต่อความรุนแรงของไวรัสโคโรนา นักวิทยาศาสตร์ศึกษา DNA ของผู้ป่วยในหอผู้ป่วยหนักเกือบ 200 แห่งของโรงพยาบาลในอังกฤษที่ได้รับการยืนยันว่ามีเชื้อไวรัสโคโรนา จากนั้นเปรียบเทียบจีโนมของผู้ที่เข้ารับการรักษาในหอผู้ป่วยหนักกับคนที่มีสุขภาพแข็งแรง เพื่อระบุความแตกต่างที่เป็นไปได้

จากการศึกษาพบว่าสำหรับหลักสูตรที่รุนแรงcoronavirus สามารถได้รับผลกระทบจากยีน TYK2 หากมีข้อบกพร่อง นอกจากนี้ยังพบความแตกต่างในยีน DPP9 ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการอักเสบและในยีน OAS ซึ่งป้องกันการจำลองแบบของไวรัส

  • โปรตีนของมนุษย์กว่า 100 ชนิดทำปฏิกิริยากับ coronavirus RNA

นักชีววิทยาระดับโมเลกุลจากเยอรมนีได้ศึกษารายละเอียดว่า RNA ของโคโรนาไวรัสชนิดใหม่มีปฏิสัมพันธ์กับเนื้อหาของเซลล์มนุษย์อย่างไร

นักวิทยาศาสตร์จากเยอรมนีได้แยกยีนหลายชนิดและการเปลี่ยนแปลงของดีเอ็นเอเนื่องจากโอกาสที่จะเกิดภาวะแทรกซ้อนจาก COVID-19 หรืออาจเสียชีวิตเพิ่มขึ้น 2-3 เท่า บางคนมีหน้าที่ในการปราบปรามการติดเชื้อบางคนมีบทบาทสำคัญในวงจรการแพร่พันธุ์ของไวรัสเอง พวกเขามีหน้าที่รวบรวมเอนไซม์ที่เขาใช้ในการทำสำเนาตัวเองใหม่

เพื่อให้เข้าใจสิ่งนี้นักวิจัยได้รวบรวมรายชื่อโปรตีนที่ทำปฏิกิริยาไม่ทางใดก็ทางหนึ่งกับอนุภาค SARS-CoV-2 เมื่อเข้าสู่เซลล์ของมนุษย์

ผลปรากฎว่า coronavirus เป็นทางเดียวหรือมิฉะนั้นจะทำปฏิกิริยากับ 104 เปปไทด์ของมนุษย์ การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่ายี่สิบคนสามารถยับยั้งหรือพัฒนาการติดเชื้อได้ บางคนเช่น EIF4F และ EIF4B เป็นที่รู้จักของนักวิทยาศาสตร์จากการทดลองก่อนหน้านี้

  • ความรุนแรงของโรคขึ้นอยู่กับปริมาณของ coronavirus RNA ในเลือด

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยโทยามะและสถาบันสาธารณสุขโทยามะพบความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างปริมาณอาร์เอ็นเอของไวรัสซาร์ส - โควี -2 ในเลือดของผู้ป่วยกับความรุนแรงของโควิด -19

เพื่อทดสอบแนวคิดนี้พวกเขาได้ดำเนินการการศึกษาย้อนหลังของผู้ป่วย 56 รายที่เข้ารับการรักษาด้วย COVID-19 ไปยังศูนย์หลายแห่งในญี่ปุ่นระหว่างวันที่ 13 เมษายนถึง 28 กันยายน 2020 นักวิจัยได้เปรียบเทียบการทดสอบ RNA ของไวรัสในเลือดกับการทดสอบ PCR จากช่องจมูกที่เก็บรวบรวมภายในเจ็ดวันของตัวอย่างซีรั่ม

จากผลการศึกษาพบว่าในผู้ป่วยขั้นวิกฤตพบว่ามีการปล่อย RNA ใน 100 เปอร์เซ็นต์ของผู้ป่วยในผู้ป่วยที่มีอาการรุนแรงครึ่งหนึ่งในผู้ป่วยระดับปานกลางใน 4 เปอร์เซ็นต์ของผู้ป่วยและในผู้ป่วยที่ไม่รุนแรงและไม่มีอาการก็ไม่มีเลย

เป็นผลให้สมมติฐานของผู้เขียนการศึกษาได้รับการยืนยัน: ความรุนแรงของโรคสามารถตัดสินได้จากปริมาณ RNA ของไวรัสในเลือด

  • ความผิดปกติทางจิตเกิดขึ้นในผู้ป่วย 20% หลังจากไวรัสโคโรนา

นักวิทยาศาสตร์จากสหราชอาณาจักรสังเกตเห็นว่า 20%ผู้ป่วยที่หายจาก coronavirus มีความเสี่ยงเพิ่มขึ้นในการเกิดความผิดปกติทางจิต พวกเขาสังเกตว่าแนวโน้มนี้เกี่ยวข้องกับความเครียดและผลกระทบทางกายภาพของความเจ็บป่วย

ในการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร TheLancet Psychiatry วิเคราะห์เวชระเบียนอิเล็กทรอนิกส์ของผู้คน 69 ล้านคนในสหรัฐอเมริกาในจำนวนนี้มีผู้ป่วย 62,000 คนที่เคยติดเชื้อ coronavirus เปอร์เซ็นต์ของความผิดปกติทางจิตในกลุ่มหลังสูงกว่าและจะพัฒนาภายในสามเดือนหลังการฟื้นตัว

ภายในสามเดือนของการทดสอบในเชิงบวกสำหรับ coronavirus หนึ่งในห้าของผู้ป่วยพบสัญญาณแรกของความวิตกกังวลภาวะซึมเศร้าหรือการนอนไม่หลับ มีความเป็นไปได้สูงกว่ากลุ่มผู้ป่วยอื่น ๆ ถึงสองเท่าในช่วงเวลาเดียวกัน

ผู้เชี่ยวชาญด้านสุขภาพจิตไม่ผู้ที่มีส่วนร่วมในการศึกษากล่าวว่าผลลัพธ์เหล่านี้อาจบ่งชี้ว่าไวรัสโคโรนาสามารถส่งผลกระทบต่อสมองของมนุษย์เพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดโรคทางจิตหลายชนิด

ผลกระทบระยะยาว

  • ความเมื่อยล้าอย่างต่อเนื่อง

การสำรวจล่าสุดที่จัดทำในกลุ่มสนับสนุนสำหรับผู้ที่ได้รับผลกระทบจากการติดเชื้อโคโรนาไวรัส พบว่าความเหนื่อยล้าเป็นอาการที่พบบ่อยที่สุดจาก 50 อาการหลักที่ประสบ

  • ปัญหาการนอนหลับ

แม้จะมีจุดอ่อนที่แข็งแกร่ง แต่คนที่มีpostkovidom มักบ่นว่านอนไม่หลับ อาจเป็นเรื่องยากสำหรับพวกเขาที่จะหลับ แต่แม้ว่าจะประสบความสำเร็จหลังจากนั้น 2-3 ชั่วโมงหลายคนก็ตื่นขึ้นมาทันทีและไม่สามารถกลับเข้าสู่ห้วงนิทราได้อีกต่อไป

  • ปัญหาเกี่ยวกับหัวใจและหลอดเลือด

การวิจัยแสดงการติดเชื้อโคโรนาไวรัสendothelium - ชั้นของเซลล์ที่บุผิวด้านในของหลอดเลือด สิ่งนี้นำไปสู่การอักเสบความเจ็บปวดในหลอดเลือด (โดยเฉพาะที่รู้สึกที่มือหรือเท้า) ลักษณะของผื่นแดง - "ใยแมงมุม" ซึ่งมองเห็นได้ทางผิวหนัง

  • ไตเสียหาย

ความล้มเหลวของไตพบได้ในผู้ป่วยประมาณหนึ่งในเจ็ดคนที่มี COVID-19 ขั้นรุนแรง

อ่านเพิ่มเติม:

ภาวะอากาศร้อนที่เป็นอันตรายจะเริ่มขึ้นใน 7 ปี

การทำแท้งกับวิทยาศาสตร์: จะเกิดอะไรขึ้นกับเด็กที่จะคลอด

ชมภาพที่สวยที่สุดของกล้องฮับเบิล กล้องโทรทรรศน์เห็นอะไรในรอบ 30 ปี?