ویروس آنفلوانزای فصلی هر سال یک میلیارد نفر را مبتلا میکند. این ویروسها معمولا از طریق اتصال به مولکولهای قندی به نام اسید سیالیک که روی سطح سلولها وجود دارد، به داخل سلولها وارد میشوند. این اتصال باعث آغاز فرایندی میشود که طی آن، ویروس به درون سلول منتقل و سپس آنجا شروع به تکثیر میکند
بیشتر ویروس های آنفلوانزا با استفاده از پروتئین های پوششی خود وارد سلول های میزبان می شوند که مانند خوشه ها از سطح ایستاده اند. به اصطلاح هماگلوتینین به اسید سیالیک ، یک گروه شیمیایی در سطح سلولهای انسانی و سلولهای گونه های مختلف جانوری متصل می شود. یک تیم تحقیقاتی بین المللی به سرپرستی پروفسور Silke Stertz از موسسه ویروس شناسی پزشکی در دانشگاه زوریخ (UZH) اکنون نشان داده است که ویروس های آنفولانزا روش دومی برای آلوده کردن سلول های میزبان نیز دارند. ویروس های آنفلوانزای A انسانی از زیرگروه H2N2 و ویروس های آنفلوانزای پرندگان H2N2 مرتبط می توانند از طریق گیرنده دوم وارد سلول ها شوند. آنها از یک مسیر ورودی جایگزین استفاده می کنند.
بسیاری از ویروسهای آنفلوانزا که حیوانات را آلوده میکنند نیز برای ورود به سلول میزبان از اسید سیالیک استفاده میکنند. با این حال برخی از آنها سراغ ورودی متفاوتی به نام مجموعه سازگاری بافتی اصلی کلاس دو یا اماچسی-۲ (MHC-II) میروند. دانشمندان حدس زده بودند که ممکن است ویروسهای آنفلوانزا قادر باشند از هر دو مسیر استفاده کنند، اما تاکنون هیچ موردی از این نوع ویروسها کشف نشده بود؛ تا اینکه اخیرا ویروس انفلوانزای H2N2به عنوان استفاده کننده این درمخفی برای ورودبه سلول ها شناسایی شد.
محققان دریافتند که هماگلوتینین همچنین به کمپلکس های پروتئینی کلاس II MHC متصل می شود. این کمپلکس ها در سطح سلولهای ایمنی و تنفسی خاص مسئول تمایز بین سلولهای خود بدن و سلولهای خارجی هستند. استرتز می گوید: “ما دریافتیم که مجتمع های MHC کلاس II در انسان ها، خوک ها، اردک ها، قوها و مرغ ها به ویروس ها اجازه ورود به سلول ها را می دهند، اما نه آنهایی که در خفاش ها هستند.”
این ویروسها در مقایسه با ویروسهایی که فقط از«در ورودی» استفاده میکنند، میتوانند سریعتر تکثیر شوند و در سلولهای ریه انسانی به سطوح بالاتری برسند و بدین ترتیب احتمال بیماری در انسان را بیشتر کنند.
این توانایی دوگانه برای آلوده کردن سلول ها در رده های سلولی رشد یافته در آزمایشگاه و کشت راه های هوایی انسان مشاهده شد. اینکه گیرنده ویروسی چقدر روی ساختارهای سطح سلول قرار می گیرد، نقش مهمی در تعیین اینکه کدام گونه ها و بافت های میزبان آلوده شده اند و در نهایت شدت عفونت چقدر خواهد بود، ایفا می کند. ویژگی گیرنده همچنین بر اینکه آیا ویروس قادر به آلوده کردن گونه های مختلف جانوری یا حتی انسان است (زئونوز) تأثیر می گذارد. یافته های ما نشان می دهد که ویروس های آنفلوانزا می توانند با استفاده از مسیرهای مختلف ورود سازگار شوند. این ممکن است بر توانایی آنها در آلوده کردن گونه های مختلف و به طور بالقوه پرش بین حیوانات و انسان ها تأثیر بگذارد.
بنابراین خطر اینکه ویروس های آنفلوانزای پرندگان، خوکی و سایر ویروس های آنفلوانزای حیوانات می توانند باعث ایجاد یک بیماری همه گیر آنفولانزا در انسان شوند، ممکن است بیشتر از آن چیزی باشد که قبلا تصور می شد. توانایی استفاده از پروتئین های MHC کلاس II برای ورود سلول می تواند یکی از دلایلی باشد که ویروس های آنفلوانزای H2N2 به عنوان یک ویروس همه گیر در آسیا در سال 1957 ظاهر شدند. این یکی دیگر از دلایل خوب برای افزایش نظارت جهانی بر آنفولانزا در حیوانات و انسان ها است.
بازنویسی: دکتر پیمان پرچمی
Journal Reference:
Umut Karakus, Milagros Sempere Borau, Patricia Martínez-Barragán, Josephine von Kempis, Soner Yildiz, Laura M. Arroyo-Fernández, Marie O. Pohl, Julia A. Steiger, Irina Glas, Annika Hunziker, Adolfo García-Sastre, Silke Stertz. MHC class II proteins mediate sialic acid independent entry of human and avian H2N2 influenza A viruses. Nature Microbiology, 2024; DOI: 10.1038/s41564-024-01771-1