کریسمس گذشته خود، متوجه‌که نوعی اومیکرون در سراسر ایالات متحده آمریکا منتشر شده بود، مری کارینگتون ندانسته را در یک رویداد ابرمنتشرکننده یافت. میهمانی در فضای سرپوشیده که بیش از 20 نفر در آن حضور دارند و درنهایت کمتر یکی از افراد ویروس را به میهمانان منتقل کرد.

کارینگتون پس از دو سال اجتناب از ابتلا به ویروس، مطمئن باشید که زمان یا فرا رسیده است: او خواهرزاده‌اش را که از نتیجه آزمایش مثبت می‌گرفت، در آغوش گرفته و بوسیده بود. اما کارینگتون به صبح نرسید. او میگوید: «فکر ممکن است نسبت به آن مقاوم باشم.» کارینگتون به مصونیتی فکر نمی‌کرد که به خاطر دریافت چند دوز واکسن کوید به دست آورده بود. اما، به این موضوع فکر می‌کنم که شاید ازطریق ویژگی‌های ژنتیکی ذاتی سلول‌های او راهی برای استفاده از اقدامات طبیعی پاتوژن پیدا کرده‌اند.

کارینگتون با موضوع مقاومت ژنتیکی دربرابر حمله‌ها آشنا بود. او متخصص ایمونتیک در مؤسسه ملی سرطان و یکی از محققان بود که در دهه ۱۹۹۰ به کشف جهشی کمک کرده بود که ورود بیشتر سویه‌های HIV را به سلول‌های انسانی غیرممکن می‌سازد و باعث می‌شود برخی از افراد دربرابر این پاتوژن مقاوم باشند. او فکر می‌کرد، شاید چیزی مشابه آن را از برخی افراد دربرابر SARS-CoV-2 محافظت کند.

ایده‌های مقاومت دربرابر ویروس‌ها به اندازه کافی جذاب است که در سراسر جهان در حال بررسی ژنوم افراد به دنبال پیداکردن نشانه‌های وجود مقاومت دربرابر در آمریکا هستند. اگر آن‌ها چنین مواردی را پیدا می‌کنند، می‌توانند از آن دانش برای درک این موضوع استفاده کنند که ویروس‌ها بیشتر چه چیزی را تحت تأثیر قرار می‌دهند یا از قرار دادن دانش برای ساخت داروهای بهتری برای درمان کووید استفاده می‌کنند.

هلن سو، مؤسسه ایمن‌شناس ملی آلرژی و بیماری‌های عفونی می‌گوید مقاومت ذاتی دربرابر SARS-CoV-2 احتمالاً بسیار نادر است. برای مثال، تصور اولیه کارینگتون درنهایت اشتباه از آب درآمد: او همیشه از سفری به سوئیس برگشته بود و در نهایت متوجه شد که ویروس شده است. مانند بسیاری از مواردی که تا همین الان هیچ اتفاقی نیفتادند، کارینگتون نیز این کار را به مدت دو و نیم سال ازطریق ترکیب واکسیناسیون، رفتار محتاطانه، امتیاز اجتماعی‌اقتصادی و شانس انجام داده بود.

این امکان وجود دارد که مقاومت ذاتی دربرابر ویروس‌ها اصلاً وجود نداشته باشد، یا ممکن است با هزینه‌های هنگفتی همراه باشد که در واقع ارزشی نداشته باشد. از حدود 100 نوع ویروس، انگل و قارچی که مشخص می‌شود باعث بیماری انسان می‌شوند، ژان لوران کازانوا، ژنتیک‌دان و ایمنی‌شناس دانشگاه راکفلر، درمورد سه نوع پاتوژن مطمئن هستند که بدن برخی افراد به‌طور ژنتیکی دربرابر آن‌ها مقاوم هستند: HIV، نوروویروس و انگل مالاریا.

شاید معروف ترین مورد، جهش کننده HIV باشد. در حدود سه دهه پیش، پژوهشگرانی ازجمله کارینگتون شروع به بررسی کردند که تقریباً مطمئن بودند که چند بار درمعرض ویروس‌ها گرفته‌شده‌اند اما آلوده نشده‌اند. علت مقاومت آن‌ها ساده بود: آن‌ها چندین نسخه عملکردی ژنی به نام CCR5 بودند که یکی از سطوح سلول‌ها را می‌سازد. ویروس HIV برای این که راهش را به درون سلول‌های T باز کند، به تولید آن نیاز دارد. فقط یک درصد از مردم اروپایی‌تبار این جهش را در دو نسخه دارند که CCR5-D32 نامیده می‌شود.

در جمعیت های دیگر، این ویژگی نادرتر است. بااین‌‌‌‌‌‌‌‌‌، پژوهشگران از کشف جهش این‌حالت برای ساخت دسته‌ای قوی از داروهای ضدرتروویروسی استفاده کرده‌اند و به کمک پیوند مغز استخوان ریشه‌بر D32 موفق شده‌اند و این ویروس را از بدن فرد پاکسازی کنند. داستان دو پاتوژن دیگر هم مشابه است. خطاهای ژنتیکی در ژنی به نام FUT2 (این ژن در حالت طبیعی قندها را به سطح سلول‌های خارجی روده می‌چسباند)، می‌تواند باعث مقاومت افراد دربرابر نوروویروس شود.

درمورد مقاومت به مالاریا، طی یک تغییر ژنومی، پروتینی به نام دافی از سلول‌های دیواره‌های قرمز خون پاک می‌شود و مانع از نفوذ پلاسمودیوم ویواکس به درون سلول می‌شود. پلاسموديوم ويواكس يكي از چندين انگلي است كه مالاريا مي‌شود. جهش دافی که ژنی به نام DARC/ACKR1 را تحت‌تأثیر قرار می‌دهد، در بخش‌هایی از آفریقای سیاه چنین شایعی است که در آن مناطق نرخ تأثیر P. vivax کاهش پیدا کرده است.

در سال‌های اخیر با پیشرفت‌های ژنتیکی، پژوهشگران شروع به بررسی چندین جهش مقاومت دربرابر ناشی از پاتوژن‌های دیگر ازجمله ویروس‌های هپاتیت B و روتاویروس کرده‌اند؛ اما به علت تعدادي كه در اين نوع مطالعات بايد شركت كنند و به‌خاطري تعريف و تشخيص دهند، تعيين اين ارتباط‌ها مشكل است. همین موضوع احتمالاً درمورد SARS-CoV-2 هم وجود دارد.

مقالات مرتبط:

برای ماه‌ها، کازانووا و همکارانش با هزاران نفر در سراسر جهان در تماس بوده‌اند که به ژنتیکی دربرابرطور ویروس‌های ضد مقاومت دارند. بهترین کاندیداها به‌شدت درمعرض ویروس قرار گرفتند (مثلا ازطریق فرد علامت‌داری که در خانه آن‌ها حضور داشتند) و به‌طور پیوسته نتیجه آزمایش‌های آن‌ها برای پاتوژن و پاسخ ایمنی علیه آن منفی بود.

که وجود دارد این است که ویروس‌ها می‌توانند به‌طور خودکار خاموش شوند بدون اینکه نفوذ کنند و همیشه آنتی‌بادی برجای نمی‌گذارد. مواردی که علائمی وجود ندارد، ممکن است اصلاً آزمایش انجام ندهند یا آزمایشی را انجام دهند. علاوه بر این، سیستم ایمنی تامدتی پس از واکسیناسیون یا بیماری، می‌تواند از افراد دربرابر محافظت کند.

ویروس‌های راویندرا گوپتا، شناسان دانشگاه کمبریج می‌گوید درمورد HIV، که باعث ایجاد آسیب‌های مزمن می‌شود، فقدان و انتشار ازطریق‌های شناسایی را که با اقدام‌های مختلف انجام داده‌اند. اما نمی شود، آسان تر است. مطالعه SARS-CoV-2 از این نظر ساده نیست. داستان ویروس ممکن است به طور کامل شبیه HIV، مالاریا و نورویروس نباشد.

مقاومت واقعی از راه‌های زیادی ممکن است خود را نشان دهد و معمولاً جهش‌هایی را به دست می‌آورد که با ورود پاتوژن به سلول یا تکثیر پس از ورود به سلول می‌توان آن را انجام داد. برای مثال، CCR5، دافی و قندهایی که توسط FUT2 به دیواره سلول‌ها متصل می‌شوند، همگی به‌عنوان سکوی فرود میکروب‌ها عمل می‌کنند. جهش‌های این جایگاه‌ها را از میکروب‌ها می‌گیرند.

اگر چنین جهشی برای مقابله با SARS-CoV-2 وجود داشته باشد، باید در مانند ACE2 یا TMPRSS2 قرار گرفته باشد. ACE2 گیرنده‌های است که ویروس برای وارد شدن به سلول‌ها به آن نیاز دارد و TMPRSS2 قیچی‌مانندی است که برای برخی از انواع روندهای تهاجم را تسریع می‌کند. پژوهشگران دریافتند که تغییرات ژنتیکی می‌توانند حضور ACE2 را روی سلول‌ها کاهش دهند یا نسخه‌های ناکارآمدی از TMPRSS2 را تولید کنند. این شواهد حاکی از آن است که ممکن است تغییر ژنتیکی وجود داشته باشد که این مولکولها را حذف کند.

سو از مؤسسات ملی آلرژی و بیماری‌های عفونی و یکی از دانشمندانی است که با کازانووا برای پیداکردن ژن‌های مقاومت دربرابر SARS-CoV-2 همکاری می‌کنند. وی می‌گوید ACE2 برای تنظیم فشار خون و حفظ سلامت بافت ریه بسیار مهم است. بنابراین، جهشی که ویروس‌ها را از سلول‌ها دور نگه‌دارد، ممکن است با سایر جنبه‌های فیزیولوژیکی فرد سازگار باشد. این امر می‌تواند باعث شود که چنین تغییر ژنی بسیار نادر، ناتوان کننده یا حتی به قول گوپتا ناسازگار زندگی باشد.

پائولا کان، متخصص ژنتیک و ویروس شناس دانشگاه کالیفرنیای جنوبی گفت افراد دارای جهش CCR5-D32 هستند که HIV را می‌کند، کاملاً طبیعی هستند که به این معناست که HIV به‌نوعی با انتخاب CCR5 اشتباه کرده است. درمقابل، جنگ‌افزار کشف کرده است که چگونه از چیزی که برای نگهداری حیاتی است، بهره‌برداری می‌کند که تهاجمی مبتکرانه‌ای به‌شمار می‌رود.

البته ابرقدرت‌های مقاومت ژنتیکی می‌توانند نقطه‌ضعف‌های دیگری داشته باشند. سویه‌هایی از HIV راهی برای دور زدن CCR5 پیدا کرده‌اند و به مولکول دیگری به نام CXCR4 متصل می‌شوند. حتی افراد دارای جهش Δ32 نیز دربرابر این نسخه از ویروس ایمن هستند. دیان ویرت، پژوهشگر مالاریا در دانشکده بهداشت عمومی هاروارد می‌گوید وضعیت مشابهی درمورد پلاسمودیوم ویواکس ظاهر شده است. در برخی افرد دافی-منفی می‌بینیم که انگلیسی روش برای ورود پیدا کرده است. کانن میگوید:

برنامه‌های قدرتمندی است و با توجه به سرعت بالای ایجاد گونه‌های جدید SARS-CoV-2، انتظار نمی‌رود که شکست ناپذیری وجود داشته باشد. برای مثال، گونه BA.1 جهش‌هایی را به دست آورد که باعث شد نسبت به دلتا وبستگی کمتری به TMPRSS2 داشته باشد.

بااین‌حال، نیازی نیست که کامل باشد. مقاومت ژنتیکی جزئی نیز می‌تواند روند بیماری فرد را تغییر دهد. درمورد HIV، پژوهشگران تغییراتی را در ژن‌های HLA مشخص کرده‌اند که بر روی سلول‌های تشبه‌کشنده تأثیر می‌گذارند، می‌توانند باعث ایجاد نتیجه در فرد به سمت ایدز شوند.

به‌گفته وی، مجموعه کاملی از جهش‌ها که بر عملکرد سلول‌های قرمز تأثیر می‌گذارند، می‌توانند تاحد بسیاری از عوامل مالاریا را دفع کند، بسیار زیادی از این تغییرات با عوامل انسانی همراه هستند و باعث می‌شوند افراد حامل آن‌ها دچار اختلالات انعقادی جدی شوند که گاهی اوقات می‌شوند. می‌توان مرگبار باشد.

درمورد کوید ۱۹ نیز پژوهشگران شروع به بررسی برخی از روندها کرده‌اند. کازانووا در یکی از تحقیقاتی است که تلاش‌ها را برای انجام یک مولکول ایمنی به نام اینترفرون در کنترل تشخیص، هدایت می‌کند.

افرای که طی چند ساعت پس از آن به‌سرعت بسیار زیادی از این تولید می‌کنند، معمولاً دربرابر عملکرد بهتری دارند. اما آنچه که پاسخ اینترفرون آن‌ها ضعیف است یا تأخیر دارد، بیشتر مستعد بیماری شدید هستند. افرادی که بدنشان ضدبادی‌های ناهنجار تولید می‌کنند که به اینترفرون‌ها حمله می‌کنند، همین وضعیت را نیز دارند.

عوامل دیگری نیز وجود دارند که خطر ابتلا به بیماری شدید را افزایش می‌دهند یا کاهش می‌دهند: ایجاد سلول‌ها برای تشخیص زودهنگام، هماهنگی بین شاخه‌های مختلف ایمنی و توقف به‌موقع دفاع ایمنی به‌طور طبیعی‌که بافت‌های میزبان را درمعرض خطر قرار نمی‌دهد. کازانووا و همکارانش همچنین در جست‌وجوی جهش‌هایی هستند که می‌توانند به آن‌ها بپردازند و سایر پیامدهای ویروس‌ها را تغییر دهند.

هیچ‌یک از این جست‌وجوها آسان نخواهد بود؛ اما به‌گفته کازانوا، باید کمتر ساده‌تر از جست‌وجوی مقاومت دربرابر باشد؛ زیرا از پیامدهایی که آن‌ها اندازه‌گیری می‌کنند، بسیار ساده‌تر است. اگر جست‌وجو برای مقاومت ژنی دربرابر موفقیت‌آمیز باشد، نباید باعث نومیدی شود. مردم برای پیروزی بر میکروب‌ها به مامانعت کامل نمی‌توانند و فقط به دفاعی نیاز دارند که به اندازه کافی خوب باشند. علاوه بر این، محافظتی که با آن به دنیا می‌آییم، شامل کل قدرتی است که داریم، نمی‌شود.

علم ژنتیک، ایمنی را می‌توان به کمک واکسن‌ها به‌راحتی ایجاد کرد و در طول زمان آن را اصلاح و تقویت کرد. همین نوع دفاع‌ها احتمالاً همان چیزی هستند که مورد کووید کارینگتون را به بیماری خفیفی تبدیل کردند. جلوگیری از سیستم ایمنی نیز بسیار مطمئن تر از تکیه بر چیزی است که ممکن است آن را به ارث نبرده باشد. که می‌دانیم بیماری‌ها برای همیشه با ما می‌ماند، بهتر است روی عوامل محافظت‌کننده‌ای که حساب‌هایی را انجام دهند که خودمان می‌توانیم آن‌ها را ایجاد کنند.

اگر دوست داشتی امتیاز دادن یادت نره!