کشف اسرار عفونت ویروسی آبله میمون با کشت پوست
به گزارش سیناپرس همدان، ارگانوئیدهای پوستی یک پلت فرم قدرتمند برای کشف دارو در مبارزه مداوم با ویروسی که قبلاً آبله میمون نامیده می شد، ارائه می دهند. یک مدل جدید برای مطالعه عفونت‌های ویروس mpox در آزمایشگاه، بینش‌های ارزشمندی را در مورد مکانیسم‌های حمله ویروس به سلول‌های پوست ارائه می‌کند و یک کاتالیزور بالقوه در تلاش برای کشف داروهای نوآورانه برای مبارزه با این عامل بیماری‌زای نوظهور ارائه می‌دهد.
یک تیم تحقیقاتی بین‌المللی شامل دانشمندان KAUST نشان داده است که پوست انسان رشد یافته در آزمایشگاه، ساختارهای سه بعدی مشتق از سلول‌های بنیادی به نام ارگانوئیدها، می‌تواند به طور موثر تکثیر فعال ویروس mpox را تسهیل کند، ویروسی که قبلاً به عنوان ویروس آبله میمون شناخته می شد، که در طی یک شیوع بزرگ در سال 2022 به سرعت گسترش یافت. این تحقیقات در مجلات Nature Microbiology و Cell Discovery منتشر شده است.
Intikhab Alam، متخصص بیوانفورماتیکی که به همراه همکار خود روبرتو اینسیتی، هر دو از KAUST در این مطالعه مشارکت داشتند، می‌گوید: محققان اکنون می‌توانند از این مدل برای مطالعه چگونگی ایجاد بیماری توسط ویروس mpox و آزمایش روش‌های درمانی جدید استفاده کنند.
افراد آلوده به ویروس mpox معمولاً دچار بثورات و ضایعات پوستی می‌شوند که اغلب منجر به اسکار و تغییر شکل قسمتی از پوست می‌شو، و ارگانوئیدهای پوستی رشد یافته در آزمایشگاه اکنون به نشان دادن علت این تغییرات کمک می‌کنند.
Alam و اینسیتی از KAUST با Qiuwei Abdullah Pan و تیم او از مرکز پزشکی Erasmus MC-University در روتردام همکاری کردند تا گزارش دهند که ویروس در داخل کراتینوسیت ها، نوع سلولی غالب در لایه بیرونی پوست، ساکن می شود. در آنجا، ویروس چهار مرحله تکثیر خود را طی می کند، فرآیندی که محققان می توانند زیر میکروسکوپ های پرقدرت مشاهده کنند.
تجزیه و تحلیل بیان ژن انجام شده توسط محققان نشان داد که ژن های ویروسی متعددی در روزهای پس از عفونت فعال می شوند. این فعال‌سازی، به نوبه خود، به نظر می‌رسد که تغییراتی را در سلول‌های میزبان ایجاد می‌کند که منجر به تغییرات در فعالیت ژن‌های انسانی متعدد مرتبط با ایمنی و مرگ سلولی می‌شود. این تغییرات ژنتیکی احتمالاً سد محافظ پوست را به خطر می اندازد و منجر به ضایعات مشاهده شده در افراد آلوده می شود.
اثرات مشاهده شده را می توان با استفاده از یک داروی ضد ویروسی به نام tecovirimat معکوس کرد. در ارگانوئیدهای آلوده، این دارو در متوقف کردن تکثیر ویروس و خنثی کردن تخریب سلول‌های میزبان بسیار مؤثر بود.
این یافته ها پتانسیل مهارکننده mpox Tecovirimat را تایید می کند، دارویی که برای درمان عفونت های ویروس آبله میمون تایید شده است. آنها همچنین بر پتانسیل سیستم ارگانوئیدی به عنوان یک پلت فرم همه کاره برای غربالگری مواد جدید با خواص مشابه تاکید می کنند.
قابل توجه است که تاثیر mpox فراتر از مسائل مربوط به پوست است. در موارد شدید، ویروس می‌تواند بر اندام‌های داخلی آسیب وارد کند. همان تیم تحقیقاتی وابسته به KAUST قبلاً یک سیستم ارگانوئید کلیه را طراحی کرده بود که برای مطالعه عفونت های mpox در بافت های کلیوی طراحی شده بود. گروه های دیگر تکثیر mpox را در روده بزرگ و ارگانوئیدهای مغز بررسی کرده اند.
اینسیتی می‌گوید: این مطالعات همگی با مدل‌سازی عفونت در بافت‌های مختلف و با انواع تظاهرات بیماری، یکدیگر را تکمیل می‌کنند.
اینسیتی می‌گوید در مجموع، تلاش‌ها در مدل‌های ارگانوئیدی، که محققان KAUST و همکاران آنها اکنون در حال گسترش به سایر سیستم‌های عفونت ویروسی هستند، باید به مبارزه با شیوع فعلی mpox و افزایش آمادگی برای همه‌گیری های برای آینده کمک کند.
منبع: Nature Microbiology
مترجم: کیانوش کرمی
