ميديكال إكسبريس

أجرى علماء في كلية الطب بجامعة كولومبيا البريطانية أول تحليل هيكلي على المستوى الجزيئي في العالم لبروتين "سبايك" في متحور "أوميكرون".

ونشرت نتائج الدراسة في مجلة Science، ويكشف التحليل، الذي تم إجراؤه بدقة شبه ذرية باستخدام المجهر الإلكتروني فائق البرودة، كيف يرتبط متحور "أوميكرون" شديد التحور بالخلايا البشرية ويصيبها.

وقال المؤلف الرئيسي للدراسة، الدكتور سريرام سوبرامانيام، الأستاذ في قسم الكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية بجامعة كولومبيا البريطانية: "من خلال تحليل الآليات التي من خلالها يصيب الفيروس الخلايا البشرية، يمكننا تطوير علاجات أفضل تعطل هذه العملية ويضعف الفيروس".

ويمكّن بروتين "سبايك"، الموجود على السطح الخارجي لفيروس كورونا، SARS-CoV-2، من دخول الخلايا البشرية.

ويحتوي متغير "أوميكرون" على 37 طفرة غير مسبوقة على بروتين "سبايك"، أكثر بثلاث إلى خمس مرات من المتغيرات السابقة.

وكشف التحليل الهيكلي أن العديد من الطفرات (R493 و S496 وR498) تخلق جسور ملح (توليفة تآثرين غير تساهميين: الترابط الهيدروجيني والترابط الأيوني) جديدة وروابط هيدروجينية بين بروتين "سبايك" ومستقبل الخلية البشرية المعروف باسم ACE2.

واستنتج العلماء أن هذه الروابط الجديدة يبدو أنها تزيد من تقارب الارتباط، مدى قوة ارتباط الفيروس بالخلايا البشرية، بينما تقلل الطفرات الأخرى (K417N) من قوة هذه الرابطة.

وقال الدكتور سوبرامانيام: "بشكل عام، تظهر النتائج أن أوميكرون لديه تقارب ارتباط أكبر من الفيروس الأصلي، بمستويات أكثر قابلية للمقارنة مع ما نراه مع متغير دلتا. ومن اللافت للنظر أن متحور أوميكرون تطور ليحتفظ بقدرته على الارتباط بالخلايا البشرية على الرغم من هذه الطفرات واسعة النطاق".

وأجرى العلماء المزيد من التجارب التي أظهرت أن بروتين "سبايك" في "أوميكرون" يزيد من تهرب الأجسام المضادة.

وأشار الدكتور سوبرامانيام: "من الجدير بالذكر أن أوميكرون كان أقل مراوغة للمناعة الناتجة عن اللقاحات، مقارنة بالمناعة من العدوى الطبيعية في المرضى غير المحصنين. وهذا يشير إلى أن التطعيم يظل أفضل دفاع لنا".

واستنادا إلى الزيادة الملحوظة في تقارب الارتباط وتجنب الأجسام المضادة، يقول الباحثون إن طفرات بروتين "سبايك" من المحتمل أن تكون عوامل تساهم في زيادة قابلية انتقال متحور "أوميكرون".

ويقول الدكتور سوبرامانيام إن فريقه البحثي سيستفيد من هذه المعرفة لدعم تطوير علاجات أكثر فعالية.

وأوضح: "ينصب التركيز المهم لفريقنا على فهم ارتباط الأجسام المضادة المعادلة والعلاجات التي ستكون فعالة عبر مجموعة كاملة من المتغيرات، وكيف يمكن استخدامها لتطوير علاجات مقاومة المتحورات".