חמש שנים שהוצאו מהתפרצות קוביד -19, מדענים ברחבי העולם עדיין בוחנים את השפעותיו, וחשוב מכך, דרכים שניתן להקל על השפעות אלה בעתיד. צוות חוקרים בינלאומי אולי בדיוק מצא רמז קריטי במסע, ומעבדה באוניברסיטת טקסס טק מילאה תפקיד מפתח.
מעבדת ריי, בהובלת המחלקה למדעי הביולוגיה פרופסור ויו"ר חבר דייוויד ריי, כחלק ממחקר על גנום עטלפים שפורסם על ידי כתב העת Scientific טֶבַעעזר בזיהוי מרכיבי הגנום במין ספציפי של עטלפים שהראו התאמות גנטיות יותר במערכות החיסון שלהם מאשר בעלי חיים אחרים.
המחקר חשף כי גן הנפוץ בכמה עטלפים יכול להפחית את ייצור נגיף SARS-COV-2 בעד 90%, מה שיכול לעזור להוביל לגישות רפואיות חדשות למאבק במחלות נגיפיות.
"לעטלפים יש יכולת מדהימה להתנגד לחלק מההשפעות הגרועות ביותר של זיהום נגיפי שהופכים אותנו לפגיעים כל כך למחלות מסוימות," אמר ריי. "בזמן שאנחנו חולים מאוד, העטלפים בקושי ממצמצים עין כאשר הם נחשפים לאותם פתוגנים."
ריי אמר כי מעבדתו סייעה בהערה של אסיפות הגנום בעטלפים. ביאור הגנום הוא כיצד מדענים מאפיינים את כל החלקים המרכיבים בגנום-הגנים, רצפי הרגולציה ואזורי הקידוד והקידוד. מעבדת טקסס טק זיהתה את אזורי האלמנט הניתן להחלפה (TE) של המכלולים, בהם פיסות DNA יכולות ליצור עותקים חדשים של עצמם ולהכניס וריאציות בגנום.
ריי אמר כי לעטלפים יש רפרטואר ייחודי בין יונקים, המציגים דרך פוטנציאלית חזקה לייצר מסלולים גנטיים חדשים להתמודדות עם פתוגנים כמו הנגיף הקורונאבי.
"אם כל פרט של מין היה זהה גנטית, לכולם היה אותו סיכון הקשור לזיהום – אם מתים, כולם מתים", אמר ריי. "TES הם דרך נהדרת עבור אורגניזמים לייצר מגוון גנטי במין, ומאפשרת לאנשים מסוימים לשרוד טוב יותר מול לחצים סביבתיים כמו מחלות ויראליות."
מחקר זה הוא חלק מפרויקט בינלאומי גדול יותר בשם BAT1K, שמנסה לרצף ולהרכיב את הגנום של כל מין BAT חי, המונה כ -1,500, לפי ריי. הוא הובל על ידי המכון לחקר סנקנברג ומוזיאון היסטוריה טבעית בפרנקפורט, גרמניה.
מייקל הילר, פרופסור לגנומיקה השוואתית באוניברסיטת גתה וחבר במכון סנקנברג הוא אחד החוקרים העיקריים במחקר. הוא וריי שניהם חברים במועצה המנהלת בקונסורציום BAT1K, ומערכת היחסים ביניהם סיפקו את ההזדמנות המושלמת למעבדה של ריי לשתף פעולה עם הקהילה המדעית הבינלאומית.
המעבדה חוקרת גנום והתפתחות גנום עם דגש על TES. מחקרי העבר שלהם כללו מחקר גנום על עטלפים ויונקים אחרים, תנינים וחרקים שונים. המעבדה עבדה עם גורמים בעבר כמו הקרן הלאומית למדע, משרד החקלאות האמריקני, מדינת טקסס והמחלקה לחיות בר ודייג בטקסס.
חוקרים במחקר שנערך לאחרונה הקדישו תשומת לב מיוחדת לגן ISG15, הקשור לקורס חמור של COVID-19 בבני אדם. ידוע כי עטלפים נושאים נגיפים רבים, כולל אלה הניתנים להעברה לבני אדם, אך אינם מראים תסמינים של מחלה כאשר הם נגועים.
הגן ISG15 מהעטלפים, כך עולה מהמחקר, מסוגל להפחית את ייצור נגיף ה- SARS COV-2 ב- 80-90%. לעומת זאת, הגן ISG15 מגנום אנושי לא הראה השפעה אנטי -ויראלית במחקר זה.
לפיכך, הגן ISG15 הוא ככל הנראה אחד מכמה גורמים התורמים להתנגדות למחלות נגיפיות בעטלפים. תוצאות מבטיחות אלה יכולות לשמש כבסיס למחקרים ניסויים נוספים, הנחוצים כדי לפענח את ההתאמות הייחודיות של מערכת החיסון של העטלפים. "
מייקל הילר, פרופסור לגנומיקה השוואתית, אוניברסיטת גתה
