كيف يصيب «أوميكرون» الخلايا البشرية و«يراوغ المناعة»

كشف فريق من العلماء في جامعة كولومبيا البريطانية عن أول تحليل هيكلي في العالم على المستوى الجزيئي لبروتين «سبايك» (spike) في متحور «أوميكرون».
ويوضح التحليل، الذي أجري بدقة شبه ذرية باستخدام مجهر إلكتروني بالتبريد، كيف يصيب «أوميكرون» «المتحور بشدة» الخلايا البشرية و«يراوغ المناعة».
وسلطت النتائج ضوءا جديدا على سبب قابلية انتقال «أوميكرون» بشكل كبير وستساعد في تسريع تطوير علاجات أكثر فاعلية.
ويناقش الأستاذ في قسم الكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية بكلية الطب بجامعة كولومبيا البريطانية الدكتور سريرام سوبرامانيام، الآثار المترتبة على أبحاث فريقه، والتي تخضع حاليا لمراجعة الأقران والمتاحة في مجلة bioRxiv.
ويشير التحليل إلى أن متغير «أوميكرون» لم يسبق له مثيل لوجود 37 طفرة بروتينية في «سبايك»، أي ثلاثة إلى خمسة أضعاف الطفرات في أي متغير آخر رأيناه.
وهذا أمر مهم لسببين: أولا، لأن بروتين «سبايك» يتعلق بكيفية ارتباط الفايروس بالخلايا البشرية وإصابتها. ثانيا، لأن الأجسام المضادة تلتصق ببروتين سبايك لتحييد الفايروس.
لذلك، فإن الطفرات الصغيرة على بروتين «سبايك» لها آثار كبيرة محتملة على كيفية انتقال الفايروس، وكيفية محاربته لأجسامنا، وفعالية العلاجات.
واستخدمت دراستنا الفحص المجهري الإلكتروني بالتبريد واختبارات أخرى لفهم كيفية تأثير الطفرات على سلوك متغير «أوميكرون» على المستوى الجزيئي.
وكشف الفريق: «نرى أن العديد من الطفرات (R493 وS496 وR498) تخلق جسور ملح جديدة وروابط هيدروجينية بين بروتين سبايك ومستقبل الخلية البشرية المعروف باسم ACE2. ويبدو أن هذا يزيد من تقارب الارتباط (مدى قوة ارتباط الفايروس بالخلايا البشرية)، بينما تقلل الطفرات الأخرى (K417N) من قوة هذه الرابطة».
وبشكل عام، تظهر النتائج أن ل«أوميكرون» تقارب ارتباط أكبر من فايروس SARS-CoV-2 الأصلي، مع مستويات أكثر قابلية للمقارنة مع ما نراه مع متغير دلتا.
ومن اللافت للنظر أن متغير «أوميكرون» تطور ليحتفظ بقدرته على الارتباط بالخلايا البشرية بكفاءة على الرغم من هذه الطفرات الواسعة النطاق.
وتؤكد التجارب، بحسب سوبرامانيام: «ما نراه في العالم الحقيقي، أن بروتين سبايك في أوميكرون أفضل بكثير من المتغيرات الأخرى في تجنب الأجسام المضادة أحادية النسيلة التي تُستخدم عادة كعلاجات، وكذلك في التهرب من المناعة الناتجة عن كل من اللقاحات والعدوى الطبيعية».