دانشمندان به دنبال الگوبرداری از مصونیت خفاش در برابر ویروس های مرگبار هستند

شیوع ویروس های مرگبار و خطرناکی مانند کرونا به ما نشان داده که خفاش‌ها به طرز شگفت‌انگیزی در برابر این بیماری‌ها مصون هستند؛ اما آیا می‌توان از این قابلیت به نفع انسان‌ها بهره برد؟

مصونیت خفاش‌ها در برابر ویروس های مرگبار و دردسر سازی مانند کرونا ویروس جدید برخی دانشمندان را به این فکر انداخته تا با الگوبرداری از قابلیت شگفت‌انگیز این موجودات، چنین مصونیتی را در انسان‌ها به وجود بیاورند؛ اما آیا می‌توان چنین ایده‌ای را عملی کرد؟

شیوع بیماری کووید 19 در کنار مسائل مختلف، به جهانیان نشان داد که خفاش‌ها توانایی شگفت‌انگیزی در جان سالم به در بردن از بیماری‌های خطرناک دارند. این موجودات می‌توانند بیماری‌های مورد نظر را در بدن خود نگه داشته و بدون هیچ مشکلی به زندگیشان ادامه دهند. در کنار این قابلیت دانشمندان گفته‌اند که عمر نسبتا طولانی خفاش‌ها هم موضوع جالب‌توجه و در عین حال، اسرارآمیزی بوده که همانند بحث مصونیت، اطلاعات چندانی در مورد دلیل آن در دست نیست. با این حال، محققان حوزه ژنتیک با تعیین ترتیب توالی ژنوم این موجودات شگفت‌انگیز، اخیرا به اطلاعات جالب‌توجهی دست یافته‌اند.

لیلیانا داوالوس (Liliana Dávalos)، زیست شناس تکاملی دانشگاه استونی بروک در این رابطه می‌گوید که تحلیل‌های پیچیده اخیر کمک زیادی به پرده‌برداری از اسرار ابرقدرت‌های خفاش‌ها کرده‌اند و دانشمندان به پیدا کردن جواب سوالات موجود در مورد توانایی این موجودات برای مصون ماندن از ویروس های مرگبار بسیار نزدیک شده‌اند.

خفاش‌ها و ویروس های مرگبار

دانشمندان اخیرا با مقایسه ژنوم شش گونه مختلف از خفاش‌ها با اطلاعات ژنتیکی سایر پستانداران، به این موضوع پی برده‌اند که سیستم ایمنی بدن جانداران مورد نظر به شکلی متفاوت با ویروس های مرگبار مقابله می‌کند. چنین ابرقدرتی برای مصون ماندن از ویروس‌های آر ان ای (RNA) باعث شده تا خفاش‌ها در محیط‌های مختلف و غیر منتظره‌ای زندگی کرده و جمعیت خود را افزایش دهند؛ بررسی‌ها نشان داده که چیزی در حدود 20 درصد از تمامی گونه‌های موجودات پستاندار کل جهان خفاش هستند و تاکنون هم بیش از 1400 گونه مختلف از این موجودات به ثبت رسیده‌اند.

صرف نظر از توانایی عجیب این پستانداران برای زندگی در میان عوامل بیماری‌زا، بخش مهمی از اکوسیستم زمین به خفاش‌ها وابسته است؛ بررسی‌ها نشان داده که حداقل 500 گونه گیاهی در سراسر جهان، از جمله گیاهان موز و انبه، برای گرده‌افشانی به این موجودات نیاز دارند. از طرف دیگر مدفوع خفاش‌ها تعداد زیادی از گیاهان دیگر را سر پا نگه می‌دارد و برخی گونه‌های این پستانداران هم جمعیت آفت‌های مزارع را کنترل می‌کنند و حشرات موزی را از بین می‌برند.

داوالوس می‌گوید که رسیدن به درک بهتری از قابلیت‌های مقاومتی خفاش‌ها در برابر ویروس های مرگبار می‌تواند کمک بسیار بزرگی به بقای بشر در آینده کرده و در همزیستی ما با سایر موجودات سیاره هم تاثیرگذار باشد.

تعیین ترتیب توالی ژنتیکی

همان‌طور که اشاره کردیم، داوالوس و تیمش پس از تعیین ترتیب توالی ژنوم شش گونه بسیار متفاوت از خفاش‌ها و مقایسه این اطلاعات با یکدیگر، داده‌ها را با ژنوم 42 پستاندار دیگر مقایسه کردند؛ از این طریق امکان مشخص کردن نقاط تفاوت ژنوم خفاش‌ها با این گونه‌ها فراهم شد.

در کنار شناسایی کدگذاری‌های ژنتیکی خاصی که به خفاش‌ها قابلیت منحصر به فردی در شنوایی می‌دهند، محققان دریافتند که این پستانداران به صورت کلی یک خانواده از ژنوم‌های مرتبط با سیستم ایمنی را در اطلاعات ژنتیکی خود ندارند. خانواده ژنتیکی مورد نظر در انسان‌ها به بروز بیماری‌های خود ایمنی مرتبط بوده و ژن‌های بروز التهاب تحریک کننده سیستم دفاعی هم در این خانواده از ژن‌ها وجود دارند.

به علاوه، داوالوس و همکارانش دیدند که در گونه‌های مختلف خفاش، گروهی از ژن‌ها به نام “APOBEC” یا به صورت کلی وجود نداشت و یا به شکلی غیر معمول گسترش یافته بود. این گروه مسئول ترشح آنزیمی بوده که از تکثیر ویروس های مرگبار در بدن جاندار جلوگیری می‌کنند.

آینده تحقیقات

نکته جالب‌توجه دیگر در مورد آنالیز ژنتیکی خفاش‌ها به کشف تکه‌هایی از ژنوم ویروس‌های باستانی در این جانداران ارتباط دارد؛ داوالوس و همکارانش می‌گویند که تکه‌های ژنوم‌های مورد نظر که با نام فسیل‌های ویروسی هم شناخته می‌شوند، در چندین نسل پیش از خفاش‌ها وارد ژنوم آن‌ها شدند و نسل به نسل به حالت کنونی رسیده‌اند.

در انسان‌ها هم فسیل‌های ویروسی مورد نظر وجود دارند و از این طریق می‌توان مشخص کرد که در طول تاریخ، چه ویروس های مرگبار و خطرناکی انسان‌ها را تحت تاثیر قرار داده‌اند. با این تفاسیر دیده شده که در ژنوم خفاش‌ها تعداد بسیار بیشتری از فسیل‌های ویروسی وجود دارند و می‌توان گفت که این جانداران در طول تاریخ، از حجم قابل‌توجهی از بیماری‌های مرگباری که مختص پرندگان هستند، جان سالم به در برده‌اند.

با تمامی این تفاسیر می‌توان نتیجه گرفت که خفاش‌ها توانایی فوق‌العاده قابل‌توجهی در تحمل ویروس های مرگبار و زنده ماندن از بیماری‌های خطرناک دارند و دلیل این مسئله هم بر اساس شواهد گوناگون جمع‌آوری شده، به عملکرد متفاوت سیستم ایمنی آن‌ها مربوط می‌شود.

داوالوس و همکارانش در تحقیق خود که مقاله آن در ژورنال “Nature” منتشر شده، اظهار کرده‌اند که پژوهش آن‌ها می‌تواند راه را برای رمزگشایی از ابرقدرت‌های خفاش باز کند. راهی که ممکن است در آینده نزدیک به بهره‌برداری از این ابرقدرت‌ها به نفع انسان‌ها منجر شود و به نسل بشر کمک کند تا در برابر بیماری‌های خطرناک و مرگباری مانند کووید 19 مقاوم باشد.