- تاریخ درج خبر:1400/12/16-١٩:١٣
ابوالفضل امیری
آبادان نیوز: بررسی جدید پژوهشگران آمریکایی نشان میدهد که آزمایشهای فوری آنتیژن میتوانند سویههای دلتا و اُمیکرون را به طور موثر تشخیص دهند.
بررسی پژوهشگران آمریکایی نشان میدهد که عملکرد آزمایشهای فوری آنتیژن برای تشخیص "کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲"(SARS-CoV-2) در بین افراد مبتلا به سویه اُمیکرون در مقایسه با سویه دلتا، پایینتر نیست.
از زمان آغاز همهگیری بیماری کووید19، دسترسی به آزمایشهای دقیق، محوری برای شناسایی به موقع ابتلا بوده است که نه تنها برای شکستن زنجیره انتقال، بلکه برای تسهیل درمان زودهنگام ضروری به شمار میرود.
میدانیم که آزمایشهای فوری آنتی ژن در مقایسه با آزمایش "واکنش زنجیرهای پلیمراز"(PCR)، حساسیت کمتری برای تشخیص کووید-۱۹ دارند. با وجود این، آزمایشهای آنتیژن یک روش آزمایشی آسان و مقرون به صرفه هستند و میتوان حساسیت آنها را بهبود بخشید.
این امر به ویژه در زمینه ظهور سریع و غلبه جهانی سویه امیکرون مهم به شمار میرود که مملو از جهشهای چندگانه در ژنها است که میتوانند به تغییرات ساختاری در بخشهای مهم ویروس منجر شوند.
این موضوع، بر اهمیت درک عملکرد آزمایشهای فوری آنتیژن تأکید میکند زیرا گزارشها نشان میدهند که این آزمایشها ممکن است در تشخیص سویه اُمیکرون در مقایسه با سایر موارد، مؤثرتر باشند.
یک گروه پژوهشی به سرپرستی دکتر "آپورو سونی" (Apurv Soni)، از دانشکده پزشکی "دانشگاه ماساچوست" (UMass) تصمیم گرفتند تا عملکرد آزمایشهای فوری آنتیژن را برای هر دو سویه دلتا و اُمیکرون با استاندارد طلایی نتایج آزمایش PCR مقایسه کنند. آزمایش شرکتکنندگان به صورت پیوسته هر ۴۸ ساعت یک بار انجام شد.
مقایسه عملکرد آزمایش
این پژوهش به طور خلاصه، بررسی منحصربهفردی را در مورد آزمایش PCR و آزمایشهای فوری آنتیژن در یک گروه بزرگ انجام میدهد که امکان گرفتن دادهها را نه تنها در آغاز عفونت، بلکه طی عفونت در سراسر دوره ظهور سویه اُمیکرون فراهم میکند.
این یک تجزیه و تحلیل نامشخص بود که پژوهشگران در آن سعی داشتند تا تعیین کنند که آیا عملکرد آزمایشهای فوری آنتیژن در شرکتکنندگان مبتلا به سویه دلتا در مقایسه با افراد مبتلا به سویه اُمیکرون، متفاوت است یا خیر. شرکتکنندگان بدون علامت از اکتبر ۲۰۲۱ تا ژانویه ۲۰۲۲، با آزمایش فوری آنتیژن، هر ۴۸ ساعت بررسی شدند.
شناسایی سویههای دلتا و اُمیکرون
پژوهشگران دریافتهاند که عملکرد آزمایشهای فوری آنتیژن برای تشخیص سویه اُمیکرون در مقایسه با سویه دلتا پایینتر نیست. برعکس، آنها نسبت بیشتری از شرکتکنندگان مبتلا به سویه اُمیکرون و نتایج آزمایش مثبت را در مقایسه با شرکتکنندگان مبتلا به سویه دلتا در عرض ۴۸ ساعت پس از مثبت شدن آزمایش PCR آشکار کردند.
لازم به ذکر است که تقریبا نیمی از شرکتکنندگان با نتیجه آزمایش PCR مثبت، بدون توجه به سویه دخیل در فرآیند ابتلا، نتیجه منفی کاذب در آزمایش فوری آنتیژن داشتند. این امر حتی زمانی که دو آزمایش آنتیژن در عرض ۴۸ ساعت پس از نخستین PCR مثبت انجام گرفت، مشاهده شد.
مزیت آزمایش پیوسته
با در نظر گرفتن این یافتهها میتوانیم ببینیم که عملکرد آزمایشهای فوری آنتیژن در تشخیص سویههای دلتا و اُمیکرون مشابه است. هنگامی که آزمایش دوم، ۴۸ ساعت پس از نخستین آزمایش انجام میشود، میزان تشخیص بالاتری دارد.
پژوهشگران در مقاله این پژوهش ذکر کردند: دادههای ما نشان میدهند که عملکرد آزمایشهای فوری آنتیژن طی دوره همهگیری سویه اُمیکرون در مقایسه با دوره همهگیری سویه دلتا، ثابت باقی میماند و آزمایشهای پیوسته همچنان برای تقویت عملکرد آزمایشهای فوری آنتیژن مهم هستند. یقینا برای بهبود درک ما در مورد افرادی که فقط نتایج آزمایش PCR مثبت دارند و با توجه به اهمیت آن در سلامت عمومی، بررسی بیشتری لازم است.
پژوهشگران "موسسه فناوری فدرال زوریخ" در بررسی خود، مکانیسمهایی را در دو نوع باکتری کشف کردهاند که به نیزهپران شباهت دارند.
زیستشناسان "مؤسسه فناوری فدرال زوریخ"(ETH Zurich)، سیستمهای تزریق مولکولی شبیه نیزه پران را در دو نوع باکتری کشف کردهاند و ساختار آنها را برای نخستین بار شرح دادهاند. این نانوماشینهای ویژه توسط میکروبها برای تعامل بین سلولها استفاده میشوند و میتوانند روزی به عنوان یک روش کارآمد در زیستپزشکی مفید باشند.
بسیاری از باکتریها، دستگاههای تزریق مولکولی پیچیدهای دارند که برای انجام دادن کارهای شگفتانگیز استفاده میشوند. به عنوان نمونه، یک باکتری، مولکولهای خاصی را از طریق چنین نانوماشینی به لارو کرم تلقیح میکند که تبدیل لارو به کرم بالغ را در پی دارد. سایر باکتریها از چنین سلاحهای مولکولی برای کشتن گونههای خارجی باکتری یا لارو حشرات استفاده میکنند یا به دفاع از خود در برابر سلولهای پاکسازیکننده میپردازند.
"مارتین پیلهوفر"(Martin Pilhofer)، استاد مؤسسه زیستشناسی مولکولی و بیوفیزیک مؤسسه فناوری فدرال زوریخ و در مورد این ماشینهای تزریق مولکولی به همراه گروهش، به تازگی دو سیستم تزریقی جدید را شرح دادهاند. یکی از این ماشینها توسط "سیانو باکتریها" (cyanobacteria) و دیگری توسط باکتری دریایی "Algoriphagus machipongonensis" به کار میرود.
"سیستمهای تزریق انقباضی"(CIS) که به تازگی کشف شدهاند، اساسا با دستگاههای توصیفشده پیشین متفاوت هستند و چند ویژگی منحصربهفرد دارند. در نتیجه، آنها میتوانند اطلاعاتی را در مورد تفاوتهای تکاملی بین گروههای مختلف سیستم تزریق ارائه دهند.
این سیستمهای تزریق انقباضی، مانند سرنگهای مولکولی کار میکنند. هنگامی که غلاف بیرونی نانوماشین منقبض میشود، یک لوله داخلی و پنهان پر از پروتئین به بیرون پرتاب میشود. این پروتئینها یا به محیط یا مستقیما به سلول مورد نظر تزریق میشوند.
لنگر انداختن غافلگیرکننده در سلول
یک سیستم تزریق انقباضی جدید که پژوهشگران آن را در سیانوباکتریها یافتند، همان گونه که انتظار میرفت، در غشای سلولی لنگر نینداخت یا به طور آزادانه درون سلول شناور نبود؛ بلکه به غشای موسوم به "تیلاکوئید" (thylakoid) متصل بود. "گرگور وایس"(Gregor Weiss)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: این بزرگترین شگفتی برای ما بود.
سیستم تزریق انقباضی با وجود این محلیسازی غیرمعمول، هدف خود را برآورده میکند. اگر سیانوباکتریها تحت فشار قرار بگیرند، لایههای بیرونی سلول جدا میشوند. این امر، سیستم تزریق انقباضی رو به بیرون را در معرض دید قرار میدهد که در صورت تماس با سلولهای مورد نظر، آماده شلیک است.
نیزهپرانهای مولکولی نیز به طور غیرمنتظرهای متداول هستند؛ آنقدر که به گفته ویس، نقش مهمی در چرخه زندگی سیانوباکتریها دارند. فرضیه ویس این است که سیستم تزریق انقباضی میتواند در مرگ سلولی برنامهریزیشده سلولهای سیانوباکتریهای چند سلولی نقش داشته باشد.
سیستم تزریق خارج سلولی
از سوی دیگر، "جینگوی زو"(Jingwei Xu) و "چارلز اریکسون"(Charles Ericson)، پژوهشگران موسسه فناوری فدرال زوریخ که در گروه پیلهوفر نیز کار میکنند، یک سیستم تزریق انقباضی تولیدشده توسط باکتری دریایی Algoriphagus machipongonensis را کشف و توصیف کردند که به هیچ وجه در سلول لنگر نمیاندازد؛ بلکه در عوض، درون سلول رها میشود که محیطی برای عمل کردن روی سلولهای مورد نظر است.
پژوهشگران از "میکروسکوپ الکترونی کرایو"(cryo-EM) برای بررسی ساختار این زیرگروه خاص از سیستم تزریق انقباضی موسوم به "eCIS" با وضوح بسیار بالا استفاده کردند؛ کاری که پیشتر هیچ گروهی قادر به انجام دادن آن نبود.
اریکسون گفت: نانوماشینهایی که به تازگی کشف شدهاند، سرنخهایی به ما ارائه میکنند که نشان میدهد سیستمهای تزریق انقباضی، رایجتر از آنچه پیشتر تصور میشد، هستند.
از مولکول تا کل باکتری
این پژوهشها به دلیل رویکرد بینارشتهای و متنوع خود، خاص هستند. رویکرد آنها از باکتریهای جمعآوریشده در اکوسیستمهای طبیعی تا مدلهای سطح اتمی مربوطه را شامل میشود. ویس گفت: این پژوهش به خوبی نشان میدهد که چگونه میتوان از روشهای گوناگون برای دستیابی به ایدهای درباره نحوه عملکرد این سیستمها و ساختارها استفاده کرد. علاوه بر این، پژوهش ما نشان میدهد که برای درک نقش سیستمهای تزریق در چرخه زندگی، باید از نمونههای آزمایشگاهی به سوی نمونههای محیطی حرکت کنیم.
کاربردهای آینده در زیستپزشکی
این دو پژوهش به پژوهشگران کمک میکنند تا بفهمند که چگونه ارگانیسمهای تولیدکننده سیستمهای تزریق انقباضی، بر محیط خود تأثیر میگذارند. علاوه بر این، قسمتهای گوناگون این سیستمها، چگونگی سازماندهی هر سیستم تزریق انقباضی را برای یک هدف خاص روشن میکنند.
گیرندههای شبیه مو امکان اتصال هدفمند به سلولهای مورد نظر را فراهم میکنند، بارگذاری متغیر این نیزهپرانهای مولکولی به اثرات سلولی متفاوت منجر میشود، و مکانیسمهای متمایز به سیستم تزریق انقباضی امکان میدهد تا عملکرد کاملا متفاوتی داشته باشند.
با در نظر گرفتن این موضوع، میتوان تصور کرد که پژوهشگران آینده با طراحی مجدد، از این ساختار در زیستپزشکی استفاده کنند تا یک نیزهپران مولکولی بتواند سلولهای خاصی را هدف قرار دهد و داروها یا مواد ضد میکروبی را منتشر کند.
این پژوهش، در مجله "Nature Microbiology" به چاپ رسید.
نام : | |
ایمیل : | |
*نظرات : | |
متن تصویر: | |