วิจัยเกี่ยวกับเชื้อไวรัส

ตอนนี้ทีมนักวิจัยแห่งมหาวิทยาลัยมิสซูรีได้ระบุการกลายพันธุ์เฉพาะของไวรัส Monkeypox ที่มีส่วนทำให้เกิดการติดเชื้ออย่างต่อเนื่อง การค้นพบนี้อาจนำไปสู่ผลลัพธ์หลายประการ ได้แก่ การปรับเปลี่ยนยาที่มีอยู่ในปัจจุบันที่ใช้รักษาผู้ที่เป็นโรคฝีลิง หรือการพัฒนายาใหม่ที่อธิบายถึงการกลายพันธุ์ในปัจจุบันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการลดอาการและการแพร่กระจายของไวรัส Kamlendra Singh อาจารย์ในวิทยาลัยสัตวแพทยศาสตร์ MU และหัวหน้านักวิจัยของ Christopher S. Bond Life Sciences Center ร่วมมือกับ Shrikesh Sachdev, Shree Lekha Kandasamy และนักเรียนมัธยม Hickman Saathvik Kannan เพื่อวิเคราะห์ลำดับดีเอ็นเอของเชื้อ Monkeypox มากกว่า 200 สายพันธุ์ ไวรัสครอบคลุมหลายทศวรรษ ตั้งแต่ปี 1965 เมื่อไวรัสเริ่มแพร่ระบาดครั้งแรก สู่การระบาดในช่วงต้นปี 2000 และอีกครั้งในปี 2022 "ด้วยการวิเคราะห์ชั่วขณะ เราสามารถเห็นได้ว่าไวรัสมีวิวัฒนาการอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไป และการค้นพบที่สำคัญก็คือ ไวรัสกำลังสะสมการกลายพันธุ์โดยเฉพาะที่ซึ่งยาและแอนติบอดีจากวัคซีนควรจับกัน" Sachdev กล่าว "ดังนั้น ไวรัสจึงฉลาดขึ้น มันสามารถหลีกเลี่ยงการตกเป็นเป้าหมายของยาหรือแอนติบอดีจากการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของร่างกายของเรา และยังคงแพร่กระจายไปยังผู้คนจำนวนมากขึ้น" เข็มในกองหญ้า ซิงห์ศึกษาไวรัสวิทยาและการจำลองแบบจีโนมของดีเอ็นเอมาเกือบ 30 ปีแล้ว เขากล่าวว่าลักษณะที่เหมือนกันหรือโครงสร้างของไวรัสฝีดาษลิงมีความคล้ายคลึงกับไวรัสวัคซีเนียมาก ซึ่งถูกใช้เป็นวัคซีนสำหรับรักษาไข้ทรพิษ สิ่งนี้ทำให้ Singh และผู้ทำงานร่วมกันของเขาสามารถสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ 3 มิติที่แม่นยำของโปรตีน ไวรัส Monkeypox และระบุตำแหน่งที่เกิดการกลายพันธุ์ที่เฉพาะเจาะจงและหน้าที่ของพวกมันที่มีส่วนทำให้ไวรัสแพร่ระบาดเมื่อเร็วๆ นี้ "เรามุ่งเน้นไปที่การดูยีนเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับการคัดลอกจีโนมของไวรัส และโรคฝีดาษลิงเป็นไวรัสขนาดใหญ่ที่มีฐานดีเอ็นเอประมาณ 200,000 ฐานในจีโนม" ซิงห์กล่าว "จีโนมดีเอ็นเอของ Monkeypox ถูกแปลงเป็นโปรตีนเกือบ 200 ชนิด ดังนั้นมันจึงมาพร้อมกับ 'เกราะ' ทั้งหมดที่จำเป็นในการทำซ้ำ แบ่งตัว และแพร่เชื้อไปยังผู้อื่นต่อไป ไวรัสจะสร้างสำเนาของตัวมันเองหลายพันล้านชุด และมีเพียงผู้ที่เหมาะสมที่สุดเท่านั้นที่จะอยู่รอดได้ เนื่องจาก การกลายพันธุ์ช่วยให้พวกมันปรับตัวและแพร่กระจายต่อไปได้" Kannan และ Kandasamy ตรวจสอบโปรตีนเฉพาะห้าชนิดในขณะที่วิเคราะห์สายพันธุ์ไวรัส Monkeypox: DNA polymerase, DNA helicase, โปรตีนเชื่อม A22R, DNA glycosylase และ G9R "เมื่อพวกเขาส่งข้อมูลให้ฉัน ฉันเห็นว่าการกลายพันธุ์เกิดขึ้นที่จุดวิกฤตที่ส่งผลกระทบต่อการจับจีโนมของดีเอ็นเอ เช่นเดียวกับจุดที่ยาและแอนติบอดีที่เกิดจากวัคซีนควรจะจับกัน" ซิงห์กล่าว "ปัจจัยเหล่านี้มีส่วนทำให้การแพร่ระบาดของไวรัสเพิ่มขึ้นอย่างแน่นอน งานนี้มีความสำคัญเนื่องจากขั้นตอนแรกในการแก้ปัญหาคือการระบุตำแหน่งที่ปัญหาเกิดขึ้นอย่างเฉพาะเจาะจงตั้งแต่แรก และเป็นความพยายามของทีม" วิวัฒนาการของไวรัส นักวิจัยยังคงตั้งคำถามว่าไวรัสฝีดาษลิงมีวิวัฒนาการอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไป ประสิทธิภาพของยาที่ได้รับการอนุมัติจาก CDC ในปัจจุบันในการรักษาโรคฝีดาษลิงนั้นไม่ดีนัก อาจเป็นเพราะเดิมทียาเหล่านี้ได้รับการพัฒนาเพื่อรักษาเอชไอวีและเริม แต่หลังจากนั้นก็ได้รับอนุญาตให้ใช้ในกรณีฉุกเฉินเพื่อพยายามควบคุมการระบาดของโรคฝีดาษลิงล่าสุด "สมมติฐานหนึ่งคือเมื่อผู้ป่วยได้รับการรักษาเอชไอวีและโรคเริมด้วยยาเหล่านี้ พวกเขาอาจติดเชื้อโรคฝีดาษโดยไม่รู้ตัว และไวรัสโรคฝีดาษลิงจะฉลาดขึ้นและกลายพันธุ์เพื่อหลบเลี่ยงยา" ซิงห์กล่าว "อีกสมมติฐานหนึ่งคือไวรัสฝีดาษลิงอาจแย่งชิงโปรตีนที่เรามีในร่างกายของเราและใช้พวกมันเพื่อแพร่เชื้อและก่อโรคมากขึ้น" Singh และ Kannan ทำงานร่วมกันตั้งแต่การระบาดใหญ่ของ COVID-19 เริ่มขึ้นในปี 2020 โดยระบุการกลายพันธุ์เฉพาะที่ทำให้เกิดสายพันธุ์ของ COVID-19 รวมถึง Delta และ Omicron เมื่อเร็วๆ นี้ Kannan ได้รับการยอมรับจากองค์การสหประชาชาติในการสนับสนุน 'เป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน' ซึ่งช่วยจัดการกับความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของโลก "ฉันไม่สามารถทำการวิจัยนี้ได้หากไม่มีสมาชิกในทีมของฉัน และความพยายามของเราได้ช่วยนักวิทยาศาสตร์และนักพัฒนายาในการรับมือกับการแพร่ระบาดของไวรัส ดังนั้นจึงรู้สึกคุ้มค่าที่ได้เป็นส่วนหนึ่งของงานวิจัยนี้" ซิงห์กล่าว