زندگی اجتماعی ویروسها: فریبکاری

زندگی اجتماعی ویروسها فریبکاری، همکاری و راههای جدید درمان, تحقیقات جدید دنیایی شگفتانگیز از ویروسها را آشکار کرده که در آن فریبکاری، همکاری و توطئههای پیچیده حکمفرما هستند. دانشمندان اکنون معتقدند ویروسها تنها به عنوان اعضای یک جامعه معنا و کارکرد پیدا میکنند، نه به عنوان ذرات جداگانه.

از نگاه تقلیلگرایانه به جامعهشناسی ویروسها از زمان کشف ویروسها در اواخر قرن نوزدهم، علم بر آن بود که این موجودات بسیار ساده، کوچکتر از سلول و تنها حامل ژنهای معدودی هستند.

مارکو ویگنزی، ویروسشناس آژانس علوم سنگاپور، میگوید ما با فرض سادگی ویروسها، گمان پیچیدگیهای ناشناخته را از دست دادیم. ویروسهای ناقص از مصنوعیهای آزمایشگاه تا فریبکاران طبیعی داستان ویروسهای ناقص یا فریبکار تقریباً یک قرن پیش با کار پربن فون مگنوس روی ویروس آنفلوانزا آغاز شد. او مشاهده کرد که در انتقالهای متوالی، تعداد زیادی ویروس از توانایی تکثیر خود باز میمانند.

نامید، چون برای تکثیر به وسایل مولکولی ویروسهای کاملِ همسایه در یک سلول متکیاند.

مکانیزم فریبکاری سرقت پلیمراز و پوسته پروتئینی ویروسهای فریبکار ژنهای حیاتی مانند پلیمراز (انزیم کپیکننده ژنوم) یا پروتئینهای پوسته را ندارند.

از آنجا که ژنوم فریبکارها کوتاهتر است، سریعتر کپی و بستهبندی میشوند و در رقابت درونسلولی برنده میشوند. آشر لیکس از دانشگاه ییل توضیح میدهد نیمه بودن ژنوم میتواند مزیت هزاران برابری در سرعت تکثیر به همراه داشته باشد. معمای انقراض و راهحل همکاری از منظر تکاملی، اگر فریبکارها بیش از حد موفق شوند، ویروسهای کامل نابود شده و در نتیجه خود فریبکارها هم از بین میروند.

کارولینا لوپز از دانشگاه واشنگتن معتقد است این مارپیچ مرگبار با همکاری حل میشود. ویروسهای ناقص با تحریک سیستم ایمنی میزبان (مثل تولید اینترفرون)، شدت عفونت را مهار میکنند تا میزبان زنده بماند و فرصت انتقال به میزبانهای جدید فراهم شود. در ویروس سندای و ویروس سینسیشیال تنفسی (RSV) دیده شده که ویروسهای ناقص جواب ایمنی قوی برانگیخته و عفونت را کنترل میکنند.

تقسیم کار در نانوویروسها فریبکاری در پوشش همکاری نانوویروسها که گیاهان را آلوده میکنند، هشت ژن جداگانه در هشت ذره مجزا دارند. تکثیر فقط زمانی رخ میدهد که همه هشت ذره یک سلول را همزمان آلوده کنند. لیکس و همکارانش با مدلسازی ریاضی نشان دادند که این سیستم احتمالاً از یک جدِ تکثیرکننده کامل آغاز شده و به تدریج به فریبکاران تکژنی تجزیه شده که هماکنون برای بقا به یکدیگر وابستهاند.

در ظاهر تقسیم کار است، در باطن فریبکاری تکاملی. تبدیل دانش به درمان مهندسی فریبکارها علیه ویروسها درک زندگی اجتماعی ویروسها دروازهای نو برای درمان باز کرده است. ویگنزی و تیمش ویروسهای فریبکار مهندسیشده را علیه ویروس زیکا در موشها آزمایش کردند و جمعیت ویروسهای کارآمد را به شدت کاهش دادند. شرکت فرانسوی ملتیوس تراپیکس در حال توسعه این رویکرد به عنوان داروی ضدویروسی گسترده است.

بن تنوور در دانشگاه نیویورک نیز در حال ساخت فریبکارهای سوپر برای آنفلوانزا است که میتوانند ژنوم ویروسهای وحشی را در درون سلول هدف قرار داده و از بین ببرند. آینده هدفگذاری بر نقاط ضعف اجتماعیp>جامعهویروسشناسان اکنون به دنبال آسیبپذیریها در شبکههای فریبکاری و همکاری ویروسها هستند تا استراتژیهای درمانی نوین طراحی کنند.

همانند کوکتلهای درمانی HIV که با هدفگیری همزمان چند نقطه ویروس را کنترل کردند، درک دینامیک اجتماعی ویروسها میتواند نسل جدیدی از درمانهای ضدویروسی را متولد کند که ویروسها فرار از آنها را بسیار سختتر یابند.