کرونا/ مقابله با کروناویروس به کمک مولکول‌های گوگرد

 به نقل از ساينس‌ديلي، برخي از ويروس‌ها مي‌توانند به واسطه مکانيسمي که مولکول‌هاي آلي گوگرد را درگير مي‌کند، به درون سلول راه يابند. شيمي‌دانان "دانشگاه ژنو"(UNIGE) سوئيس، مهارکننده‌هاي موثري را کشف کرده‌اند که مي‌توانند جلوي جذب کروناويروس را بگيرند.

غشاي سلول براي ويروس‌ها نفوذناپذير است. آنها براي وارد شدن به سلول و عفوني کردن آن، طيف وسيعي از راهبردها را به کار مي‌گيرند تا از ويژگي‌هاي سلولي و بيوشيميايي غشاها استفاده کنند. به دليل استحکام واکنش‌هاي شيميايي و پيوندهاي موجود، در حال حاضر هيچ مهارکننده موثري در دسترس نيست.

اين گروه پژوهشي، مهارکننده‌هايي را شناسايي کرده‌اند که ۵۰۰۰ برابر موثرتر از متداول‌ترين نوع مهارکننده‌هاي کنوني هستند. آزمايش‌هاي پيش‌باليني نشان داده‌اند که اين مهارکننده‌ها مي‌توانند راه ورود ويروس‌هاي منتشرکننده پروتئين کروناويروس را به سلول مسدود کنند. اين پژوهش، راه را براي پژوهش در مورد داروهاي ضد ويروسي جديد هموار مي‌سازد.

پژوهشگران بخش شيمي آلي دانشگاه ژنو از سال ۲۰۱۱ به سرپرستي پروفسور "استفان ماتيل"(Stefan Matile)، استاد اين دانشگاه، به بررسي راه واکنش "تيول‌ها"(Thiols) با ساختارهاي شامل گوگرد پرداختند.

ماتيل گفت: اين واکنش‌ها، واکنش‌هاي شيميايي خاصي هستند زيرا مي‌توانند حالت را به صورت پويا تغيير دهند. در واقع، پيوندهاي کووالانسي براساس تقسيم الکترون بين دو اتم و با توجه به شرايط، آزادانه بين اتم‌هاي گوگرد در نوسان قرار مي‌گيرند.
 

عبور از غشاي سلول 

ترکيبات گوگرد، در طبيعت وجود دارند و به خصوص در غشاي سلول‌هاي يوکاريوتي و پوشش ويروس‌ها، باکتري‌ها و مواد سمي ديده مي‌شوند. پژوهش‌ها نشان مي‌دهند که ترکيبات گوگرد، نقش مهمي در يکي از مکانيسم‌ها موسوم به "جذب به واسطه تيول"(thiol-mediated uptake) بر عهده دارند که به ورود دشوار از بيرون سلول به درون آن را ممکن مي‌سازد. اين مرحله کليدي، پيوند ديناميکي ميان تيول‌ها و سولفيدها را شامل مي‌شود.

ماتيل ادامه داد: هر چيزي که به سلول برسد، مي‌تواند به اين پيوندهاي پوياي گوگرد متصل شود. آنها به واسطه فرآيند "درون‌بري" يا "اندوسيتوز"(Endocytosis) و يا انتقال مستقيم از طريق غشاي پلاسما، به درون سلول راه پيدا مي‌کنند. پژوهش‌هايي که چند سال پيش انجام شده‌اند، نشان مي‌دهند که ورود "HIV" و "ديفتري" به واسطه مکانيسمي صورت مي‌گيرد که تيول‌ها را شامل مي‌شود.

وي افزود: شيمي اين فرآيند، به خوبي شناخته شده است اما هيچ کس باور ندارد که اين فرآيند مي‌تواند در جذب سلولي نقش داشته باشد. نقش تيول‌هاي غشا در جذب سلولي معمولا با استفاده از "واکنشگر المان"(Ellman's reagent) صورت مي‌گيرد اما اين آزمايش هميشه قابل اطمينان نيست زيرا واکنش نسبتا کم واکنشگر المان، با واکنش نسبتا زياد تيول‌ها و سولفيدها مواجه مي‌شود.
 

جستجوي يک مهارکننده‌

ماتيل و گروهش، جستجوي يک مهارکننده‌ احتمالي را آغاز کردند که بتواند يک آنتي‌ويروس کارآمد در برابر کروناويروس باشد. آنها به بررسي مهارکننده‌هاي احتمالي پرداختند و آزمايش‌هاي درون‌کشتگاهي جذب مولکول‌هاي گوگرد را با کاوشگرهاي فلورسنت انجام دادند تا حضور آنها را درون سلول‌ها با استفاده از "ميکروسکوپ فلورسانس"(fluorescence microscopy) ارزيابي کنند.

بررسي‌ها نشان داد که مولکول‌هاي گوگرد تا ۵۰۰۰ برابر موثرتر از واکنشگر المان هستند. ماتيل گفت: اين نتايج هنوز در مراحل ابتدايي هستند و اين که بگوييم که داروي ضد ويروسي براي مقابله با کروناويروس کشف کرده‌ايم، فقط در حد يک حدس است.

اين پژوهش، در مجله "Chemical Science" به چاپ رسيد.