عفونت SARS-CoV-2 باعث COVID-19 می شود. وجود ویروس در بافت قلب بیماران مبتلا به COVID-19 نشان می دهد که این یک اثر مستقیم و نه ثانویه عفونت است. افراد مبتلا به Covid-19 در مقایسه با افرادی که به ویروس آلوده نشده‌اند، در خطر ابتلا به التهاب ماهیچه‌های قلب، ریتم غیرطبیعی قلب، لخته شدن خون، سکته مغزی، حملات قلبی و نارسایی قلبی برای حداقل یک سال پس از عفونت هستند.
با این حال، دانشمندان به سرعت واکسن‌ها و داروهایی را برای کاهش شدت بیماری کووید-۱۹ تولید کرده‌اند. این روش های درمانی محافظت نمی کنند قلب یا سایر اندام ها در اثر آسیب.
دانشمندان در مرکز مدل‌سازی دقیق بیماری در دانشکده پزشکی مریلند (UMSOM) چگونگی چگونگی SARS-COV-2 به بافت قلب آسیب می رساند
سال گذشته، در تحقیقات مربوط به مگس میوه و سلول های انسانی، کشنده ترین پروتئین SARS-CoV-2 کشف شد. آنها دریافتند داروی امیدوارکننده سلینکسور سمیت یکی از این پروتئین‌ها را کاهش می‌دهد اما دیگری را که Nsp6 نامیده می‌شود، کاهش نمی‌دهد.
در این مطالعه، دانشمندان دریافتند که Nsp6 سمی ترین پروتئین SARS-CoV-2 در قلب مگس است. سپس آنها کشف کردند که پروتئین Nsp6 سلول های قلب مگس میوه را ربود تا فرآیند گلیکولیز را فعال کند و به سلول ها اجازه دهد قند قند را برای انرژی بسوزانند. سلول های قلب معمولاً از اسیدهای چرب به عنوان منبع انرژی استفاده می کنند، اما در طول نارسایی قلبیاز آنجایی که این سلول ها تلاش می کنند تا بافت آسیب دیده را بهبود بخشند، به متابولیسم قند تبدیل می شوند. دانشمندان کشف کردند که پروتئین Nsp6 میتوکندری، نیروگاه سلولی که از متابولیسم قند برای تولید انرژی استفاده می کند، مختل می کند.
بعدها، دانشمندان با استفاده از داروی 2-deoxy-D-glucose (2DG)، متابولیسم قند را در مگس‌های میوه و سلول‌های قلب موش مسدود کردند. آنها دریافتند که این دارو باعث کاهش قلب و آسیب میتوکندری ناشی از پروتئین ویروسی Nsp6.
نویسنده ارشد ژه هان، دکترا، پروفسور پزشکی و مدیر مرکز مدل سازی دقیق بیماری در UMSOM، گفت: ما می دانیم که برخی از ویروس ها ماشین سلولی حیوان آلوده را ربوده تا متابولیسم آن را تغییر دهند تا منبع انرژی سلول را بدزدند، بنابراین مشکوک هستیم که SARS-CoV-2 کاری مشابه انجام دهد. این ویروس ها همچنین می توانند از محصولات جانبی متابولیسم قند به عنوان بلوک های ساختمانی برای تولید ویروس های بیشتر استفاده کنند. بنابراین، ما پیش‌بینی می‌کنیم که این دارویی که متابولیسم قلب را به آنچه قبل از عفونت بود تغییر می‌دهد، با قطع منبع انرژی و حذف قطعاتی که برای تکثیر نیاز دارد، برای ویروس مضر باشد.
دانشمندان خاطرنشان کردند، خوشبختانه، 2DG ارزان است و به طور منظم در تحقیقات آزمایشگاهی استفاده می شود. اگرچه 2DG توسط سازمان غذا و داروی ایالات متحده برای درمان بیماری تایید نشده است، این دارو در حال حاضر در آزمایشات بالینی برای درمان COVID-19 در هند است.
Mark T. Gladwin، MD، معاون رئیس جمهور در امور پزشکی در دانشگاه مریلند، بالتیمور، و John Z. و Akiko K. Bowers استاد و رئیس برجسته UMSOM، گفت:, بسیاری از آمریکایی‌هایی که از کووید بهبود یافته‌اند، هفته‌ها یا ماه‌ها بعد دچار بیماری‌های قلبی خطرناک می‌شوند، و ما باید دلایل اساسی این اتفاق را بیاموزیم. با این تحقیق که مسیرهای پروتئین Nsp6 را مشخص می‌کند، می‌توانیم درمان‌هایی را که برای تحقیقات آینده هدف‌گذاری کرده‌ایم با هدف نهایی معکوس کردن آسیب‌های قلبی بیشتر در این بیماران اصلاح کنیم.
مرجع مجله:
- ژو، جی.، وانگ، جی، هوانگ، ایکس و همکاران. SARS-CoV-2 Nsp6 به قلب مگس سرکه و کاردیومیوسیت های موش از طریق افزایش گلیکولیز با واسطه کمپلکس MGA/MAX آسیب می رساند. Commun Biol 5، 1039 (2022). DOI: 10.1038/s42003-022-03986-6
