Rhinoviruses ไม่สามารถทำซ้ำในหนูและเซลล์ของมนุษย์ที่ออกแบบมาเพื่อให้ขาดSETD3
วิธีคิดที่ไม่ธรรมดาอาจทำให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใกล้วิธีรักษาโรคหวัดไปอีกขั้น นักวิจัยได้ระบุโปรตีนสำคัญในมนุษย์ที่ไวรัสบางตัวใช้เพื่อเพิ่มจำนวนภายในเซลล์ของมนุษย์ การปิดใช้งานโปรตีนนั้น แทนที่จะโจมตีไวรัสเองอาจป้องกันการแพร่กระจายของ การติดเชื้อ ในหนูและเซลล์ของมนุษย์ที่ออกแบบมาเพื่อให้ขาดโปรตีนนี้ ไวรัสไม่สามารถทำซ้ำได้ Jan Carette นักจุลชีววิทยาจาก Stanford University School of Medicine และเพื่อนร่วมงานรายงานในวันที่ 16 กันยายนในNature Microbiology
Ellen Foxman นักภูมิคุ้มกันวิทยาจาก Yale School of Medicine ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษานี้ กล่าวว่า “ไม่ใช่วิธีรักษาโรคไข้หวัด แต่เป็นก้าวต่อไปที่น่าสนใจ
โรคหวัดเป็นโรคติดเชื้อที่พบบ่อยที่สุดในมนุษย์ โดยเฉลี่ย ผู้ใหญ่เป็นหวัด 2-3 ครั้งต่อปี ในขณะที่เด็กจะสูดดมบ่อยขึ้น ( SN: 2/12/09 ) ไวรัสไม่กี่ร้อยตัว รวมถึงไรโนไวรัสสามารถทำให้เกิดการติดเชื้อเหล่านี้ได้ ข้อเท็จจริงนั้น และเนื่องจากไวรัสเหล่านี้สามารถกลายพันธุ์ได้อย่างรวดเร็วเพื่อให้ดื้อต่อยา จึงทำให้ยากต่อการรักษา
ดังนั้น นักวิจัยจากสแตนฟอร์ดและมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานฟรานซิสโกจึงมุ่งเน้นไปที่โฮสต์ของมนุษย์มากกว่าไวรัส ไวรัสจี้เซลล์และพึ่งพากลไกเซลลูลาร์ของมนุษย์เพื่อสร้างไวรัสและทำให้โฮสต์ของพวกมันป่วย ทีมงานต้องการดูว่าสามารถระบุยีนของมนุษย์ที่สร้างโปรตีนที่ไวรัสจำนวนมากจี้เพื่อทำซ้ำได้หรือไม่
การใช้เครื่องมือแก้ไขยีน CRISPR นั้น Carette และเพื่อนร่วมงานได้ลบ DNA บางส่วนอย่างเป็นระบบเพื่อสร้างห้องสมุดของเซลล์ของมนุษย์ โดยแต่ละยีนขาดหายไปหนึ่งยีน ดังนั้นจึงไม่สามารถสร้างโปรตีนที่สอดคล้องกันของยีนนั้นได้ จากนั้นนักวิจัยได้ติดไวรัสในเซลล์ด้วยไวรัส 2 ชนิด ชนิดแรกทำให้เกิดหวัดและอีกชนิดที่เชื่อมโยงกับโรคทางระบบประสาท
นักวิทยาศาสตร์ใช้โปรตีนจากไวรัสต่างๆ เช่น hooks ดึงโปรตีนของมนุษย์ที่ติดอยู่กับโปรตีนจากไวรัสออกมา ซึ่งช่วยให้ทีมระบุได้ว่าโปรตีนของมนุษย์ชนิดใดมีปฏิสัมพันธ์กับโปรตีน ซึ่งเป็นข้อบ่งชี้ว่าไวรัสกำลังใช้โปรตีนนั้นเพื่อจี้เซลล์
โปรตีนของมนุษย์หนึ่งตัวถูกดึงออกมาจากเซลล์ซ้ำแล้วซ้ำเล่า:
SETD3 และการทดลองระบุว่าไวรัสต้องการ SETD3 เพื่อเข้ายึดเซลล์ นักวิทยาศาสตร์รู้ว่าโปรตีนชนิดนี้อาจส่งผลต่อโปรตีนแอคติน ซึ่งช่วยให้กล้ามเนื้อหดตัว แต่บทบาทในการติดเชื้อไวรัสนั้นน่าประหลาดใจ
เมื่อนักวิจัยฉีดไวรัสเข้าไปในหนูที่ออกแบบมาเพื่อให้ไม่มี ยีน SETD3 เวอร์ชันที่ใช้ งานได้ หนูก็ไม่ป่วย เซลล์ปอดของมนุษย์ที่ขาดยีนยังคงมีสุขภาพดี (เซลล์ปอดมักถูกใช้ในการศึกษาประเภทนี้ เนื่องจากมีความไวต่อไรโนไวรัสหลายชนิดที่ก่อให้เกิดโรคหวัดโดยเฉพาะอย่างยิ่ง)
การทำการทดลองซ้ำกับไวรัสที่คล้ายคลึงกันแต่มีแนวโน้มว่าจะร้ายแรงกว่านั้น ชี้ให้เห็นว่าวิธีการนี้อาจใช้ได้ผลมากกว่าแค่โรคไข้หวัดธรรมดา เซลล์ของมนุษย์ที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมไม่ติดเชื้อเมื่อสัมผัสกับไวรัสที่ทำให้เกิดโรคมือ เท้า ปาก และโรคไขสันหลังที่มีลักษณะคล้ายโปลิโอที่เรียกว่าโรคไขสันหลังอักกระดูกเฉียบพลัน และเมื่อหนูสัมผัสกับไวรัสเหล่านี้ หนูที่ไม่มีSETD3 เวอร์ชันที่ใช้งาน ได้มีแนวโน้มที่จะอยู่รอดได้มากกว่าหนูที่มียีนทำงาน
“เราได้ระบุเป้าหมายที่ยอดเยี่ยมแล้ว” Carette จากSETD3กล่าว แต่ไม่ชัดเจนว่าการปิดใช้งานยีนนั้นและโปรตีนของยีนนั้นอาจทำให้เกิดปัญหาอื่นๆ ได้หรือไม่ แม้ว่าหนูที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมจะอยู่รอดและมีสุขภาพดีและเจริญพันธุ์ แต่ก็ไม่สามารถผลักลูกของพวกมันออกจากครรภ์ได้ในระหว่างคลอด ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับบทบาทของโปรตีนในการหดตัวของกล้ามเนื้อ
นักวิทยาศาสตร์ไม่เข้าใจอย่างถ่องแท้ว่ายีนนี้ทำอะไรในร่างกายมนุษย์ และการกำจัดยีนนี้ออกไปอย่างสมบูรณ์อาจมีผลที่ไม่ทราบสาเหตุ Vincent Racaniello นักไวรัสวิทยาจากมหาวิทยาลัยโคลัมเบียซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับงานนี้กล่าว “ผู้เขียนแสดงให้เห็นว่าหนูที่ไม่มียีนสำหรับ SETD3 มีศักยภาพและทนต่อการติดเชื้อ อย่างไรก็ตาม การสังเกตนี้ไม่ได้หมายความว่า SETD3 ในมนุษย์เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้” เขาเขียนไว้ในอีเมล
แทนที่จะเป็นเช่นนั้น นักวิจัยคิดว่าทางออกที่ดีที่สุดของพวกเขาคือการค้นหายาที่สกัดกั้นโปรตีนของมนุษย์และสารที่เป็นไวรัสไม่ให้มีปฏิสัมพันธ์กัน หรือยาที่ทำลายโปรตีนของมนุษย์ก็ต่อเมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับโปรตีนเท่านั้น แต่ยาประเภทนี้ยังห่างไกล “คำถามคือ ‘ฉันสามารถซื้อผ่านเคาน์เตอร์ได้เมื่อใด’ แคเร็ตต์กล่าว “การพัฒนายาต้องใช้เวลา”
การเสียชีวิตจากความสิ้นหวังเป็นผลมาจากการสาธารณสุขในวงกว้างและวิกฤตเศรษฐกิจ โดยคณะกรรมการ Academies of Sciences, Engineering and Medicine แห่งชาติจำนวน 12 คนได้ข้อสรุปในปี 2564 นับตั้งแต่ทศวรรษ 1990 เป็นต้นมา การใช้ยาเกินขนาด การดื่มแอลกอฮอล์ การฆ่าตัวตาย และภาวะที่เกี่ยวข้องกับโรคอ้วนทำให้เกิดการเสียชีวิตของคณะกรรมการพบว่าผู้ใหญ่ชาวอเมริกันเกือบ 6.7 ล้านคนอายุระหว่าง 25-64 ปี ไม่ว่าโรคอ้วนจะไม่ค่อยหรือมักเกี่ยวข้องกับความสิ้นหวังหรือไม่เป็นคำถามเปิด
