เชื้อไวรัส

เพื่อช่วยแก้ไขปัญหานั้น นักวิจัยจาก Washington University School of Medicine ในเซนต์หลุยส์ได้พัฒนาไวรัสลูกผสมซึ่งจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์จำนวนมากขึ้นสามารถต่อสู้กับโรคระบาดได้ นักวิจัยดัดแปลงพันธุกรรมของไวรัสชนิดไม่รุนแรงโดยเปลี่ยนยีนหนึ่งของไวรัสจาก SARS-CoV-2 ซึ่งเป็นไวรัสที่ทำให้เกิดโรคโควิด-19 ไวรัสลูกผสมที่เกิดขึ้นจะติดเชื้อในเซลล์และเป็นที่รู้จักโดยแอนติบอดีเช่นเดียวกับ SARS-CoV-2 แต่สามารถจัดการได้ภายใต้สภาวะความปลอดภัยในห้องปฏิบัติการทั่วไป การศึกษามีให้ทางออนไลน์ในCell Host & Microbe Sean Whelan, PhD, ศาสตราจารย์พิเศษ Marvin A. Brennecke และหัวหน้าภาควิชาจุลชีววิทยาระดับโมเลกุลกล่าวว่า "ฉันไม่เคยมีคำขอจำนวนมากขนาดนี้มาก่อนสำหรับเอกสารทางวิทยาศาสตร์ในช่วงเวลาสั้น ๆ เช่นนี้" "เราได้แจกจ่ายไวรัสไปยังนักวิจัยในอาร์เจนตินา บราซิล เม็กซิโก แคนาดา และแน่นอน ทั่วสหรัฐฯ เรามีคำขอที่รอดำเนินการจากสหราชอาณาจักรและเยอรมนี ก่อนที่เราจะเผยแพร่ ผู้คนได้ยินมาว่าเรากำลังดำเนินการเรื่องนี้และ เริ่มร้องขอวัสดุ" เพื่อสร้างแบบจำลองของ SARS-CoV-2 ที่ปลอดภัยกว่าในการจัดการ Whelan และเพื่อนร่วมงาน ซึ่งรวมถึงผู้ร่วมเขียนอาวุโส Michael S. Diamond, MD, PhD, Herbert S. Gasser Professor of Medicine และผู้ร่วมก่อตั้งคนแรก Brett Case, PhD, นักวิจัยหลังปริญญาเอกในห้องปฏิบัติการของ Diamond และ Paul W. Rothlauf นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาจากห้องปฏิบัติการของ Whelan เริ่มต้นด้วยไวรัส vesicular stomatitis (VSV) ไวรัสชนิดนี้เป็นส่วนประกอบของห้องปฏิบัติการไวรัสวิทยาเนื่องจากไม่เป็นอันตรายและจัดการทางพันธุกรรมได้ง่าย ไวรัส VSV โดยพื้นฐานแล้วมาจากวัว ม้า และหมู บางครั้งก็แพร่เชื้อสู่คน ทำให้เกิดอาการป่วยคล้ายไข้หวัดเล็กน้อยซึ่งกินเวลาสามถึงห้าวัน ไวรัสมีโปรตีนบนพื้นผิวที่ใช้ยึดเกาะและทำให้เซลล์ติดเชื้อ นักวิจัยได้ลบยีนโปรตีนพื้นผิวของ VSV และแทนที่ด้วยยีนจาก SARS-CoV-2 หรือที่เรียกว่าสไปค์ สวิตช์ดังกล่าวสร้างไวรัสตัวใหม่ที่มีเป้าหมายที่เซลล์เช่น SARS-CoV-2 แต่ไม่มียีนอื่นๆ ที่จำเป็นในการทำให้เกิดโรคร้ายแรง พวกเขาขนานนาม ไวรัส ลูกผสม VSV-SARS-CoV-2 นักวิจัยใช้ซีรั่มจากผู้รอดชีวิตจากโควิด-19 และแอนติบอดีที่บริสุทธิ์ แสดงให้เห็นว่าไวรัสลูกผสมได้รับการยอมรับจากแอนติบอดีมากเหมือนกับไวรัส SARS-CoV-2 ที่มาจากผู้ป่วยโควิด-19 แอนติบอดีหรือซีรั่มที่ป้องกันไวรัสลูกผสมจากการติดเชื้อในเซลล์ยังบล็อกไวรัส SARS-CoV-2 ตัวจริงจากการทำเช่นนั้น แอนติบอดีหรือซีรั่มที่ล้มเหลวในการหยุดไวรัสลูกผสมก็ล้มเหลวในการยับยั้ง SARS-CoV-2 ที่แท้จริง นอกจากนี้ โมเลกุลของเหยื่อล่อยังมีประสิทธิภาพพอๆ กันในการบังคับไวรัสทั้งสองให้ผิดทิศทางและป้องกันไม่ให้ไวรัสเข้าไปติดในเซลล์ “มนุษย์พัฒนาแอนติบอดีต่อโปรตีน SARS-CoV-2 อื่นๆ อย่างแน่นอน แต่แอนติบอดีต่อสิ่งกีดขวางที่ดูเหมือนจะสำคัญที่สุดในการป้องกัน” วีแลนกล่าว "ตราบเท่าที่ไวรัสมีสไปค์โปรตีน มันจะมองไปที่ระบบภูมิคุ้มกันของมนุษย์ เช่น SARS-CoV-2 เพื่อจุดประสงค์และจุดประสงค์ทั้งหมด" ไวรัสลูกผสมสามารถช่วยนักวิทยาศาสตร์ในการประเมินการป้องกันและการรักษาที่ใช้แอนติบอดีสำหรับโควิด-19 ไวรัสสามารถใช้ประเมินว่าวัคซีนทดลองกระตุ้นแอนติบอดีที่เป็นกลางหรือไม่ เพื่อวัดว่าผู้รอดชีวิตจากโควิด-19 มีแอนติบอดีที่ทำให้เป็นกลางเพียงพอที่จะบริจาคพลาสมาให้กับผู้ป่วยโควิด-19 หรือเพื่อระบุแอนติบอดีที่มีศักยภาพในการพัฒนาเป็นยาต้านไวรัส "ปัญหาอย่างหนึ่งในการประเมินแอนติบอดีที่ทำให้เป็นกลางคือการทดสอบจำนวนมากเหล่านี้ต้องใช้สิ่งอำนวยความสะดวก BSL-3 และห้องปฏิบัติการทางคลินิกและบริษัทส่วนใหญ่ไม่มีสิ่งอำนวยความสะดวก BSL-3" ไดมอนด์ซึ่งเป็นศาสตราจารย์ด้านจุลชีววิทยาระดับโมเลกุลกล่าว และพยาธิวิทยาและภูมิคุ้มกันวิทยา "ด้วยไวรัสตัวแทนนี้ คุณสามารถใช้ซีรั่ม พลาสมา หรือแอนติบอดี และทำการวิเคราะห์ปริมาณงานสูงที่ระดับ BSL-2 ซึ่งทุกแล็บมี โดยไม่มีความเสี่ยงในการติดเชื้อ และเรารู้ว่ามันมีความสัมพันธ์เกือบจะสมบูรณ์แบบกับข้อมูลที่เรา ได้รับจากผู้ติดเชื้อ SARS-CoV-2 โดยสุจริต" เนื่องจากไวรัสลูกผสมดูเหมือน SARS-CoV-2 ต่อระบบภูมิคุ้มกัน แต่ไม่ก่อให้เกิดโรครุนแรง จึงเป็นตัวเลือกวัคซีนที่เป็นไปได้ ไดมอนด์กล่าวเสริม เขา วีแลน และเพื่อนร่วมงานกำลังทำการศึกษาในสัตว์เพื่อประเมินความเป็นไปได้