اوائل ژانویه ۲۰۱۹، اولین توالی ژنوم Sars-CoV-۲، ویروسی که موجب ابتلا به بیماری کووید۱۹ می‌شود، با نام «ووهان۱»، منتشر شد. ژنوم این ویروس از ۳۰هزار حرف ژنتیکی تشکیل شده است.
اکنون ۱۰۰هزار ژنوم ویروس کرونا از بیماران مبتلا به کوید۱۹ در بیش از ۱۰۰ کشور نمونه‌برداری شده است. ژنتیک‌شناسان سراسر دنیا با بررسی ژنتیک ویروس کرونا می‌خواهند به چند پرسش پاسخ دهند:
ویروس Sars-CoV-۲ از کجا منشاء گرفته است؟ از چه زمانی شروع به آلوده کردن انسان کرد؟ آیا این ویروس در حال جهش است و اگر چنین است، چه پیامدی دارد؟
وقتی صحبت از «جهش» می‌شود، تصویر ویروس‌های جدید و خطرناکی که توانایی عالم‌گیری را دارند، به ذهن‌مان می‌آید. جهش‌ها دایما رخ می‌دهند و گاهی‌اوقات مانند این ویروس می‌توانند بدون جلب توجه به سرعت به تمام دنیا سرایت کنند.
جهش‌ها بخش کاملا طبیعی هر ارگانیسمی، از جمله ویروس‌اند. همه جهش‌ها روی توانایی ویروس‌ها در بیماری‌زایی و سرایت عفونت اثر خاصی ندارند و تقریبا خنثی هستند. اما برخی از جهش‌ها قدرت بیماری‌زایی ویروس را افزایش داده یا کاملا برعکس، مانع تکثیر ویروس می‌شوند.
جهش به معنای تفاوت و ایجاد تغییر در یکی از حرف‌های ژنوم است. وقتی ویروس Sars-CoV-۲، که مولد بیماری کروناست، اواخر سال گذشته از حیوان وارد اولین میزبان انسانی خود شد، از نظر ژنتیکی ثابت بود. اما تاکنون بیش از ۱۳هزار تغییر ژنتیکی در حدود ۱۰۰هزار توالی ژنوم ویروس Sars-CoV-۲ مشاهده شده است. با اینحال دو ویروس کرونا که از دو بیمار در هر قسمت از دنیا گرفته شده باشد، فقط در ۱۰ حرف با یکدیگر تفاوت دارند. این تعداد حروف تغییریافته ژنتیکی، بخش بسیار کوچکی از ۳۰هزار حرفی است که در کد ژنتیکی ویروس قرار دارد.
سرعت کند جهش در ویروس کرونا
مدتی طول می‌کشد تا هر نوع ویروسی بتواند از تنوع ژنتیکی چشمگیری برخوردار شود. بررسی‌ها نشان داده که جهش در ویروس Sars-CoV-۲ تقریبا کند و آهسته است و هر ماه تغییرات ژنتیکی اندکی در آن رخ می‌دهد. در حقیقت این تعداد جهش ۲ تا ۶ برابر کمتر از جهش‌هایی است که در ویروس آنفلوآنزا در همین مدت زمان روی می‌دهد.
جهش‌ها، اساس و پایه انتخاب طبیعی هستند. انتخاب یا گزینش طبیعی فرایندی است که در نسل‌های پیاپی رخ می‌دهد و موجب شیوع آن دسته از صفات ارثی می‌شود که احتمال زنده ماندن و موفقیت زاد و ولد یک ارگانیسم را در یک جمعیت افزایش می‌دهد. با روند انتخاب طبیعی معمولا موجودات شانس بیشتری برای بقا پیدا می‌کنند. اما آن بخش از موجودات که با محیط سازگار نیستند، از بین می‌روند.
بیشتر جهش‌هایی که در ویروس‌ها رخ می‌دهند، آنها را غیرفعال می‌کنند یا خنثی هستند و تاثیر خاصی از خودشان به‌جای نمی‌گذارند. با این حال جهش‌های بالقوه‌ای که در ویروس Sars-CoV-۲ ایجاد می‌شود، روی انتقال‌پذیری آن به میزبان‌های انسانی‌اش اثر گذاشته و از این نظر فعال‌تر می‌شوند. در نتیجه، محققان در تلاش‌اند تا هر نوع جهشی را که در این ویروس به‌وجود می‌آید شناسایی کنند و ویروس جهش‌یافته کرونا را با اولین ویروسی که در ووهان چین شناسایی شد مقایسه کنند و تغییرات احتمالی در ویروس و عملکرد آن را دریابند.
متاسفانه نوعی جهش بد در این ویروس روی می‌دهد که طی آن یک اسید آمینه در ساختار پروتئینی اسپایک (S) ویروس Sars-CoV-۲ دچار تغییر می‌شود. این پروتئین ویژگی تاج‌مانند ویروس کرونا را موجب شده است به‌طوری که این ویروس به‌وسیله تاج‌های خود به سلول‌های میزبان می‌چسبد.
بررسی تنها تغییر ویژگی در ژنوم ویروسی- که به‌نام D۶۱۴G شناخته می‌شود- در آزمایشگاه نشان داد که عفونت‌زایی ویروس در سلول‌ها به دنبال این تغییر افزایش می‌یابد.
البته در کنار این جهش ویروسی در ویروس کرونا، سه نوع جهش دیگر هم در توالی ژنوم این ویروس مشاهده شده است و بررسی‌ها نشان داده که در حال حاضر در ۸۰درصد ویروس‌های Sars-CoV-۲ این چهار جهش وجود دارند که در واقع بیشترین تعداد جهش ویروسی در جریان است.
محققان در بررسی جهش ژنتیکی D۶۱۴G، می‌خواهند بدانند چه تعداد جهش دیگری در توالی ژنوم این ویروس به‌وجود آمده است و این جهش‌ها چه تاثیری روی توانایی عفونت‌زایی ویروس می‌گذارند.
اگرچه محققان تاثیر چندان چشمگیری روی اثر این جهش در عفونت‌زایی ویروس پیدا نکردند، داده‌های موجود در آزمایشگاه‌های بریتانیا نشان می‌دهد این جهش تاثیر بسیار ظریفی روی عفونت‌زایی ویروس Sars-CoV-۲ گذاشته و آنها را فعال‌تر کرده است.
جهش‌هایی نسبتا خنثی
در کنار جهش D۶۱۴G در ویروس Sars-CoV-۲، که به تعداد بسیار بالا در ویروس کرونا رخ داده، یک رشته از سه جهش دیگر هم در غشای پروتئین این ویروس مشاهده شده است و در حال حاضر این جهش‌ها در یک‌سوم ویروس‌های کرونا وجود دارد.
از این جهش‌ها می‌توان به یک تغییر ژنتیکی در مکان ۵۷ پروتئین Orf۳a اشاره کرد. این محل یک منطقه از ایمنی‌زایی ویروس است. این پروتئین وقتی وارد سلول میزبان می‌شود، آنجا را به‌گونه‌ای تغییر می‌دهد که آماده تکثیر ویروس شوند.
جهش‌های دیگری هم در پروتئین اسپایک ویروس کرونا وجود دارد و البته بیشمار جهش دیگر هم شناسایی شده که فعالیت واکنش ایمنی بدن خود ما موجب آنها می‌شود.
با وجود مشاهده این جهش‌ها درباره ویروس کرونا هنوز میان محققان در این خصوص که این جهش‌ها می‌توانند در شدت سرایت‌پذیری و بیماری‌زایی این ویروس تغییری ایجاد کنند، اتفاق نظر ندارند.
در واقع در همان حال که ویروس Sars-CoV-۲ با موفقیت در حال گسترش است، بیشتر جهش‌ها هم به‌راحتی رخ می‌دهند.
از طرفی تنها جایگزینی حروف ژنوم در هر جهش، تنها ویرایش‌هایی نیستند که ممکن است روی ویروس Sars-CoV-۲ اثر بگذارند. حذف دو ژن فرعی این ویروس، به‌نام‌های Orf۷b و Orf۸ هم نشان داده که از شدت عفونت‌زایی ویروس Sars-CoV-۲ می‌کاهد. در واقع ویروس‌هایی که به دنبال جهش، این دو نوع ژن را از دست بدهند، عفونت‌های خفیف‌تری در بیماران ایجاد می‌کنند.
البته این حذف ژنی در ویروس Sars-CoV-۱ که مسئول شیوع سارس در سال‌های ۴-۲۰۰۲ بود هم رخ داد. پیشرفت در زمینه کاهش شدت بیماری‌زایی ویروس Sars-CoV-۲ خبر بسیار خوبی است. در ضمن حذف ژن Orf۸ که از همان روزهای اول همه‌گیری ویروس کرونا شروع شد و تاکنون به تعداد این ژن در ویروس افزوده نشده است.
اگرچه ممکن است جهش‌ها و تغییراتی در ویروس کرونا رخ دهد که ویژگی‌های آن را کاملا متفاوت از چیزی کند که الآن وجود دارد، شواهد و اطلاعات به‌دست آمده نشان می‌دهد، با وجود این جهش در ویروس جدید کرونا، این ویروس تغییر چندانی در مقایسه با روزهای اولیه شیوع خود نداشته است. این مساله آب پاکی روی دست محققانی ریخت که اعتقاد داشتند این ویروس به‌مرور زمان بر اثر جهش‌های موجود ملایم‌تر شده و از شدت بیماری‌زایی آن کاسته می‌شود.
اما متاسفانه باید گفت ویروس Sars-CoV-۲ تاکنون تغییر چشمگیری از خود نشان نداده است و مردم همچنان باید با رعایت پروتکل‌های بهداشتی و فاصله‌گذاری اجتماعی از گسترش بیشتر این ویروس پیشگیری کنند.
