Sudah 17 tahun sejak koronavirus SARS-CoV mengancam akan berkembang menjadi wabak global. Dengan usaha pantas untuk mengatasi wabak, penduduk dunia telah melarikan diri dari yang terburuk.
Kami tidak bernasib baik kali ini. Apa yang menjadikan SARS-CoV-2 jauh lebih menular daripada pendahulunya adalah soalan yang kini dapat kita jawab kerana para penyelidik menemui cara lain untuk virus memasuki sel kita.
Penyelidik di Universiti Teknikal Munich di Jerman dan University of Helsinki di Finland telah melakukan kajian yang menemui reseptor yang disebut neuropilin-1, yang memungkinkan coronavirus baru menjangkiti tisu kita.
Protein tertentu ini agak banyak terdapat di sel-sel yang melapisi rongga hidung, jadi mudah bagi virus untuk menetap di badan kita, membiak, dan kemudian menyebar ke inang baru.
Awal tahun ini, didapati bahawa reseptor yang disebut angiotensin converting enzyme 2 (ACE2) membantu coronavirus untuk mengikat ke permukaan sel, sementara enzim yang disebut transmembrane serine protease type II (TMPRSS2) sangat penting untuk masuknya.
Peretasan molekul seperti ini menjelaskan mengapa kedua-dua coronavirus SARS merosakkan pelbagai tisu di dalam badan kita, dari lapisan paru-paru hingga saluran pencernaan.
Tetapi ia tidak mengatakan mengapa salah satu virus menyebar lebih baik daripada yang lain.
“Titik permulaan kajian kami adalah mengapa SARS-CoV, coronavirus yang menyebabkan wabak tempatan pada tahun 2003, dan SARS-CoV-2 menyebar dengan cara yang berbeza, walaupun mereka berkongsi reseptor ACE2 utama yang sama,” kata ahli virologi dari Universiti Helsinki Ravi Ohha.
Teka-teki penting teka-teki muncul ketika membandingkan dua genom virus; SARS-CoV-2 telah memadankan urutan yang bertanggungjawab untuk pembentukan set 'kait' berduri, tidak seperti yang digunakan oleh patogen berbahaya lain untuk menangkap tisu inang.
'' Berbanding dengan pendahulunya, coronavirus baru telah memperoleh 'potongan tambahan' pada protein permukaan yang juga terdapat di duri banyak virus manusia yang merosakkan, termasuk Ebola, HIV dan strain influenza burung yang sangat patogen, antara lain, '' kata Olli Vapalahti, juga ahli virologi di Universiti Helsinki.
“Kami fikir ini mungkin membawa kita ke jawaban. Tetapi bagaimana?'
Semasa berunding dengan rakan sekerja di seluruh dunia, para penyelidik menetapkan neuropilin-1 sebagai faktor biasa.
Biasanya, reseptor ini berperanan dalam tindak balas terhadap faktor pertumbuhan yang penting untuk perkembangan tisu, terutama saraf. Tetapi bagi banyak virus, ini adalah pegangan yang selesa, yang membolehkan sel inang ditahan cukup lama untuk menembus.
Mikroskopi elektron lonjakan pada permukaan yang meliputi zarah SARS-CoV-2 tentu mengisyaratkan kemungkinan mengikat reseptor.
Untuk mengesahkan ini, para penyelidik menggunakan antibodi monoklonal yang dipilih khas untuk menyekat akses ke neuropilin-1.
Sudah tentu, 'pseudovirus' yang mengandungi protein SARS-CoV-2 merasa lebih sukar untuk masuk ke dalam ketika neuropilin-1 disekat.
“Sekiranya anda menganggap ACE2 sebagai kunci pintu untuk memasuki sel, maka neuropilin-1 mungkin menjadi faktor yang mengarahkan virus ke pintu,” kata Vapalahti.
'ACE2 dinyatakan pada tahap yang sangat rendah di kebanyakan sel. Oleh itu, tidak mudah bagi virus untuk mencari pintu masuk. Faktor-faktor lain, seperti neuropilin-1, dapat membantu virus menemui pintunya. '
Memandangkan bahawa neuropilin-1 dinyatakan dalam jumlah besar dalam tisu saraf rongga hidung, kita dapat membayangkan bahawa untuk SARS-CoV-2, gulungan permaidani terungkap sebaik sahaja jangkitan memasuki hidung.
Melihat lebih dekat pada sampel tisu yang menyatakan neuropilin-1 dari pesakit COVID-19 yang meninggal menimbulkan kecurigaan, dan percubaan pada tikus membantu mengesahkan peranan reseptor dalam mempromosikan kemasukan virus ke dalam sistem saraf kita.
“Makmal kami sedang mengkaji kesan molekul baru yang kami kembangkan secara khusus untuk mengganggu hubungan antara virus dan neuropilin,” kata Vapalahti.
Penyelidikan ini diterbitkan dalam jurnal Science.
Sumber: Foto: SARS-CoV-2 'Spike' (merah) melekat pada neuropilin (biru). (G.Balistreri & secondbaystudio.com)
