اللغة
أيدي في قفازات اللاتكس تحمل عينة اختبار
بقلم نيكول سان رومان

التغلب على فيروس كورونا

باحث UNM يعمل للبقاء في طليعة COVID-19 ومقاومة مضادات الميكروبات

في عام 2020 عندما غيّر فيروس العالم، كانت مونيكا روزاس ليموس من بين الباحثين المكلفين بالغطس العميق داخل التركيب الجزيئي لـ COVID-19 للمساعدة في العثور على أهداف للقاحات أو تطوير الأدوية.

لقد كان مشروعًا ضخمًا ، لكن كلمات مرشدها وجهتها في كل خطوة: في هذه الحياة علينا أن نكون شجعانًا!

وهي شجاعة ، تقفز إلى البحث النقدي خلال ذروة الوباء ، وتواصل الدراسات في جامعة نيو مكسيكو التي يمكن أن تحسن طرق تطوير علاجات أكثر فعالية ومكافحة فيروسات كورونا الوبائية المستقبلية ومقاومة مضادات الميكروبات.

في يناير ، بدأت روزاس ليموس عملها في UNM كأستاذ مساعد في قسم الوراثة الجزيئية وعلم الأحياء الدقيقة. هي واحدة من خمس عالمات تلقين مؤخرًا منحة من المعاهد الوطنية للصحة (NIH) لمواصلة بحثها في UNM. جاءت إلى UNM من جامعة نورث وسترن. تقول: "عندما تلقيت خطاب القبول الخاص بي ، شعرت أن اليوم كان أكثر إشراقًا". "قلت لنفسي ، لقد فعلتها أخيرًا."

تدرس روزاس ليموس العلاقة بين الأمراض المعدية والتمثيل الغذائي. "أنا أستخدم نموذجًا لعدوى فيروس كورونا لاكتشاف أهداف جديدة مشتركة بين جميع فيروسات كورونا والتي يمكننا استخدامها لتطوير علاجات جديدة ، فقط في حالة ظهور فيروس كورونا آخر وعلينا التعامل مع جائحة جديد." 

وُلدت روزاس ليموس ونشأت في مكسيكو سيتي ، ونشأت في منزل مليء بالكتب وتحيط به الطبيعة.

 

مونيكا روزاس ليموس
لطالما كنت أشعر بالفضول بشأن الأشياء من حولي. أنا دائما أتساءل ما هو هذا وذاك ، كيف يعمل ولماذا؟
- مونيكا روزاس ليموس، دكتوراه

"لطالما كنت أشعر بالفضول بشأن الأشياء من حولي. أنا دائمًا أتساءل ما هو هذا وذاك ، وكيف يعمل ولماذا؟ " تقول. "أشعر أحيانًا وكأنني طفل في الثالثة من عمري أكتشف العالم. أشعر بالحماس عندما أتعلم شيئًا جديدًا ".

حصلت روزاس ليموس على درجة الدكتوراه من الجامعة الوطنية المستقلة في المكسيك. قامت بأول بحث لها بعد الدكتوراه في معهد إلينوي للتكنولوجيا في شيكاغو ومن هناك واصلت بحثها في نورث وسترن.

هذا هو المكان الذي أصبحت فيه مهتمة بدراسة بنية البروتينات الأيضية للكائنات الحية الدقيقة ، المتعلقة بالأمراض المعدية ومقاومة مضادات الميكروبات.

تقول: "ليس لدينا ما يكفي من الأدوات لتصميم عقاقير جديدة". "إذا كنت مصابًا بعدوى بكتيرية ، فإن أول ما يفعله الأطباء هو إعطائك مضادات حيوية ، لكنها ليست فعالة جدًا ، ونفد من الأدوية لعلاج الالتهابات الشديدة التي تسببها مسببات الأمراض المقاومة لمضادات الميكروبات. هناك العديد من الأنواع التي تتطور لتقاوم المزيد والمزيد. لذا ، فهو عبء يتراكم وهو خطير للغاية ".

كانت روزاس ليموس تقوم بأبحاث ما بعد الدكتوراه في مركز نورث وسترن للجينوم الإنشائي للأمراض المعدية عندما ضرب COVID-19. بموجب تفويض المعاهد الوطنية للصحة ، بدأت هي وفريقها دراسة البروتينات الفيروسية COVID-19 بناءً على ما كان معروفًا من فيروس السارس.

"ما نقوم به هناك هو تحديد بنية البروتينات المهمة للإمراضية أو مقاومة مضادات الميكروبات للكائنات الحية الدقيقة ،" كما تقول. الهدف هو تحليل هذه الهياكل وتطوير علاجات جديدة ، مثل الأدوية أو اللقاحات. الفكرة هي أنه إذا كان الكائن الدقيق ينتج بروتينًا ضروريًا للتكاثر أو للإمراض ، فيمكننا استخدام هذا البروتين كهدف جيد. إذا قمنا بتثبيط هذا البروتين ، فيمكننا إما منع السلوك الممرض أو تكرار أو استعمار المضيف ".

تقول روزاس ليموس إن دراسة بنية البروتينات تشبه النظر إلى خريطة تشير إلى موقع نشط. "أو ، أحيانًا يخبرونك بالمواقع الأخرى المهمة للتفاعل مع البروتينات الأخرى أو التي يتم الكشف عنها ، لذلك يمكنك استخدامها لتطوير اللقاحات ، على سبيل المثال."

في COVID-19 ، كان هيكل البروتين الشائك الموجود على السطح الخارجي لفيروس كورونا هو الذي استخدمه العلماء لتطوير لقاحات mRNA ، مثل تلك التي تم إنشاؤها بواسطة Pfizer-BioNTech و Moderna ، ولقاحات البروتينات الفرعية (Novavax).

في UNM ، تركز الأبحاث الممولة من المعاهد الوطنية للصحة Rosas Lemus على المستقبل.

تقول: "لدينا الآن لقاحات وأدوية تمنع تكاثر فيروسات كورونا". ومع ذلك ، علمنا التاريخ الطبيعي للكائنات الدقيقة المسببة للأمراض أن التطور يعزز المقاومة وهناك بعض الدراسات التي تظهر أن فيروسات كورونا يمكن أن تطور مقاومة للعلاجات الحالية.

لذلك ، نحن بحاجة إلى معالجة هذه المشكلة من خلال استهداف أجزاء مختلفة من دورة تكاثر الفيروس الأقل عرضة لتطوير الطفرات ، والتي يمكن أن تسبب المقاومة. بعد ذلك ، عندما تظهر أزمة فيروس كورونا أخرى أو تفشي آخر ، فنحن مستعدون لمعالجتها لأننا سنحصل على لقاحات من جانب ولكن أيضًا عقاقير أخرى قد تساعد في منع انتشار المرض ".

يتمثل أحد أهداف بحثها في فهم تفاعل بروتينات معينة من SARS-COV-2 (الفيروس المسؤول عن COVID-19) بشكل أفضل مع البروتينات الأخرى في المضيف.

وتقول: "تحتاج فيروسات كورونا إلى البروتينات الفيروسية والبروتينات المضيفة للتكاثر ونعلم أن بعض هذه التفاعلات ضرورية لدعم تكاثر الفيروس والعدوى".

تمتلك فيروسات كورونا مركبًا ضخمًا لتكاثر الحمض النووي الريبي الفيروسي يتكون من خمسة بروتينات مختلفة على الأقل. ومع ذلك ، فإن المسار الأيضي الذي يتبع التكرار وتنظيمه غير موصوف بشكل جيد. أنا مهتم بفهم تنظيم وتنظيم هذا المسار ، المسمى Capping ، لأن هذه عملية أساسية يستخدمها الفيروس للاختباء من المراقبة المناعية للخلية المضيفة ".

تقول Rosas Lemus إن الخطوة الأخيرة من المسار الأيضي هي nsp16-nsp10 المعقد ، الذي يتميز بمعدل طفرة منخفض جدًا. وبسبب ذلك ، تقول إنه مرشح جيد لتطوير الأدوية.

وتقول: "أثناء الوباء ، ركزت على دراسة بنية ونشاط هذا المركب". يهدف بحثي الآن إلى فهم كيفية تفاعل nsp16-nsp10 مع البروتينات الفيروسية الأخرى في الخلية. هل يتفاعل هذا المركب أيضًا مع البروتينات المضيفة ، هل يمكننا تحديد بنية هذه المجمعات وتطوير مثبط معين يستهدف هذه التفاعلات ، وأخيرًا ما هي عواقب التقاط بروتينات المضيف والمسارات الأيضية لصالح التكاثر الفيروسي على المضيف الاسْتِقْلاب؟"

السؤال الأخير مهم للغاية ، كما تقول ، لأن هذا البحث يمكن أن يؤدي إلى فهم أفضل لسبب إصابة الأفراد المصابين بأمراض التمثيل الغذائي ، مثل مرض السكري أو متلازمة التمثيل الغذائي ، بنتائج أسوأ مع COVID-19. ثم يمكننا البحث عن علاجات أخرى خاصة بهذه الحالات. "

تقول روزاس ليموس إن الجمع بين بحثها وما نعرفه بالفعل عن COVID-19 أمر أساسي.

تقول: "لكي نكون عالمة جيدة ، علينا أن نكون متواضعين ومنفتحين وأن نتواصل مع التخصصات الأخرى". "لا يمكننا معرفة كل شيء ، لكن يمكننا دائمًا تعلم شيء جديد ، وفتح الباب لأفكار أكثر إشراقًا."

الفئات: كوفيد-19، الصحة، أخبار يمكنك استخدامها, أبحاث, كلية الطب, أهم الأخبار