توالی‌یابی RNA سه گانه در خدمت جلوگیری از عفونت‌ بعد از پیوند عضو

پیوند اعضا و سلول‌های بنیادی روش‌های ثابت شده و پرکاربردی هستند که در عمل‌های بالینی مورد استفاده قرار می‌گیرند. با این حال هنوز عده‌ای از بیماران با عوارض جدی این نوع پیوند مواجه هستند.

یکی از این عوارض، عفونت با قارچ و ویروس است که می‌تواند موفقیت درمان را به خطر بی‌اندازد. این عوامل بیماری‌زا تهدید جدی در پیوند اعضا و سلول های بنیادی هستند.

به تازگی یک تیم تحقیقاتی از دانشمندان چندین موسسه تحقیقاتی و کلینیک آلمان روش جدیدی برای بررسی این دو عامل بیماری‌زا، تعامل آنها با یکدیگر و همچنین با سلول‌های انسانی آلوده به آنها ارائه کرده‌اند.

عفونت همزمان با دو عامل بیماری‌زا از تاثیر مجموع هر یک از این عوامل بیشتر است در واقع این دو عامل با هم هم‌افزایی می‌کنند. ویروس‌ها و قارچ‌ها در ارگانیسم انسان همکاری متقابل دارند، آنها ژن‌های خاصی را تحریک می‌کنند که فقط در صورت آلوده شدن همزمان با هر دو پاتوژن فعال می‌شوند.

در این پروژه پژوهشگران دانشگاه جولیوس ماکسیمیلیان از وورتسبورگ (JMU)، بیمارستان دانشگاه وورزبورگ (UKW)، موسسه تحقیقات محصولات طبیعی و زیست شناسی عفونت لایبنیتز و موسسه تحقیقات عفونت مبتنی بر RNA هلمهمتز (HIRI) در وورتسبورگ و مرکز تحقیقات عفونت (HZI)Braunschweig Helmholtz با هم همکاری دارند.

نتایج این پروژه در نشریه Cell Reports به چاپ رسیده است.

الکساندر وسترمن از محققان این پروژه می‌گوید: «در این پروژه ما از روشی به نام توالی‌یابی RNA سه گانه استفاده کردیم.»

این گروه تحقیقاتی روش توالی‌یابی RNA دوگانه را که یک روش تثبیت شده بوده و سال‌ها جزئی جدایی‌ناپذیر در تحقیقات عفونت بوده است را در این پروژه توسعه دادند.

توالی‌یابی RNA روش تعیین همزمان و دقیق فعالیت هزاران ژن در سطح RNA است، بنابراین شناسایی و درک بهتر تغییرات در طی بیماری را امکان پذیر می کند.

توسعه توالی‌یابی RNA دوگانه امکان ثبت نه تنها فعالیت ژن یک عامل بیماری‌زا بلکه واکنش سلول میزبان تحت تأثیر آن عامل را نیز فراهم کرده است. این امر دانشمندان را قادر می‌سازد تا زنجیره‌ای پیچیده را در طی عفونت ردیابی کنند.

این روش تعیین توالی RNA سه گانه، بیان ژن سه بازیگر و تأثیر متقابل آنها را در فرآیند‌های عفونت شناسایی می‌کند.

یورگن لوفلر، زیست شناس مولکولی، کلینیک پزشکی دانشگاه وورتسبورگ می‌گوید: «تاکنون علم پاسخ روشنی نداده است که چرا عفونت با یک پاتوژن خاص می‌تواند فرد مبتلا را نسبت به عفونت با پاتوژن دیگری حساس کند.»

در چنین مواردی، توالی‌یابی RNA دوگانه برای ارائه پاسخ‌های مطلوب کافی نبوده است. محققان در این پروژه از روش توالی‌یابی RNA سه گانه استفاده کردند تا دریابند زمانی‌که سلول‌های خاصی از سیستم ایمنی بدن (معروف به سلولهای دندریتیک مشتق از مونوسیت) به Aspergillus fumigatus و سیتومگالوویروس انسانی آلوده می شوند، چه اتفاقی رخ می‌دهد.

پژوهشگران این پروژه نشان دادند که این دو عامل بیماری‌زا بر یکدیگر تأثیر می‌گذارند و در عین حال روی سلول‌های ایمنی به روشی متفاوت از یک عامل بیماری‌زا به تنهایی، تاثیر می‌گذارند.

این تیم با استفاده از روش توالی‌یابی RNA سه گانه، ژن‌های خاصی را در سلول‌های ایمنی شناسایی کردند که بیان آنها در طول آلودگی با هر دو پاتوژن در مقایسه با آلودگی با عفونت منفرد، تفاوت قابل توجهی دارد. بنابراین این ژن‌ها می توانند به عنوان نشانگرهای زیستی برای شناسایی به موقع عفونت مشترک پس از پیوند عمل کنند.

همچنین دانشمندان امیدوارند که فناوری توالی‌یابی RNA سه گانه به درک بهتر سایر موارد عفونت‌های شایع مانند ویروس‌ها و باکتری‌ها کمک کرده و از عواقب جدی آن جلوگیری کند.