അന്വേഷണം വാർത്തകൾ ലഭിക്കാന് വാട്സാപ്പ് ചാനലില് ചേരൂ.അമേരിക്കന് കറവപ്പശുക്കളില് നിലവില് പടരുന്ന അതീവ രോഗകാരിയായ ഏവിയന് ഇന്ഫ്ലുവന്സ വൈറസിന്റെ സ്ട്രെയിന് ആയ H5N1, മുകളിലെ ശ്വാസനാളത്തില് കാണപ്പെടുന്ന മനുഷ്യ കോശങ്ങളിലേക്ക് പെട്ടെന്ന് പറ്റിപ്പിടിക്കാന് ഒരൊറ്റ മ്യൂട്ടേഷന് മാത്രമേ ആവശ്യമുള്ളൂവെന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞര് കണ്ടെത്തി. ഇന്ന് സയന്സില് പ്രസിദ്ധീകരിച്ച കണ്ടെത്തലുകള്, മനുഷ്യരിലേക്ക് പകരുന്നതില് വൈറസ് കൂടുതല് ഫലപ്രദമാകാനുള്ള സാധ്യതയുള്ള ഒരു പടി പാതയെ ചിത്രീകരിക്കുന്നു-അത്തരം ഒരു മ്യൂട്ടേഷന് പ്രകൃതിയില് വ്യാപകമായാല് ഒരു പുതിയ പാന്ഡെമിക്കിന് വലിയ പ്രത്യാഘാതങ്ങള് ഉണ്ടാക്കാം.
ഏവിയന് ഇന്ഫ്ലുവന്സ വൈറസുകള് കോശങ്ങളിലേക്ക് പ്രവേശിക്കാന് വൈറസിനെ അനുവദിക്കുന്ന പക്ഷികോശ റിസപ്റ്ററുകളുമായി ബന്ധിപ്പിക്കാന് അനുവദിക്കുന്ന ഉപരിതല പ്രോട്ടീനുകളാല് നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു. പക്ഷികളിലെ സെല് റിസപ്റ്ററുകള് മനുഷ്യരില് നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണ്, എന്നാല് ആ വ്യതിയാനം ‘വളരെ സൂക്ഷ്മമാണ്’ എന്ന് പഠന സഹ-രചയിതാവും സ്ക്രിപ്സ് റിസര്ച്ചിലെ ബയോകെമിസ്റ്റുമായ ജെയിംസ് പോള്സണ് പറയുന്നു. ”ഒരു പുതിയ പാന്ഡെമിക് എച്ച് 5 എന് 1 വൈറസിന്, അത് ഏവിയന് തരത്തില് നിന്ന് മനുഷ്യ തരത്തിലേക്ക് റിസപ്റ്റര് സ്പെസിഫിറ്റി മാറ്റേണ്ടതുണ്ടെന്ന് ഞങ്ങള്ക്കറിയാം. അപ്പോള് അതിന് എന്ത് എടുക്കും?’ അവന്റെയും സഹ-രചയിതാക്കളുടെയും ആശ്ചര്യത്തിന്, ആ സ്വിച്ചിന് ഒരു ജനിതക മാറ്റം മാത്രമേ ആവശ്യമുള്ളൂ.
നിലവിലെ രോഗബാതയ്ക്ക് കാരണമായ H5N1 ന്റെ പ്രത്യേക ഗ്രൂപ്പ് അല്ലെങ്കില് ക്ലേഡ്, 2021-ല് വടക്കേ അമേരിക്കയില് ആദ്യമായി കണ്ടെത്തി, കാട്ടുപക്ഷികള്, കരടികള്, കുറുക്കന്മാര്, വിവിധതരം സമുദ്ര സസ്തനികള്, ഏറ്റവും സമീപകാലത്ത് കറവപ്പശുക്കള്. യുഎസ് ക്ഷീരസംഘങ്ങളില് H5N1 പൊട്ടിപ്പുറപ്പെടുന്നത് ഈ വസന്തകാലത്ത് ആരംഭിച്ചത് മുതല്, മനുഷ്യരുടെ കേസുകള് കൂടുതലും രോഗബാധിതരായ കോഴികളുമായോ പശുക്കളുമായോ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ മനുഷ്യ അണുബാധകളില് ഭൂരിഭാഗവും ഉയര്ന്ന അപകടസാധ്യതയുള്ള കര്ഷകത്തൊഴിലാളികള്ക്കിടയില് സൗമ്യമായ രോഗങ്ങളായിരുന്നു. ആളുകള്ക്കിടയില് പകരുന്നതിന്റെ ലക്ഷണങ്ങളൊന്നും ഉണ്ടായിട്ടില്ല – വൈറസിന്റെ റിസപ്റ്റര് ബൈന്ഡിംഗ് മുന്ഗണന അതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന തടസ്സമാണ്.
”ഇത് വ്യക്തമായും ഊഹക്കച്ചവടമാണ്, പക്ഷേ വൈറസ് മനുഷ്യ റിസപ്റ്ററുകളുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നത് മികച്ചതായിരിക്കും-ഇത് അത്ര മികച്ചതല്ല, കാരണം ഇത് മനുഷ്യരില് നിന്ന് മനുഷ്യരിലേക്ക് പകരാന് സാധ്യതയുണ്ട്,” കൊളറാഡോ സര്വകലാശാലയിലെ അന്ഷൂട്ട്സ് മെഡിക്കല് കാമ്പസിലെ ഇമ്മ്യൂണോളജിസ്റ്റായ ജെന്ന ഗത്ത്മില്ലര് പറയുന്നു. , പുതിയ ഗവേഷണത്തില് ഉള്പ്പെട്ടിട്ടില്ല.
H5N1 ന്റെ ഉപരിതല പ്രോട്ടീനുകളിലൊന്നായ ഹീമാഗ്ലൂട്ടിനിന് മാറ്റുന്നതില് പഠന രചയിതാക്കള് ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചു, അതില് വൈറസിനെ ഹോസ്റ്റ് സെല് റിസപ്റ്ററുകളിലേക്കും കിക്ക്-സ്റ്റാര്ട്ട് ഇന്ഫെക്ഷനിലേക്കും ബന്ധിപ്പിക്കാന് അനുവദിക്കുന്ന ബൈന്ഡിംഗ് സൈറ്റ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ടെക്സാസിലെ ആദ്യത്തെ മനുഷ്യ കേസില് നിന്ന് വേര്തിരിച്ചെടുത്ത വൈറസിന്റെ ജനിതക ശ്രേണിയില് നിന്ന് ഗവേഷകര് വൈറല് പ്രോട്ടീനുകള് സൃഷ്ടിച്ചു, ഇത് രോഗബാധിതനായ പശുവിനെ സമ്പര്ക്കം പുലര്ത്തിയ ശേഷം പക്ഷിപ്പനി വികസിപ്പിച്ച വ്യക്തിയില് സംഭവിച്ചു.
പരീക്ഷണത്തില് ലൈവ് വൈറസ് ഉപയോഗിച്ചിട്ടില്ല. തുടര്ന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞര് ഹീമാഗ്ലൂട്ടിനിന്റെ അമിനോ ആസിഡുകളുടെ ശൃംഖലയിലേക്കോ പ്രോട്ടീന് നിര്മാണ ബ്ലോക്കുകളിലേക്കോ വ്യത്യസ്ത മ്യൂട്ടേഷനുകളുടെ ഒരു ശേഖരം രൂപപ്പെടുത്തി. 226-ാമത്തെ അമിനോ ആസിഡിനെ മറ്റൊന്നിലേക്ക് മാറ്റുന്ന ഒരൊറ്റ മ്യൂട്ടേഷന്, പക്ഷി കോശങ്ങളിലെ റിസപ്റ്ററുകളില് നിന്ന് മുകളിലെ ശ്വാസകോശ ലഘുലേഖയിലെ മനുഷ്യ കോശങ്ങളിലെ റിസപ്റ്ററുകളിലേക്ക് അതിന്റെ ബൈന്ഡിംഗ് അഫിനിറ്റി മാറ്റാന് H5N1-നെ അനുവദിച്ചു.
പുതിയ പേപ്പറില് പരീക്ഷിച്ചവ ഉള്പ്പെടെ നിരവധി ഇന്ഫ്ലുവന്സ മ്യൂട്ടേഷനുകള് മനുഷ്യ റിസപ്റ്റര് ബൈന്ഡിംഗില് പ്രധാനമാണെന്ന് മുന്കാല ഗവേഷണങ്ങള് തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്, ഗത്ത്മില്ലര് പറയുന്നു. 1918 ലും 2009 ലും പോലുള്ള മനുഷ്യ പാന്ഡെമിക്കുകള്ക്ക് കാരണമായ മുന് ഇന്ഫ്ലുവന്സ വൈറസ് ഉപവിഭാഗങ്ങളില് ഈ ജനിതക മാറ്റങ്ങള് ഫ്ലാഗുചെയ്തിട്ടുണ്ട്. എന്നാല് മുന്കാല വൈറസുകള്ക്ക് മനുഷ്യ റിസപ്റ്ററുകളോടുള്ള അവരുടെ മുന്ഗണന വിജയകരമായി മാറ്റാന് സാധാരണയായി രണ്ട് മ്യൂട്ടേഷനുകളെങ്കിലും ആവശ്യമായിരുന്നു, സഹ-രചയിതാവ് ഇയാന് വില്സണ് വിശദീകരിക്കുന്നു. സ്ക്രിപ്സിലെ ഘടനാപരവും കമ്പ്യൂട്ടേഷണല് ബയോളജിസ്റ്റും. ”ഇത് ആശ്ചര്യപ്പെടുത്തുന്നതായിരുന്നു. റിസപ്റ്ററിന്റെ പ്രത്യേകത മാറ്റാന് ഈ ഒരൊറ്റ മ്യൂട്ടേഷന് മതിയായിരുന്നു,’ അദ്ദേഹം പറയുന്നു.
പുതിയ പഠനത്തില് ശാസ്ത്രജ്ഞര് പരീക്ഷിച്ച പ്രത്യേക മ്യൂട്ടേഷന് മുമ്പ് കോഴിയിറച്ചിയിലും ചില മനുഷ്യരിലും 2010-ല് H5N1 പൊട്ടിപ്പുറപ്പെട്ട സമയത്ത് അന്വേഷിച്ചിരുന്നുവെങ്കിലും അത് വൈറസിന്റെ ഹ്യൂമന് റിസപ്റ്റര് ബൈന്ഡിംഗിനെ ബാധിച്ചിട്ടില്ലെന്ന് പോള്സണ് കൂട്ടിച്ചേര്ക്കുന്നു. ”എന്നാല് വൈറസ് സൂക്ഷ്മമായി മാറിയിരിക്കുന്നു,” പോള്സണ് പറയുന്നു. ‘ഇപ്പോള് ആ മ്യൂട്ടേഷന് മാറ്റത്തിന് കാരണമാകുന്നു.’
വില്സണും പോള്സണും അവരുടെ പഠനത്തില് പരിവര്ത്തനം ചെയ്ത H5N1 പ്രോട്ടീന്, മനുഷ്യ റിസപ്റ്ററുകളുമായി ദുര്ബലമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, എന്നാല് ‘പന്നിപ്പനി’ മനുഷ്യ പാന്ഡെമിക്കിന് കാരണമായ 2009 ലെ H1N1 വൈറസിനേക്കാള് ശക്തമായിരുന്നു. ”പ്രാരംഭ അണുബാധയാണ് ഒരു മഹാമാരി ആരംഭിക്കാന് ഞങ്ങള് ഉത്കണ്ഠപ്പെടുന്നത്, ഈ ഒരൊറ്റ മ്യൂട്ടേഷനിലൂടെ നാം കാണുന്ന ദുര്ബലമായ ബന്ധനം അറിയപ്പെടുന്ന മനുഷ്യ പാന്ഡെമിക് വൈറസിന് തുല്യമാണെന്ന് ഞങ്ങള് വിശ്വസിക്കുന്നു,” പോള്സണ് പറയുന്നു. 224-ാം സ്ഥാനത്തുള്ള അമിനോ ആസിഡ്, 226 മ്യൂട്ടേഷനുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് വൈറസിന്റെ ബൈന്ഡിംഗ് കഴിവ് വര്ദ്ധിപ്പിക്കാന് കഴിയുന്ന ഹീമാഗ്ലൂട്ടിനിന്റെ മറ്റൊരു മേഖലയില് രണ്ടാമത്തെ മ്യൂട്ടേഷന് പഠനം കണ്ടെത്തി.
ഫ്ലൂ റിസപ്റ്റര് മുന്ഗണനയില് 226 മ്യൂട്ടേഷന്റെ അറിയപ്പെടുന്ന പ്രാധാന്യം കണക്കിലെടുക്കുമ്പോള് ഗത്ത്മില്ലര് ഈ കണ്ടെത്തലുകളില് ആശ്ചര്യപ്പെടുന്നില്ല, പക്ഷേ കൂട്ടിച്ചേര്ക്കുന്നു, ”ഇതിന് ശരിക്കും ഒരു മ്യൂട്ടേഷന് മാത്രമേ എടുക്കൂ എന്ന് നിങ്ങള് കാണുമ്പോള് ഇത് ഒരിക്കലും മികച്ചതല്ല.
