جهش‌‌‌های ویروسی یک واقعیت تکامل در چرخه زندگی است. از انسان گرفته تا حشره و از باکتری تا ویروس، این تغییرات در کد ژنتیکی می‌تواند در هر نقطه‌ای با خود یک رشته تغییرات در ارگانیزم به وجود بیاورد. 

سرطان یکی از شناخته شده‌ترین نتایج جهش‌های ژنتیکی است. هر از گاهی، اشتباهات تصادفی که در «دی ان ای» سلول رخ می‌دهد یک رشته واکنش ایجاد می‌کند که می‌تواند به یک غوغا ختم شود: اختلال در کارکرد سلول، رشد سریع و غیرقابل کنترل (سلول)، یا خاموش شدن سیستم توانایی سلول برای شناسایی و ترمیم جهش‌ها. 

کلیه این جهش‌ها به ایجاد سلول‌های سرطانی در یک ارگانیزم می‌انجامد که گاه می‌تواند مرگبار باشد.

اما این در مورد ویروس‌ها، به‌ویژه ویروس «سارس کوو-۲»، چگونه عمل می‌کند؟

مباحثات بسیاری در میان جامعه دانشمندان در مورد این که آیا ویروس‌ها ارگانیزم‌های «زنده» هستند یا نه، در جریان است.

در سطوح پایه‌ای، ویروس‌ها مواد پروتئینی و ژنتیکی هستند که در چارچوب نوعی دیگر از زندگی ادامه حیات می‌دهند و تکثیر می‌شوند. در فقدان یک میزبان، ویروس‌ها قادر به تکثیر نیستند و بسیاری از آن‌ها در خارج از محیط سلولی دوام چندانی نمی‌آورند.

در این ارتباط، برخلاف ارگانیزم‌های زنده، ویروس‌ها نیازمند آنند که ارگانیزم‌های (میزبانشان) زنده بماند. 

مواد ژنتیکی سازنده ویروس می‌تواند یا از نوع «دی ان ای» باشد یا از انواع «آر ان ای» که هردو قادر به ضبط و استفاده از اطلاعات هستند. در واقع، پروتئین‌های بدن شما توسط این ماده میکروسکوپی طرح‌ریزی شده است و شکل گرفته است.

ساختار‌‌های «دی ان ای» و «آر ان ای» معرف تفاوت‌ مهمی در میان ویروس‌ها هستند: نرخ جهش. 

«دی ان ای» به دلیل ساختمان مارپیچی مضاعفش، محکم‌تر و تواناتر است: دو رشته مارپیچی آن در هماهنگی با یکدیگر قرار دارند و ارتباط بسیار خاصی میان پایه‌های نیوکلئوتیدی آن وجود دارد. این ارقام را از دوران مدرسه به یاد دارید؟ اِی، سی، جی، تی، یو؛ به این‌ها به عنوان آجرهای سازنده زندگی نگاه کنید. 

اگر این آجرها که شالوده زندگی هستند، در جریان ساخت یک «دی ان ای» جدید درست در کنار یکدیگر قرار نگیرند، آنزیمی به نام «پلیمراز» وارد کار می‌شود تا آن اشتباه را تصحیح کند. این بدان معناست که نرخ جهش ویروس‌هایی مثل «هرپِس» و «آبله» که ویروس‌هایی مبتنی بر «دی ان ای» هستند، بسیار آهسته است.

این قانون شامل حال ویروس‌های «آر ان ای» که کد ژنتیکی آن‌ها تنها یک زنجیره نیوکلوئیدی دارد، نمی‌شود. این زنجیره به گونه‌ای نامنظم دور خودش می‌پیچد و از ثبات خاص «دی ان ای» و برنامه تصحیح خود و نظارت ژنتیکی آنزیم پولیمراز، بی‌بهره است.  

در نتیجه، نرخ جهش ویروس‌های «آر ان ای»، از جمله ویروس کرونا، هزاران بار از خانواده ژنتیکی‌شان بیشتر است و آن‌ها را به ارگانیزم‌هایی متلاطم و پیش‌بینی‌ناپذیر بدل می‌کند.

سئوال اینجاست که این جهش‌ها چه مفهومی دارند؟ بسیاری از این انحراف‌های ژنتیکی عبارتند از کدهای غلط و نامربوط که هدف یا استفاده‌ای برای ویروس ندارند و آن را به یک بن‌بست تکاملی می‌کشانند.

اما زمانی که ویروس در میان جمعیت شیوع می‌یابد، احتمال آن که در عمل بتواند از یکی از این جهش‌ها سود ببرد، افزایش می‌یابد.

هنگامی که این شرایط نهایتا مهیا شود، مکانیسم انتخاب در طبیعت (روند انتخاب بهترین - جان‌سخت‌ترین) وارد عمل می‌شود. در چنان مرحله‌ای، این نوع جهش یافته و «بهینه» شده ویروس، سریعا به جلو صف آورده می‌شود و به آن امکان داده می شود که با سرعت بیشتری میزبان خود را آلوده کند، سریع‌تر تکثیر شود، یا از واکنش سیستم ایمنی بدن میزبان بگریزد. 

این همان چیزی است که دست آخر در ویروس «سارس-کوو-۲» شاهد آن هستیم. با افزایش موارد آلودگی هرچه بیشتر مردم به این پاتوژن، نرخ احتمالات به ما می‌گوید که منظما جهش‌هایی در اینجا و آنجا رخ خواهد داد.

در مقایسه با دیگر ویروس‌ها، «سارس-کوو-۲» آهسته‌تر و یک یا دو مورد در ماه، جهش می‌کند.

حتی با درنظر گرفتن چنین احتمالی، می‌توان حدس زد که از هنگام بروز نخستین ویروس‌ها در چین در اواخر سال ۲۰۱۹، احتمالا صدها نوع مختلف ویروس با جهش‌های مختلف به وجود آمده است.

دانشمندان این انواع را از طریق ردیابی ویروس‌های پیشین و شاخه‌های مختلف آن بررسی، و نحوه تطوّر آن را در چرخه‌های منظم جهشی دنبال کرده‌اند که ما را به نوع «بی.۱.۱.۷» ویروس جدید در بریتانیا می‌رساند که در سطح بین‌المللی موجب نگرانی عمیق شده است. 

این ویروس در مجموع ۲۳ بار جهش یافته است که شش مورد آن «بی‌صدا» بوده و عملکردی نداشته است. اما به گفته دکتر جفری بَرِت، کارشناس ارشد آمار ژنتیکی در انستیتوی ولکام سَنگِر، اکنون «سربلند کرده و خود را نشان داده است.»

دیگر جهش‌ها نیز مهم هستند و بیولوژی «سارس-کوو-۲» و رده‌بندی و شکل برخی پروتئین‌های ساختاری ویروس را تغییر داده‌اند.

یکی از آن جهش‌ها که به «ان ۵۰۱ وای» موسوم است، روی «شاخک»‌های پروتئینی ویروس، یعنی بخشی که ابزار چسبیدن آن به سلول‌های انسان است، می‌نشیند.

به گفته دانشمندان، این جهش قابلیت شاخک‌های ویروس را برای چسبیدن به برخی پروتئین‌هایی که سلول‌های بدن ما را پوشانده است، افزایش می‌دهد و آن را مسری‌تر می‌کند.

شواهد نشان می‌دهد که دومین جهش قابل توجه، جهش «۶۹-۷۰ دِل»، موجب از دست رفتن دو نوع اسید امینه در شاخک پروتئینی ویروس شده است و درنتیجه، به توانایی آن برای گریز از واکنش ایمنی بیمارانی انجامیده است که سیستم ایمنی بدنشان ضعیف است. 

هردو جهش در اعقاب ویروس «سارس-کوو-۲» در دیگر نقاط جهان، از جمله آفریقای جنوبی ردیابی شده است.

دکتر جولین تَنگ، ویروس‌شناس در دانشگاه لِستِر، به ایندیپندنت گفت: «این جهش‌ها بی‌مقدمه و بدون زمینه در بریتانیا رخ نداده‌اند. این جهش‌‌ها پیش از ادغام، مستقلا و در گوشه و کنار جهان در حرکت بوده‌اند.»

او گفت که اگر این دو جهش مستقل از هم عمل می‌کردند، مشکل چندانی به وجود نمی‌آوردند، اما به نظر می‌رسد که «با ادغام با یکدیگر، این نوع جدید را که به سرعت سرایت می‌کند، ایجاد کرده‌اند.» 

دکتر تنگ توضیح داد که نوع جهش یافته «ان ۵۰۱ وای» از ماه آوریل در شکل‌های مختلف «سارس-کوو-۲»، در چرخش بوده است و سابقه نوع «۷۰/۶۹ دِل» نیز در ژانویه گذشته، در موارد ابتلا در تایلند و آلمان، دیده شده بوده است.

اما در حالی که کارشناسان نشان داده‌اند که واکسن‌های کووید-۱۹ سیستم ایمنی بدن را برای مقابله با نوع جهش یافته «بی.۱.۱.۷» آماده می‌کند، این پرسش باقی است که آیا واکسن‌ها در مقابل ویروس «۵۰۱ وای.وی ۲» آفریقای جنوبی و «پی.۱» برزیل هم موثر خواهند بود، یا نه. 

مختصات هردوی این ویروس‌ها با جهش «ان ۵۰۱ وای» و گروه دیگری از انواع جهش‌ها، از جمله «ای ۴۸۴ کِی» (که در آن نیز ساختار پروتئینی شاخک ویروس تغییر کرده است) تشابهاتی دارد، اما به گونه‌ای که شناسایی  آن را برای سیستم ایمنی بدن دشوارتر می کند. 

برای افرادی که یا پیشتر به انواع متفاوت ویروس کرونا مبتلا شده‌اند یا واکسن «سارس-کوو-۲» را تزریق کرده‌اند، همچنان این احتمال وجود دارد که هردو نوع جهش یافته «۵۰۱ وای.وی ۲» و «پی .۱» بتوانند از پادتنی که سیستم ایمنی بدنشان تولید کرده است، بگریزند. 

پرفسور فرانسوا بالوُ، بیولوژیست محاسباتی در دانشگاه یونیورسیتی کالج لندن، می‌گوید: «جهش "ای ۴۸۴ کِی» نشان داده است که قابلیت تشخیص پادتن‌های بدن را کاهش می‌دهد و بدین گونه، به ویروس"سارس-کوو-۲" کمک می‌کند تا از تور حفاظتی ایمنی بدن که در اثر ابتلای پیشین یا واکسن ایجاد شده است، اجتناب کند.» 

افزون بر این، ویروس «پی .۱» به نوع عجیب و کمتر مطالعه شده‌ای موسوم به «کِی ۴۱۷ تی» جهش یافته است که انشعابات آن هنوز تحت بررسی است. آیا این جهش قابلیت سرایت ویروس را تشدید خواهد کرد؟ آیا می‌تواند توانایی ویروس را برای پنهان شدن از پادتن‌ها یا سلول‌های ایمنی «تی» تقویت کند؟ در این مرحله هنوز پاسخی برای این پرسش‌ها وجود ندارد.

راوی گوپتا، استاد میکروبیولوژی در دانشگاه کمبریج، می‌گوید: «نوع برزیلی ویروس، سه جهش کلیدی در شاخک‌های اتصالی‌اش (آر بی دی) دارد که عمدتا انعکاس جهش‌هایی است که ما در ارتباط با نوع ویروس آفریقای جنوبی نگرانش بودیم، و به همین دلیل هم نگران هستیم.»

«‌آر بی دی ویروس «سارس- کوو-۲» یکی از هدف‌های اصلی برای سیستم دفاع بدن ما، و زمینه‌ای است که واکسن‌ها آن را هدف قرار داده‌اند. به همین دلیل، تغییر این زمینه ایمنی موجب نگرانی است. واکسن اگر به گونه‌ای وسیع تلقیح شود و در حد ممکن نرخ سرایت را محدود کند، می‌تواند به عنوان اقدامی کنترل کننده، موثر باشد.»

اما به رغم موارد متعدد جهش‌‌های مختلف در شاخک‌های پروتئینی ویروس، دانشمندان مصرّند که بخش‌های دیگری از ساختار ویروس نیز هست که سیستم ایمنی ما می‌تواند ان‌ها را شناسایی و خنثی کند.

در بدترین شرایط، در نتیجه فناوری «ام آر ان ای» که در ساختار بسیاری از واکسن‌ها به کار رفته است، تنها چند هفته طول خواهد کشید که واکسن با انواع مختلف ویروس‌هایی تطبیق داده شود که در میان مردم در سراسر جهان شیوع می‌یابند.

فعلا باید صبر کرد و در انتظار پاسخ علم ماند.