یک سال پس از دنیاگیری، علم چگونه ویروس کرونا را شکست داد؟؛ قسمت اول - مجله سفر به کانادا

به گزارش خبرنگاران به نقل از زومیت، کووید 19، بیماری نوظهوری که جهان تقریبا یک سال پیش از وجود آن باخبر شد، در مدتی کوتاه ابعاد مختلف زیست انسان ها را دگرگون کرد و اتفاقات بسیار مهمی رقم زد. هرچند 12 ماه گذشته، احتمالا یکی از سخت ترین دوران زندگی ما بوده، آن وحشت روزهای اولیه از شیوع ویروسی ناشناخته و مرگبار، اکنون به مدد ساخت واکسن جای خود را به امیدواری داده است. درحال حاضر با وجود شناخت بیشتر از تهدید موجود و دراختیارداشتن واکسن، چشم انداز پیش رو نویدبخش است. اما جهان علم چگونه از جهانگیری کووید 19 تأثیر پذیرفت و چگونه توانست بر این تهدید غلبه کند؟ انچه در ادامه خواهید داد، برگردانی به همراه اندکی تصرف و تلخیص از مقاله ای است با عنوان چگونه علم ویروس را شکست داد که در 14 دسامبر در وب سایت آتلانتیک منتشر شد.

بخش اول: آنچه گذشت

در پاییز سال 2019، دقیقا هیچ دانشمندی درحال مطالعه کووید19 نبود؛ زیرا هیچ کس از وجود این بیماری مطلعی نداشت. آن موقع، ویروس کرونای جدید با نام رسمی SARS-CoV-2 صرفا به تازگی به انسان انتقال یافته و نه شناسایی نه نام گذاری شده بود. اما ویروس تا سرانجام مارس 2020 (اواسط فروردین 99) در بیش از 170 کشور جهان منتشر شد، بیش از 750 هزار نفر را بیمار کرد و بزرگ ترین نقطه عطف را در تاریخ علم مدرن رقم زد. هزاران پژوهشگر، مشغولیت های پیشین خود را رها و درعوض کار روی جهانگیری را آغاز کردند. در ظرف چند ماه، علم به کلی کوویدیزه شد.

تا تاریخ نگارش این مقاله، پاب مد، کتابخانه علوم زیست پزشکی بیش از 74 هزار مقاله علمی مرتبط با کووید را فهرست بندی نموده؛ بیش از دو برابر کل پژوهش های فلج اطفال، سرخک، وبا، تب دنگی یا هر بیماری دیگری که برای قرن ها گریبانگیر بشر بوده است. پژوهشگران سرتاسر جهان از زمان کشف ابولا در سال 1976، تا به امروز فقط 9700 مقاله مرتبط با آن منتشر نموده اند؛ درحالی که سال گذشته، دست کم یک نشریه بیش از آن تعداد، مقاله کووید 19 دریافت کرد. تا ماه سپتامبر، نشریه پزشکی معتبر نیوانگلند 30 هزار مقاله برای انتشار دریافت نموده بود که 16 هزار عدد بیش از تمام مقالات دریافتی در سال 2019 محسوب می گردد. اریک روبین، سردبیر نیوانگلند می گوید تمام آن مقالات اضافی به کووید 19 تعلق دارد. به گفته فرانسیس کالینز، مدیر مؤسسه ملی سلامت آمریکا (NIH)، این تغییر در اولویت های علمی بی سابقه بوده است.

درست مانند طرح های ابتکاری مشهور نظیر پروژه منهتن و برنامه آپولو، همه گیری ها نیز انرژی گروه های بزرگی از دانشمندان را متمرکز می نمایند. در ایالات متحده، جهانگیری آنفلوانزای 1918، تهدید مالاریا در زمین های نبرد جنگ جهانی دوم در مناطق گرمسیری و ظهور فلج اطفال در دوران پساجنگ، همگی نقاط عطف بزرگی را رقم زدند.

همه گیری های اخیر ابولا و زیکا هرکدام موجب انفجار سرمایه گذاری و مقالات علمی شدند؛ اما به گفته مادهوکار پای، همه گیرشناس از دانشگاه مک گیل، هیچ چیز در تاریخ به سطح تغییری که هم اکنون درحال وقوع است، حتی نزدیک نبود.

حجم چشمگیر دگرگونی کنونی تاحدی صرفا به دلیل تعداد بیشتر دانشمندان است. از سال 1960 تا 2010، شمار پژوهشگران زیست شناسی و پزشکی در ایالات متحده با افزایش تقریبا هفت برابری از 30 هزار نفر به بیش از 220 هزار نفر رسید. بااین حال، انتشار کرونای جدید از هر ویروس جدید دیگر در یک قرن گذشته سریع تر و گسترده تر بوده است. این ویروس برای دانشمندان غربی تهدیدی دوردست همچون ابولا نبود. به گفته پای، کرونای جدید ریه های خودشان را تهدید کرد، آزمایشگاه هایشان را به تعطیلی کشاند و در خانه به آن ها ضربه زد.

کایل مایرز از هاروارد و تیم او در نظرسنجی از 2500 پژوهشگر در ایالات متحده، کانادا و اروپا دریافتند که 32 درصد از آن ها تمرکزشان را به سمت جهانگیری تغییر داده اند. دانشمندان علوم اعصاب که حس بویایی را مطالعه می نمایند، آنالیز علت ازدست رفتن آن را در بیماران کووید 19 آغاز کردند. فیزیکدانانی که پیش تر صرفا با ابتلا به بیماری های عفونی، آن ها را تجربه نموده بودند، برخلاف انتظار دیدند که درحال مدلسازی برای مطلع سازی سیاستگذاران هستند.

مایکل دی ال جانسون در دانشگاه آریزونا معمولا اثرات سمی مس بر باکتری را مطالعه می نماید؛ اما وقتی دریافت که مدت باقی ماندن ویروس کرونای جدید روی سطوح مسی کمتر از دیگر مواد است، بخشی از وقتش را برای آنالیز میزان آسیب پذیری احتمالی ویروس روی این فلز صرف کرد. هیچ کدام از بیماری های دیگر به این شدت به دست افراد متعدد در مدتی بسیار کوتاه موشکافی نشده اند.

این کوشش های گسترده هم اکنون نتیجه داده اند. تست های تشخیص جدید می توانند درمدت چند دقیقه ویروس را شناسایی نمایند. حجم بزرگ مجموعه داده های دردسترس از ژنوم ویروس و موارد مبتلا به کووید 19، پرجزئیات ترین تصویر را از تکامل بیماری جدید ترسیم نموده اند. واکسن ها با سرعتی رکوردشکن درحال ساخت هستند. ویروس کرونای جدید یکی از توصیف شده ترین عوامل بیماری زا خواهد بود و اسراری که افشا می نماید، درک ما از دیگر ویروس ها را عمیق تر و جهان را برای رویارویی با جهانگیری بعدی آماده تر خواهد نمود.

بااین حال، نقطه عطف کووید 19 درعین حال خطاهای انسانی فعالیت علمی را نیز آشکار نموده است. پژوهش های ناقص جهانگیری را گیج نماینده تر کردند و بر سیاست های غلط تأثیر گذاشتند. متخصصان بالینی میلیون ها دلار صرف کارآزمایی هایی کردند که آشفته و بی فایده بودند. افراد ازخودمطمئن، پژوهش های گمراه نماینده در موضوعاتی منتشر کردند که هیچ سررشته ای در آن ها نداشتند. نابرابری های نژادی و جنسیتی نیز در عرصه علم گسترش یافت.

وقتی مردم دهه ها بعد به دوران کنونی نگاه نمایند، داستان های خوب و بد درباره این لحظه خارق العاده برای علم تعریف خواهند کرد. علم در بهترین حالت، حرکتی خوداصلاح نماینده به سمت دانش بیشتر برای خیر بشریت است و در بدترین حالت، پیگیری منافع شخصی برای اعتبار بیشتر به قیمت کتمان حقیقت و سرکوبگری است. جهانگیری هر دو جنبه را برجسته کرد. بشریت و خود علم به شرط آموختن از تجربه کووید 19، از ثمرات آن بهره مند خواهند شد.

بخش دوم: چگونه فرایند فراوری علم متحول شد؟

در ماه فوریه، جنیفر دودنا، یکی از برجسته ترین دانشمندان آمریکایی همچنان بر پژوهش در زمینه کریسپر تمرکز داشت. دودنا خود یکی از کاشفان این فناوری ویرایش ژن بود و به پاس همین کشف در ماه اکتبر جایزه نوبل را دریافت کرد. اما وقتی دبیرستان پسر او و دانشگاهش (کالیفرنیا برکلی) تعطیل شد، شدت جهانگیری قریب الوقوع آشکار شد.

13 مارس 2020 (23 اسفند 1398)، دودنا و چندین نفر از همکارانش در مؤسسه ژنومیک برکلی، توافق کردند تا بخش عمده پروژه های درحال انجام خود را متوقف و تخصصشان را صرف کووید 19 نمایند. آن ها روی تست های تشخیص مبتنی بر کریسپر کار کردند. ازآنجا که موجودی تست های موجود کم بود، آن ها به منظور خدمت به جامعه محلی، فضای آزمایشگاه را به مرکز آزمایش تبدیل کردند. دودنا گفت ما باید تخصصمان را به هرآنچه اکنون درحال وقوع است، مرتبط کنیم.

دانشمندانی که از قبل درحال مطالعه دیگر بیماری های نوظهور بودند، واکنشی به مراتب سریع تر داشتند. لورن گاردنر، استاد مهندسی در دانشگاه جانز هاپکینز که تب دنگی و زیکا را مطالعه نموده بود، می دانست که در همه گیری های جدید، کمبود داده آنی وجود دارد. درنتیجه او و یکی از دانشجویانش، سامانه ای اطلاعاتی برای ترسیم نقشه و شمارش تمام موارد رسمی ابتلا و مرگ ومیر کووید 19 روی اینترنت به راه انداختند. پس از یک شب کار، گاردنر و دانشجویش حاصل کوشش خود را در 22 ژانویه منتشر کردند. از آن موقع تا به امروز، دولت ها، سازمان های بهداشت عمومی، خبرگزاری ها و شهروندان نگران روزانه از سامانه اطلاعاتی دانشگاه جانز هاپکینز بازدید نموده اند.

مطالعه ویروس های مرگبار در بهترین زمان همیشه چالش برانگیز است و به خصوص در سالی که گذشت، بسیار سخت بود. دانشمندان به منظور مدیریت ویروس کرونای جدید، باید در آزمایشگاه های سطح 3 ایمنی زیستی و مجهز به سامانه های مخصوص جریان هوا و دیگر استاندارهای سختگیرانه فعالیت نمایند. هرچند شمار واقعی این نوع تاسیسات معین نیست؛ برآورد می گردد 200 مورد از آن ها در ایالات متحده موجود باشد. پژوهشگران معمولا داروها و واکسن های جدید را پیش از راه اندازی کارآزمایی های انسانی، روی میمون ها آزمایش می نمایند.

بااین حال، پس از آنکه چین صادرات حیوانات را احتمالا به دلیل احتیاج خود به آن ها برای پژوهش متوقف کرد، آمریکا با کمبود میمون روبرو شد. اکنون به دلیل اقدامات فاصله گذاری اجتماعی، انجام دیگر پژوهش های زیست پزشکی نیز سختتر شده است. به گفته آکیکو ایواساکی، همه گیرشناس از دانشگاه ییل، پژوهشگران اکنون به صورت شیفتی فعالیت می نمایند و در ساعت های نامناسب سرکار می آیند تا خود را دربرابر همان ویروسی محافظت نمایند که درصدد مطالعه اش هستند.

متخصصان بیماری های نوظهور کمیاب هستند و این تهدید در سکوت بین همه گیری ها ازسوی مردم نادیده گرفته می گردد. لیزا گرالینسکی از دانشگاه کارولینای شمالی در چپل هیل می گوید تنها یک سال پیش باید به مردم شرح می دادم چرا درحال مطالعه ویروس کرونا هستم. این مسئله دیگر نگران نماینده نخواهد بود. گرالینسکی و دیگر پژوهشگران بیماری های نوظهور نقش های ناآشنایی را نیز برعهده گرفتند. آن ها به عنوان مشاور موقت کسب وکارها، مدارس و دولت های محلی خدمت می نمایند، با درخواست های مصاحبه متعدد روزنامه نگاران روبه رو شده اند و در توییتر درحال شرح جزئیات جهانگیری برای شمار چشمگیر دنبال نمایندگان جدید هستند.

پردیس ثابتی، ژنتیک شناس محاسباتی در مؤسسه براود ام آی تی و هاروارد به آتلانتیک گفت علاقه نوظهور جهانی به ویروس ها همچنین بدان معنی است که می توانید با افراد بسیار بیشتری درباره مسائل صحبت کنید به نقل از اعضای تیمی پژوهشی به سرپرستی یینگ دینگ از دانشگاه تگزاس در آستین، قطعا مقاله های کووید 19 احتمالا نسبت به مطالعات زیست پزشکی معمول، نویسندگان بیشتری را گردهم می آورند که پیش تر هرگز با یکدیگر مقاله منتشر ننموده اند.

تیم هایی که به سرعت شکل می گیرند، می توانند با سرعت سرسام آور کار نمایند؛ زیرا بسیاری از پژوهشگران در چند دهه گذشته مشغول تبدیل علم از کوششی آهسته و مخفیانه به فعالیتی چابکانه تر و شفاف تر بوده اند. به طور سنتی، دانشمند مقاله اش را برای نشریه ارسال می نماید و نشریه نیز آن را به منظور معمولا چندین دور آنالیز ناشناس برای گروهی کوچک از متخصصان همتا می فرستد.

اگر مقاله در این مرحله معمولا چند ماهه داوری همتا پذیرفته گردد، آنگاه پشت به اصطلاح دیوار پولی گران قیمت منتشر می گردد؛ بدین معنا که دسترسی به آن مستلزم پرداخت هزینه خواهد بود. این فرایند کند و غیرشفاف با همه گیری پرسرعت یک بیماری جدید اصلا تناسبی ندارد. بااین حال، دانشمندان زیست پزشکی اکنون می توانند نسخه های مقدماتی یا پیش انتشار از مقاله هایشان را در وب سایت های دارای دسترسی آزاد بارگذاری نمایند و به دیگران امکان دهند تا بلافاصله نتایج آن ها را بازبینی نمایند.

این عمل پیش از سال 2020 به آهستگی درحال کسب مقبولیت بود؛ اما سال گذشته نشان داد که انجام آن برای به اشتراک گذاری اطلاعات درباره کووید 19 بسیار حیاتی است. نسخه های پیش انتشار به علم سرعت می بخشند و جهانگیری نیز به استفاده از نسخه های پیش انتشار سرعت بخشیده است. در آغاز سال، مخزن مدآرکایو نزدیک به هزار مقاله پیش انتشار نگه داری می کرد؛ درحالی که تا سرانجام ماه اکتبر، این عدد به بیش از 12 هزار مقاله رسید.

مجموعه داده های آزاد و ابزارهای پیشرفته جدید برای پردازش آن ها، پژوهشگران امروزی را انعطاف پذیرتر نموده است. ژنوم ویروس کرونای جدید فقط 10 روز پس گزارش نخستین مورد ابتلا، به دست دانشمندان چینی رمزگشایی و به اشتراک گذاشته شد. تا ماه نوامبر، بیش از 197 هزار ژنوم ویروس توالی یابی شده بود. نزدیک به 90 سال پیش، هیچ کس حتی یک نمونه ویروس را ندیده بود؛ اما امروزه دانشمندان ساختار ویروس کرونای جدید را تا موقعیت تک تک اتم ها بازسازی نموده اند.

پژوهشگران آغاز نموده اند تفاوت ها و شباهت های ویروس کرونای جدید با دیگر ویروس های کرونا در خفاش های وحشی، اندوخته احتمالی، چگونگی نفوذ ویروس به سلول های بدن و نحوه واکنش بیش ازحد سیستم ایمنی به آن را کشف نمایند. به گفته ثابتی ما سریع تر از آنچه درباره هر ویروس دیگر در تاریخ آموختیم درحال یادگیری درباره ویروس جدید هستیم.

ادامه دارد...