یک سال پس از دنیاگیری، علم چگونه ویروس کرونا را شکست داد؟؛ قسمت اول+عکس

به گزارش جام جم آنلاین به نقل از زومیت، کووید ۱۹، بیماری نوظهوری که جهان تقریبا یک سال پیش از وجود آن باخبر شد، در مدتی کوتاه ابعاد مختلف زیست انسان‌ها را دگرگون کرد و اتفاقات بسیار مهمی رقم زد. هرچند ۱۲ ماه گذشته، احتمالا یکی از سخت‌ترین دوران زندگی ما بوده، آن وحشت روزهای اولیه از شیوع ویروسی ناشناخته و مرگبار، اکنون به‌مدد ساخت واکسن جای خود را به امیدواری داده است. درحال‌حاضر با وجود شناخت بیشتر از تهدید موجود و دراختیارداشتن واکسن، چشم‌انداز پیش‌رو نویدبخش است. اما جهان علم چگونه از دنیاگیری کووید ۱۹ تأثیر پذیرفت و چگونه توانست بر این تهدید غلبه کند؟ انچه در ادامه خواهید داد، برگردانی به‌همراه اندکی تصرف و تلخیص از مقاله‌ای است با عنوان «چگونه علم ویروس را شکست داد» که در ۱۴ دسامبر در وب‌سایت آتلانتیک منتشر شد.

 

بخش اول: آنچه گذشت
در پاییز سال ۲۰۱۹، دقیقا هیچ دانشمندی درحال مطالعه‌ی کووید۱۹ نبود؛ زیرا هیچ‌کس از وجود این بیماری آگاهی نداشت. آن زمان، ویروس کرونای جدید با نام رسمی SARS-CoV-2 صرفا به‌تازگی به انسان انتقال یافته و نه شناسایی نه نام‌گذاری شده بود. اما ویروس تا پایان مارس ۲۰۲۰ (اواسط فروردین ۹۹) در بیش از ۱۷۰ کشور جهان منتشر شد، بیش از ۷۵۰ هزار نفر را بیمار کرد و بزرگ‌ترین نقطه‌ی عطف را در تاریخ علم مدرن رقم زد. هزاران پژوهشگر، مشغولیت‌های پیشین خود را رها و درعوض کار روی دنیاگیری را آغاز کردند. در ظرف چند ماه، علم به‌کلی «کوویدیزه» شد.
تا تاریخ نگارش این مقاله، پاب‌مد، کتابخانه‌ی علوم زیست‌پزشکی بیش از ۷۴ هزار مقاله‌ی علمی مرتبط با کووید را فهرست‌بندی کرده؛ بیش از دو برابر کل پژوهش‌های فلج اطفال، سرخک، وبا، تب دنگی یا هر بیماری دیگری که برای قرن‌ها گریبانگیر بشر بوده است. پژوهشگران سرتاسر جهان از زمان کشف ابولا در سال ۱۹۷۶، تاکنون فقط ۹۷۰۰ مقاله‌ی مرتبط با آن منتشر کرده‌اند؛ درحالی‌که سال گذشته، دست‌کم یک نشریه بیش از آن تعداد، مقاله‌ی کووید ۱۹ دریافت کرد. تا ماه سپتامبر، نشریه‌ی پزشکی معتبر نیوانگلند ۳۰ هزار مقاله برای انتشار دریافت کرده بود که ۱۶ هزار عدد بیش از تمام مقالات دریافتی در سال ۲۰۱۹ محسوب می‌شود. اریک روبین، سردبیر نیوانگلند می‌گوید تمام آن مقالات اضافی به کووید ۱۹ تعلق دارد. به‌گفته‌ی فرانسیس کالینز، مدیر مؤسسه‌ی ملی سلامت آمریکا (NIH)، این تغییر در اولویت‌های علمی بی‌سابقه بوده است.
درست مانند طرح‌های ابتکاری مشهور نظیر پروژه منهتن و برنامه آپولو، همه‌گیری‌ها نیز انرژی گروه‌های بزرگی از دانشمندان را متمرکز می‌کنند. در ایالات متحده، دنیاگیری آنفلوانزای ۱۹۱۸، تهدید مالاریا در زمین‌های نبرد جنگ جهانی دوم در مناطق گرمسیری و ظهور فلج اطفال در دوران پساجنگ، همگی نقاط عطف بزرگی را رقم زدند.
همه‌گیری‌های اخیر ابولا و زیکا هرکدام موجب انفجار سرمایه‌گذاری و مقالات علمی شدند؛ اما به‌گفته‌ی مادهوکار پای، همه‌گیرشناس از دانشگاه مک‌گیل، «هیچ‌چیز در تاریخ به سطح تغییری که هم‌اکنون درحال وقوع است، حتی نزدیک نبود.»
حجم چشمگیر دگرگونی کنونی تاحدی صرفا به‌دلیل تعداد بیشتر دانشمندان است. از سال ۱۹۶۰ تا ۲۰۱۰، شمار پژوهشگران زیست‌شناسی و پزشکی در ایالات متحده با افزایش تقریبا هفت برابری از ۳۰ هزار نفر به بیش از ۲۲۰ هزار نفر رسید. بااین‌حال، انتشار کرونای جدید از هر ویروس جدید دیگر در یک قرن گذشته سریع‌تر و گسترده‌تر بوده است. این ویروس برای دانشمندان غربی تهدیدی دوردست همچون ابولا نبود. به‌گفته‌ی پای، کرونای جدید ریه‌های خودشان را تهدید کرد، آزمایشگاه‌هایشان را به تعطیلی کشاند و در خانه به آن‌ها ضربه زد.
کایل مایرز از هاروارد  و تیم او در نظرسنجی از ۲۵۰۰ پژوهشگر در ایالات متحده، کانادا و اروپا دریافتند که ۳۲ درصد از آن‌ها تمرکزشان را به‌سمت دنیاگیری تغییر داده‌اند. دانشمندان علوم اعصاب که حس بویایی را مطالعه می‌کنند، ‌بررسی علت ازدست‌رفتن آن را در بیماران کووید ۱۹ آغاز کردند. فیزیکدانانی که پیش‌تر صرفا با ابتلا به بیماری‌های عفونی، آن‌ها را تجربه کرده بودند، برخلاف انتظار دیدند که درحال مدلسازی برای آگاه‌سازی سیاستگذاران هستند.
مایکل دی‌ال جانسون در دانشگاه آریزونا معمولا اثرات سمی مس بر باکتری را مطالعه می‌کند؛ اما وقتی دریافت که مدت باقی‌ماندن ویروس کرونای جدید روی سطوح مسی کمتر از دیگر مواد است، بخشی از وقتش را برای بررسی میزان آسیب‌پذیری احتمالی ویروس روی این فلز صرف کرد. هیچ‌کدام از بیماری‌های دیگر به این شدت به‌دست افراد متعدد در مدتی بسیار کوتاه موشکافی نشده‌اند.
این تلاش‌های گسترده هم‌اکنون نتیجه داده‌اند. تست‌های تشخیص جدید می‌توانند درمدت چند دقیقه ویروس را شناسایی کنند. حجم عظیم مجموعه داده‌های دردسترس از ژنوم ویروس و موارد مبتلا به کووید ۱۹، پرجزئیات‌ترین تصویر را از تکامل بیماری جدید ترسیم کرده‌اند. واکسن‌ها با سرعتی رکوردشکن درحال ساخت هستند. ویروس کرونای جدید یکی از توصیف‌شده‌ترین عوامل بیماری‌زا خواهد بود و اسراری که افشا می‌کند، درک ما از دیگر ویروس‌ها را عمیق‌تر و دنیا را برای رویارویی با دنیاگیری بعدی آماده‌تر خواهد کرد.
بااین‌حال، نقطه‌ی عطف کووید ۱۹ درعین‌حال خطاهای انسانی فعالیت علمی را نیز آشکار کرده است. پژوهش‌های ناقص دنیاگیری را گیج‌کننده‌تر کردند و بر سیاست‌های غلط تأثیر گذاشتند. متخصصان بالینی میلیون‌ها دلار صرف کارآزمایی‌هایی کردند که آشفته و بی‌فایده بودند. افراد ازخودمطمئن، پژوهش‌های گمراه‌کننده در موضوعاتی منتشر کردند که هیچ سررشته‌ای در آن‌ها نداشتند. نابرابری‌های نژادی و جنسیتی نیز در عرصه‌ی علم گسترش یافت.
وقتی مردم دهه‌ها بعد به دوران کنونی نگاه کنند، داستان‌های خوب و بد درباره‌ی این لحظه‌ی خارق‌العاده برای علم تعریف خواهند کرد. علم در بهترین حالت، حرکتی خوداصلاح‌کننده به‌سمت دانش بیشتر برای خیر بشریت است و در بدترین حالت، پیگیری منافع شخصی برای اعتبار بیشتر به قیمت کتمان حقیقت و سرکوبگری است. دنیاگیری هر دو جنبه را برجسته کرد. بشریت و خود علم به شرط آموختن از تجربه‌ی کووید ۱۹، از ثمرات آن بهره‌مند خواهند شد.

 

بخش دوم: چگونه فرایند تولید علم متحول شد؟
در ماه فوریه، جنیفر دودنا، یکی از برجسته‌ترین دانشمندان آمریکایی همچنان بر پژوهش در زمینه‌ی 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 دنیاگیری قریب‌الوقوع آشکار شد.
۱۳ مارس ۲۰۲۰ (۲۳ اسفند ۱۳۹۸)، دودنا و چندین نفر از همکارانش در مؤسسه‌ی ژنومیک برکلی، توافق کردند تا بخش عمده‌ی پروژه‌های درحال انجام خود را متوقف و تخصصشان را صرف کووید ۱۹ کنند. آن‌ها روی تست‌های تشخیص مبتنی بر کریسپر کار کردند. ازآنجا که موجودی تست‌های موجود کم بود، آن‌ها به‌منظور خدمت به جامعه‌ی 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 مطالعه‌ی دیگر بیماری‌های نوظهور بودند، واکنشی به‌مراتب سریع‌تر داشتند. لورن گاردنر، استاد مهندسی در دانشگاه جانز هاپکینز که تب دنگی و زیکا را مطالعه کرده بود، می‌دانست که در همه‌گیری‌های جدید، کمبود داده‌ی آنی وجود دارد. درنتیجه او و یکی از دانشجویانش، سامانه‌ای اطلاعاتی برای ترسیم نقشه و شمارش تمام موارد رسمی ابتلا و مرگ‌ومیر کووید ۱۹ روی اینترنت به‌راه انداختند. پس از یک شب کار، گاردنر و دانشجویش حاصل تلاش خود را در ۲۲ ژانویه منتشر کردند. از آن زمان تاکنون، دولت‌ها، سازمان‌های بهداشت عمومی، خبرگزاری‌ها و شهروندان نگران روزانه از سامانه‌ی اطلاعاتی دانشگاه جانز هاپکینز بازدید کرده‌اند.
مطالعه‌ی ویروس‌های مرگبار در بهترین زمان همواره چالش‌برانگیز است و به‌خصوص در سالی که گذشت، بسیار دشوار بود. دانشمندان به‌منظور مدیریت ویروس کرونای جدید، باید در آزمایشگاه‌های سطح ۳ ایمنی زیستی و مجهز به سامانه‌های مخصوص جریان هوا و دیگر استاندارهای سختگیرانه فعالیت کنند. هرچند شمار واقعی این نوع تاسیسات مشخص نیست؛ برآورد می‌شود ۲۰۰ مورد از آن‌ها در ایالات متحده موجود باشد. پژوهشگران معمولا داروها و واکسن‌های جدید را پیش از راه‌اندازی کارآزمایی‌های انسانی، روی میمون‌ها آزمایش می‌کنند.
بااین‌حال، پس از آنکه چین صادرات حیوانات را احتمالا به‌دلیل نیاز خود به آن‌ها برای پژوهش متوقف کرد، آمریکا با کمبود میمون مواجه شد. اکنون به‌دلیل اقدامات فاصله‌گذاری اجتماعی، انجام دیگر پژوهش‌های زیست‌پزشکی نیز دشوارتر شده است. به‌گفته‌ی آکیکو ایواساکی، همه‌گیرشناس از دانشگاه ییل، پژوهشگران اکنون به‌صورت شیفتی فعالیت می‌کنند و در ساعت‌های نامناسب سرکار می‌آیند تا خود را دربرابر همان ویروسی محافظت کنند که درصدد مطالعه‌اش هستند.
متخصصان بیماری‌های نوظهور کمیاب هستند و این تهدید در سکوت بین همه‌گیری‌ها ازسوی مردم نادیده گرفته می‌شود. لیزا گرالینسکی از دانشگاه کارولینای شمالی در چپل هیل می‌گوید «تنها یک سال پیش باید به مردم توضیح می‌دادم چرا درحال مطالعه‌ی ویروس کرونا هستم. این مسئله دیگر نگران‌کننده نخواهد بود.» گرالینسکی و دیگر پژوهشگران بیماری‌های نوظهور نقش‌های ناآشنایی را نیز برعهده گرفتند. آن‌ها به‌عنوان مشاور موقت کسب‌وکارها، مدارس و دولت‌های محلی خدمت می‌کنند، با درخواست‌های مصاحبه‌ی متعدد روزنامه‌نگاران روبه‌رو شده‌اند و در توییتر درحال توضیح جزئیات دنیاگیری برای شمار چشمگیر دنبال‌کنندگان جدید هستند.
پردیس ثابتی، ژنتیک‌شناس محاسباتی در مؤسسه‌ی براود ام‌آی‌تی و هاروارد به آتلانتیک گفت «علاقه‌ی نوظهور جهانی به ویروس‌ها همچنین بدان معنی است که می‌توانید با افراد بسیار بیشتری درباره‌ی مشکلات صحبت کنید» به‌نقل از اعضای  تیمی پژوهشی به سرپرستی یینگ دینگ از دانشگاه تگزاس در آستین، قطعا مقاله‌های کووید ۱۹ احتمالا نسبت به مطالعات زیست‌پزشکی معمول، نویسندگان بیشتری را گردهم می‌آورند که پیش‌تر هرگز با یکدیگر مقاله منتشر نکرده‌اند.
تیم‌هایی که به‌سرعت شکل می‌گیرند، می‌توانند با سرعت سرسام‌آور کار کنند؛ زیرا بسیاری از پژوهشگران در چند دهه‌ی گذشته مشغول تبدیل علم از تلاشی آهسته و مخفیانه به فعالیتی چابکانه‌تر و شفاف‌تر بوده‌اند. به‌طور سنتی، دانشمند مقاله‌اش را برای نشریه ارسال می‌کند و نشریه نیز آن را به‌منظور معمولا چندین دور بررسی ناشناس برای گروهی کوچک از متخصصان همتا می‌فرستد.
اگر مقاله در این مرحله‌ی معمولا چند ماهه‌ی داوری همتا پذیرفته شود، آنگاه پشت به‌اصطلاح دیوار پولی گران‌قیمت منتشر می‌شود؛ بدین معنا که دسترسی به آن مستلزم پرداخت هزینه‌ خواهد بود. این فرایند کند و غیرشفاف با همه‌گیری پرسرعت یک بیماری جدید اصلا تناسبی ندارد. بااین‌حال، دانشمندان زیست‌پزشکی اکنون می‌توانند نسخه‌های مقدماتی یا «پیش‌انتشار» از مقاله‌هایشان را در وب‌سایت‌های دارای دسترسی آزاد بارگذاری کنند و به دیگران امکان دهند تا بلافاصله نتایج آن‌ها را بازبینی کنند.
این عمل پیش از سال ۲۰۲۰ به‌آهستگی درحال کسب مقبولیت بود؛ اما سال گذشته نشان داد که انجام آن برای به‌اشتراک‌گذاری اطلاعات درباره‌ی کووید ۱۹ بسیار حیاتی است. نسخه‌های پیش‌انتشار به علم سرعت می‌بخشند و دنیاگیری نیز به استفاده از نسخه‌های پیش‌انتشار سرعت بخشیده است. در آغاز سال، مخزن مدآرکایو نزدیک به هزار مقاله‌ی پیش‌انتشار نگه‌داری می‌کرد؛ درحالی‌که تا پایان ماه اکتبر، این عدد به بیش از ۱۲ هزار مقاله رسید.
مجموعه داده‌های آزاد و ابزارهای پیشرفته‌ی جدید برای پردازش آن‌ها، پژوهشگران امروزی را انعطاف‌پذیرتر کرده است. ژنوم ویروس کرونای جدید فقط ۱۰ روز پس گزارش نخستین مورد ابتلا، به‌دست دانشمندان چینی رمزگشایی و به‌اشتراک گذاشته شد. تا ماه نوامبر، بیش از ۱۹۷ هزار ژنوم ویروس توالی‌یابی شده بود. نزدیک به ۹۰ سال پیش، هیچ‌کس حتی یک نمونه ویروس را ندیده بود؛ اما امروزه دانشمندان ساختار ویروس کرونای جدید را تا موقعیت تک‌تک اتم‌ها بازسازی کرده‌اند.
پژوهشگران شروع کرده‌اند تفاوت‌ها و شباهت‌های ویروس کرونای جدید با دیگر ویروس‌های کرونا در خفاش‌های وحشی، اندوخته‌ی احتمالی، چگونگی نفوذ ویروس به سلول‌های بدن و نحوه‌ی واکنش بیش‌ازحد سیستم ایمنی به آن را کشف کنند. به‌گفته‌ی ثابتی «ما سریع‌تر از آنچه درباره‌ی هر ویروس دیگر در تاریخ آموختیم درحال یادگیری درباره‌ی ویروس جدید هستیم.»

ادامه دارد...