פוטנציאל מגיפה: מחקר חדש מראה ששפעת העופות H5N1 יכולה לעבור דרך האוויר

ממצאים חדשים מראים כי זן של נגיף השפעת H5N1 פיתח יכולת מזערית בלבד להעברה באוויר.

במרץ דיווחה ארצות הברית על זיהוי ראשון של שפעת העופות H5N1 הפתוגנית ביותר בבקר לחלב, עם התפרצויות התפשטות לתשע מדינות עד מאי. שיטת ההעברה בקרב בקר נותרה לא ברורה. עם זאת, מחקר שפורסם ב תקשורת טבע גילה כי זן H5N1 דומה, תת-סוג clade 2.3.4.4b, אשר גרם בעבר להתפרצות במינק מחול בשנת 2022, מסוגל להעביר באוויר לקבוצה קטנה של חמוסים.

זו הפעם הראשונה שחבר בקבוצה של וירוסי H5N1 clade 2.3.4.4b הוכח כבעל יכולת זו. לפי חוקרי פן סטייט שהובילו את המחקר, הממצאים מצביעים על כך שהנגיפים הללו מתפתחים כדי להדביק יונקים ועם סיכון מוגבר לבני אדם.

"למרות שאין הוכחות לכך שהזן של H5N1 שמשפיע כיום על בקר לחלב מסוגל להעביר באוויר, המחקר שלנו מצביע על כך שחבר אחר ממשפחת הנגיפים הזו פיתח מידה מסוימת של העברה באוויר", אמר טרוי סאטון, פרופסור חבר ל- מדעי הווטרינריה והביו-רפואה, פן סטייט, והמחבר המקביל על הנייר. "ממצא זה מדגיש את החשיבות של מעקב מתמשך כדי לנטר את התפתחות הנגיפים הללו והזליגה שלהם ליונקים אחרים, כולל בני אדם".

מתודולוגיה של הערכת וירוסים

לדברי החוקרים, הערכת א נגיףהפוטנציאל של העברה באוויר ביונקים עשוי להוביל להבנת הסיכון הפוטנציאלי שלו לבני אדם. מאחר שלא ניתן היה להשיג בקלות דגימות וירוסים לאחר פיקוח על ההתפרצות במינק, הצוות שיחזר את הנגיף באמצעות רצפים גנטיים זמינים לציבור.

לאחר מכן, החוקרים העריכו את יכולתו של הנגיף לעבור בחמוסים, שיש להם דרכי נשימה הדומות יותר לבני אדם ברגישותם לזיהום והעברה נגיפית מאשר אורגניזמים אחרים, כגון עכברים. הצוות מדד גם העברה ישירה של הנגיף על ידי הצבת חמוסים נגועים בכלובים עם חמוסים לא נגועים וגם העברה עקיפה באוויר על ידי הצבת חמוסים נגועים ולא נגועים בכלובים שאפשרו מרחב אוויר משותף אך מנעו מגע פיזי. כדי להעריך את חומרת המחלה, הצוות בדק את הירידה במשקל של החמוסים ואת סימני המחלה הקלינית.

ממצאים על העברת וירוסים

החוקרים מצאו כי הנגיף הועבר במגע ישיר ל-75% מהחמוסים שנחשפו ועל ידי טיפות נשימה ל-37.5% מהחמוסים שנחשפו לאחר כתשעה ימי חשיפה. הצוות גם גילה שלנגיף היה מינון זיהומי נמוך, כלומר אפילו כמויות קטנות של נגיף גרמו לזיהום.

סאטון ציין כי זן המינק של הנגיף הכיל מוטציה, הנקראת PB2 T271A. כדי לבדוק את השפעת המוטציה הזו על העברת הנגיף וחומרת המחלה, הצוות הנדס את הנגיף ללא המוטציה ומצא כי התמותה וההעברה באוויר בחמוסים שנדבקו בגרסה זו של הנגיף הופחתו.

"ממצאים אלה מצביעים על כך שמוטציית PB2 T271A משפרת את השכפול הנגיפי של הנגיף, תורמת הן לארסיות והן להעברה בחמוסים", אמר סאטון. "הבנת התפקיד שממלאת המוטציה הזו פירושה שנוכל לעקוב אחריה או למוטציות דומות שיופיעו בזנים הנוכחיים של H5N1 במחזור."

השלכות על בריאות האדם

סאטון הוסיף כי לחמוסים שהצוות השתמש בהם במחקריו לא הייתה חסינות קיימת לשפעת, בעוד שרוב בני האדם נחשפו לנגיפי שפעת עונתיים H1N1 ו-H3N2.

"חשיפה זו תציע ככל הנראה מידה מסוימת של הגנה צולבת נגד H5N1 אם בני אדם ייחשפו לגרסה אחרת של H5N1", אמר.

יתר על כן, הוא אמר כי קצב ההעברה שהצוות צפה בנגיף המינק נמוך מהאופייני לנגיפי שפעת מגיפה.

"נגיפי שפעת מגיפה מעבירים בדרך כלל דרך הנתיב המוטס ל-75% עד 100% מהמגעים בתוך שלושה עד חמישה ימים, בעוד נגיף המינק שחקרנו הועבר לפחות מ-40% מהמגעים לאחר תשעה ימים", אמר סאטון. "ההעברה שנצפתה במחקרים שלנו מעידה על פוטנציאל מגיפה מוגבר ביחס לזנים שאופיינו בעבר של H5N1; עם זאת, נגיף המינק אינו מציג את אותן תכונות כמו זני מגיפה. זן H5N1 המשפיע על בקר גם לא גרם למחלות קשות בבקר או בבני אדם, אבל ככל שהנגיף מסתובב זמן רב יותר, וככל שיש לבני אדם יותר חשיפה אליו, כך גדל הסיכוי שהוא יתפתח להדביק בני אדם".

מחקר זה נערך במעבדה הביולוגית המתקדמת של פן סטייט, Eva J. Pell Advanced Biological Laboratory, מעבדה משופרת לבטיחות ביולוגית ברמה 3 גבוהה הנבדקת באופן קבוע על ידי המרכז לבקרת מחלות ומניעתן ומחלקת החקלאות של ארצות הברית.

מחברות אחרות של המאמר בפן סטייט כוללות את קתרין רסטורי, עוזרת פרופסור למחקר במדעי הווטרינריה והביו-רפואה, כמו גם את קיילה ספטר, קסנדרה פילד ודוואנשי פאטל, כולם סטודנטים לתארים מתקדמים במדעי הווטרינריה והביו-רפואה. דיוויד ואינסברגה, פוסט דוקטורט; Vedhika Raghunathan, סטודנט לתואר שני; ואניס לואן, פרופסור למיקרוביולוגיה ואימונולוגיה, כולם באוניברסיטת אמורי, הם גם מחברי המאמר.

ה המכונים הלאומיים לבריאות והמכון הלאומי למזון וחקלאות תמכו במחקר זה.