המחקר חושף אסטרטגיות זיהום מובחנות של נגיפי זיקה ודנגה

נגיף זיקה וירוס דנגה הם קרובי משפחה קרובים מאוד. שניהם הם פלאביוויירוסים הנישאים יתושים, ושניהם מתמחים בהדבקה של תאים דנדריטים של המארח.

אבל חדש תקשורת טבע המחקר, בהובלת מדענים במכון לה ג'ולה לאימונולוגיה (LJI) ו- UC סן דייגו מראה כי לשני הנגיפים הללו יש דרכים שונות בהרבה לחלות אותנו.

נגיף זיקה משתמש בהתגנבות. נגיף זיקה מחליק לתאים דנדריטים וחוסם את התאים הדנדריטים מהתרעות על תאי T הסמוכים לסכנה. זו קלישאת סרט האימה הקלאסי-המטפס כבר נמצא בבית, וקווי הטלפון נחתכו.

נגיף דנגה מעדיף הלם וערב. נגיף Dengue דוחף תאים דנדריטים כדי לנתק מולקולות הנקראות ציטוקינים פרו-דלקתיים, המעבירים את מערכת החיסון ל- Overdrive. הנגיף מתפשט לתאים מארחים חדשים כאשר הגוף מתמודד עם התגובה החיסונית המדהימה הזו.

הבנת אסטרטגיות זיהום שונות אלה היא המפתח לפיתוח חיסונים להצלת חיים, אומר פרופסור LJI סוג'אן שרסטה, Ph.D. הצוות שלה פועל לפיתוח חיסונים המרתקים תאי T הלוחמים על נגיף למאבק בנגיף זיקה, נגיף דנגה, ועוד פלאוויביירוסים עם פוטנציאל מגיפה.

"המטרה הסופית שלנו היא לפתח חיסונים נגד וירוסים קשים מאוד אלה", אומר שרסטה, שהנהיג יחד את המחקר החדש עם פרופסור UC סן דייגו אהרון קרלין, MD, Ph.D. "הבנה כיצד נגיפים אלה מתפעל את התגובה החיסונית יכולה לעזור להנחות את התפתחות גישת החיסון הטובה ביותר."

מדוע תאים דנדריטים הנגועים בזיקה לא יכולים לקרוא לעזרה

שיתוף הפעולה החדש הזה הוא הראשון שמראה בדיוק כיצד נגיף זיקה משיג את התקפת ההתגנבות שלו. החוקרים בידדו רק תאים דנדריטים הנגועים בדגירה, תוך שימוש בטכניקה שחלפה על ידי קרלין במהלך עבודתו לאחר הדוקטורט ב- UC סן דייגו וב- LJI, רק תאים דנדריטים הנגועים בזיקא- או דנגה הנגזרים מדגימות דם אנושיות. ואז הם בדקו את ביטוי הגנים בתאים אלה כדי לראות כיצד הם הגיבו לזיהום.

התאים הדנדריטים הנגועים בזיקה עשו מעט מאוד-והחוקרים יכלו סוף סוף לראות מדוע. הם גילו כי נגיף זיקה מדכא באופן פעיל מולקולה חשובה בתאים, הנקרא NF-κB P65. ללא NF-BB P65, תאים דנדריטים נתקעים במצב לא בוגר ואינם יכולים לקדם תאי T כדי להילחם בזיהום.

לעומת זאת, נגיף הדנגה ממש מגרה תאים דנדריטים לייצר המון ציטוקינים פרו-דלקתיים ולהגיב באגרסיביות לנוכחות הנגיף.

תגלית זו מסייעת להסביר מדוע אנשים רבים מפתחים תגובה חיסונית חלשה יותר לנגיף זיקה לעומת וירוס דנגה, אומר יינג-טינג וואנג, Ph.D, לשעבר עמית פוסט-דוקטורט LJI והמחבר הראשון של המחקר הנוכחי. המחקר החדש מספק גם רמז לאופן בו נגיף זיקה מצליח להפר את הגנות החיסון בשליה כדי להדביק עוברים מתפתחים.

"נגיף זיקה מעכב כל סוג של תגובת תאים דנדריטים פרודוקטיביים", אומר קרלין. "אנו חושבים שזה מפתח לפתוגנזה שלו, יכולתו להתפשט בשקט ולהמשיך בתוך בני אדם שהוא מדביק."

נכון לעכשיו, אין חיסונים יעילים או טיפולים כנגד נגיף זיקה או נגיף דנגה. הממצאים החדשים עשויים לעזור למדענים להערים על נגיפים אלה.

"התבוננות בתרבויות התאים האנושיים האלה עוזרת לנו להבין מה קורה אצל אנשים", אומר שרסטה. "הממצאים שלנו מודיעים כיצד אנו עשויים לפתח חיסונים ואנטי -ויראלים שמפעילים את המסלולים הסלולריים הללו."

מדוע חיסונים בזיקה ודנגה הם קריטיים

שרסטה וקרלין להוטים להתקדם עם מחקר Flavivirus. הם יודעים שאין זמן להפסיד.

נגיפים רבים הנישאים ביתושים מתפשטים במהירות כנושאי מחלות Aedes יתושים מתרחבים לבתי גידול חדשים. למעשה, בשנה שעברה היה הגרוע ביותר ברשומה של מקרי נגיף דנגה המדווחים. על פי ארגון הבריאות העולמי (WHO), נגיף דנגה נגוע בין 100 מיליון ל -400 מיליון איש בשנת 2024. מקרים אלה כללו את המקרים הראשונים אי פעם של זיהום בנגיף דנגה המועבר באופן מקומי במחוז סן דייגו.

לרבים רבים מהפלאוויביירוסים יש גם פוטנציאל מגיפה. בדו"ח של 2024, שרשם את נגיף זיקה, נגיף דנגה, נגיף מערב הנילוס, נגיף דלקת המוח הנישאת קרציות, ונגיף קדחת צהובה בקרב הפתוגנים המובילים למחקר "סדרי עדיפויות" לקראת הפנדמיה הבאה.

שרסטה פיקח על התפשטות הנגיפים הללו בשנים האחרונות. כפי שהיא מסבירה, רבים מהנגיפים הללו חופפים באותם אזורים. כתוצאה מכך, מיליוני אנשים נמצאים בסיכון לזיהום ממגוון של פלבוויירוסים התוקפים תאים דנדריטים מזוויות שונות.

שרסטה מוביל את המאמצים ב- LJI לפתח חיסון "נגיף פאן-פלאביבייבוס" שעשוי להילחם בבת אחת רבים. "האתגר שלנו הוא לפתח חיסונים שהם בטוחים ויעילים גם נגד לא רק נגיף אחד, אלא את כל הפלברירים הקשורים זה לזה", אומר שרסטה.

יחד עם זאת, קרלין מחפשת לפתח אנטי-ויראלים שעלולים להפריע ליכולתו של זיקה לדכא NF-κB P65. הוא גם היה רוצה לחקור בדיוק כיצד נגיף דנגה מגרה יתר על המידה את מערכת החיסון.

"ההבנה כיצד נגיף הדנגה ממריץ כי פנוטיפ דמוי הלם אצל אנשים תאפשר טיפולים מודרכים מדויקים המונעים מוות ואשפוז מבלי לעכב את היכולת של מערכת החיסון שלנו לפנות את הנגיף", אומר קרלין.