אבולה היא מחלת דימום קטלנית הנגרמת על ידי נגיף אנדמי בחלקים של מזרח מרכז ומערב אפריקה. רוב האנשים מודעים לכך שהדרך העיקרית להעברה מאדם לאדם היא באמצעות מגע עם נוזלי גוף מאדם נגוע. אבל התפרצויות עדכניות יותר, כולל מגיפת האבולה 2013-2016 במערב אפריקה, הוכיחו שנגיף אבולה מדבק (EBOV) נמצא גם על פני העור של אלה שנכנעו לזיהום או בזמנים מאוחרים במהלך ההדבקה. למרות שראיות מצביעות על כך שניתן להעביר EBOV ממגע עור עם אדם בשלבים המאוחרים של המחלה, מעט מאוד ידוע על האופן שבו הנגיף עושה את דרכו החוצה מהגוף ואל פני העור.
במחקר חדש, חוקרים מאוניברסיטת איווה בריאות ועמיתיו במכון המחקר הביו-רפואי של טקסס ובאוניברסיטת בוסטון, התחקו אחר נתיב תאי בו משתמש הנגיף כדי לחצות את שכבות העור הפנימיות והחיצוניות ולהגיח אל פני העור. המחקר מזהה סוגי תאים חדשים בתוך העור הממוקדים על ידי EBOV במהלך ההדבקה ומראה שדגימות עור אנושיות תומכות באופן פעיל בזיהום EBOV. בסך הכל, הממצאים, שפורסמו ב-1 בינואר ב התקדמות המדעמציעים כי פני העור עשויים להיות נתיב אחד של העברה מאדם לאדם.
"העור הוא האיבר הגדול ביותר בגוף האדם אך עדיין לא נחקר בצורה מצערת בהשוואה לרוב האיברים האחרים. אינטראקציות של EBOV עם תאי עור לא נבדקו בעבר בהרחבה", אומרת וונדי מורי, PhD, פרופסור למיקרוביולוגיה ואימונולוגיה ב-UI, ובכירה מחבר המחקר.
העבודה שלנו מספקת עדות לשדרה מכניסטית אחת שבה משתמש EBOV כדי לצאת מגוף האדם. הבנה מקיפה של אילו תאים ממוקדים במהלך הדבקה בנגיף היא קריטית לפיתוח רציונלי של גישות אנטי-ויראליות."
וונדי מורי, דוקטורט, פרופסור למיקרוביולוגיה ואימונולוגיה, שירותי הבריאות של אוניברסיטת איווה
מודל עור אנושי עוזר להתחקות אחר בריחת EBOV
צוות המחקר, בראשות מורי וקלי מסינגהם, PhD, פרופסור למחקר ב-UI לדרמטולוגיה, פיתח גישה חדשה לבחון אילו תאים בתוך העור נגועים בנגיף אבולה. הם יצרו מערכת השתלת עור אנושית באמצעות ביופסיות עור בעובי מלא. אנשים בריאים, שהכילו שכבות עור עמוקות יותר (דרמליות) וגם שכבות פני השטח (אפידרמיסיות).
כדי לחקור כיצד נגיף האבולה עובר דרך העור, הצמחים הונחו עם צד העור כלפי מטה במצעי תרבית וחלקיקי וירוס נוספו למדיה כך שהם נכנסו לעור מהצד התחתון, תוך מודל יציאת וירוס מהדם אל פני העור. החוקרים השתמשו בטכניקות מעקב אחר וירוסים ותיוג תאים כדי לעקוב אחר המסע של הנגיף דרך שכבות העור אל השטח העליון של העור, ולזהות אילו תאים נדבקו לאורך זמן.
מחקרים קליניים קודמים ומחקרים בבעלי חיים דיווחו כי תאים בתוך העור נדבקים ב-EBOV, אך התאים הספציפיים אליהם מתמקד הנגיף לא זוהו.
במחקר החדש, הצוות הראה כי EBOV הדביק מספר סוגי תאים שונים בצמח העור, כולל מקרופאגים, תאי אנדותל, פיברובלסטים וקרטינוציטים. בעוד שחלק מסוגי התאים הללו נמצאו גם נגועים על ידי EBOV באיברים אחרים, קרטינוציטים, שהם ייחודיים לעור, לא הוערכו בעבר כתמיכה בזיהום EBOV.
באופן מעניין, שכפול הנגיף היה חזק יותר בשכבת האפידרמיס מאשר בשכבות העור על בסיס לגרם. בנוסף, הנגיף המדבק זוהה על פני האפידרמיס בתוך שלושה ימים, מה שמצביע על כך שהנגיף מתפשט במהירות ועובר דרך האקספלנטים אל פני העור.
החוקרים גם הראו ששתלי עור אנושיים יכולים לשמש כמודלים מורכבים ותלת מימדיים של איברים לחקר היעילות של תרופות אנטי-וירוסיות נגד EBOV, ומספקים מערכת מודלים חדשה, שימושית וזולה לבדיקות טיפוליות.
לבסוף, הצוות התמקד גם באינטראקציות של EBOV עם שני סוגי תאי עור ספציפיים, פיברובלסטים וקרטינוציטים, וזיהה קולטנים ספציפיים על תאים אלו המאפשרים קליטה של נגיף האבולה.
"מחקר זה בוחן את תפקיד העור כדרך פוטנציאלית לזיהום בנגיף אבולה ומזהה, לראשונה, מספר סוגי תאים בעור שמתירים לזיהום", אומר מסינגהם. "בסך הכל, ממצאים אלה מבהירים מנגנון שבאמצעותו EBOV מעביר את פני העור ועשויים להסביר העברה מאדם לאדם באמצעות מגע עם העור".
בנוסף למסינגהם ומורי, צוות המחקר כלל את חוקר ממשק המשתמש פייג' ריצ'רדס, אנתוני פלק, ראדהיקה פאטל, ג'ונה אליף, סמואל קונל, טיילר קרואו, חואן מונוז גונזלס, פרנסואז גוררון, ג'ייקוב דילארד ואלויסיוס קלינגלהוץ. מריה דג'ורקוביץ' ואולנה שטנקו במכון המחקר הביו-רפואי של טקסס, ורוברט דייווי מאוניברסיטת בוסטון היו גם חלק מהצוות.
המחקר מומן בחלקו על ידי מענקים מהמכון הלאומי לאלרגיה ומחלות זיהומיות.
