נגיפי שפעת ממקור חזירים מראים מוטציות המתנגדות לתרופות אנטי-ויראליות, מהווים סיכון למגפה ומדגישים את הצורך הדחוף במעקב מתמשך ובאסטרטגיות טיפול מעודכנות.
מחקר: רגישות אנטי-ויראלית של וירוסי שפעת A ממקור חזירים מבודדים מבני אדם, ארצות הברית. קרדיט תמונה: NIAID
במחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת מחלות זיהומיות מתעוררותחוקרים מהמרכז לבקרת מחלות ומניעתן (CDC) בארצות הברית של אמריקה (ארה"ב) ניתחו רצפי גנום של נגיפי שפעת A ממקור חזירים. הם ערכו מבחנים פנוטיפיים כדי לקבוע קווי בסיס של רגישות ספציפית לתת-סוג עבור תרופות אנטי-ויראליות. הממצאים תורמים באופן משמעותי למאמצי ההיערכות המתמשכים למגפה, ומדגישים את הצורך בניטור ערני של נגיפי שפעת A ממקור חזירים, המהווים איום מתמשך של מבחר מחדש ופוטנציאל לזני מגיפה חדשים.
הם גילו שכמעט לכל הנגיפים היה סמן העמידות של S31N M2, שניים הראו מוטציות תחליפיות הקשורות לעמידות ל-baloxavir, ורק החלפת I38M הפחיתה משמעותית את הרגישות ל-Baloxavir פי 27. תוצאות אלו מדגישות את החשיבות של הבנת דפוסי עמידות אנטי-ויראלית בנגיפים שמקורם בחזירים, שכן מוטציות גנטיות ומבחר מחדש עלולים להפחית את היעילות של הטיפולים האנטי-ויראליים הנוכחיים.
רֶקַע
נגיפי שפעת חזירים A, המורכבים מתתי סוגים H1N1, H1N2 ו-H3N2, הם אנזואטיים ברחבי העולם ויכולים להתערבב עם נגיפים אנושיים ועופות, מה שמוביל למבחר מחודש עם פוטנציאל מגיפה.
מאז סוף שנות ה-90, נגיפי חזירים בצפון אמריקה רכשו קלטת גן פנימי משולש (TRIG) מנגיפים אנושיים, עופות וחזירים קלאסיים. נגיף המגיפה A(H1N1)pdm09 משנת 2009 יצא ממבחר כזה ומאז הוחדר מחדש לחזירים, והגדיל את המגוון הנגיפי.
ההחדרה המתמשכת של זני מגיפה אנושיים בחזרה לאוכלוסיות החזירים יוצרת הזדמנויות למגוון נוסף, מה שמקשה על מאמצי ההיערכות לבריאות הציבור ומדגיש את האיום הזואונוטי הנשקף מהנגיפים הללו.
נגיפים שונים ממקור חזיר מנוטרים תחת תקנות הבריאות הבינלאומיות של ארגון הבריאות העולמי (WHO) בשל הפוטנציאל שלהם ליצור זני מגיפה חדשים. תרופות אנטי-ויראליות לשפעת מתמודדות עם אתגרים ממוטציות גנטיות, מבחר מחדש ועמידות אנטי-ויראלית, במיוחד עבור חוסמי מטריקס-2 (M2). עמידות למעכבי neuraminidase והאיום המתמשך של זנים עמידים לאנטי-ויראליים מדגישים את הצורך במעקב שוטף והערכת סיכונים של נגיפי שפעת שמקורם בחזירים. בפרט, המחקר מספק נתונים קריטיים על קווי בסיס ספציפיים לתת-סוגים עבור רגישות לתרופות, שלב מפתח בשכלול מתודולוגיות בדיקות רגישות אנטי-ויראליות גלובליות.
לגבי המחקר
כל ההליכים נערכו במעבדות משופרות לבטיחות ביולוגית ברמה 2. ריאגנטים ומתודולוגיות שונות הופעלו לבדיקת נגיפי שפעת שונים. מעכבי Neuraminidase (NAIs) כגון oseltamivir, zanamivir, peramivir, laninamivir הומסו במים מזוקקים סטריליים, בעוד שחומצת בלוקסביר הוכנה ב-dimethyl sulfoxide.
נוגדנים חד שבטיים בעלי תגובה צולבת FI6v3 ו-CR9114 שימשו להערכות נטרול, ואנטי-סרום מחמוסים טופל באנזים הורס קולטן לפני השימוש. המחקר חשף מגוון רחב של פעילות נטרול של נוגדנים אלו על פני תת-סוגים, כאשר חלק מהנגיפים הוריאנטים הראו נטרול נמוך או ללא נטרול אפילו בריכוזי נוגדנים גבוהים. שונות זו מדגישה את האתגרים בפיתוח טיפולי נוגדנים חד שבטיים נגד נגיפי שפעת ממקור חזירים, שכן הבדלים אנטיגנים מחוץ לאפיטופים ידועים עשויים להפחית את יעילותם.
ניסויי בקרה השתמשו בלוחות התייחסות לווירוסים נגד רגישות של CDC. לצורך ניתוח גנטי, נוצרו ונותחו רצפי גנום שלם.
תוצאות ודיון
מינואר 2013 עד אפריל 2024, דווחו 167 זיהומים אנושיים שנגרמו על ידי נגיפי שפעת שונים ב-22 מדינות בארה"ב, כולל מקרי A(H1N1)v, A(H1N2)v ו-A(H3N2)v.
ניתוח גנטי של 147 וריאנטים של וירוסים זיהה סמנים מולקולריים הקשורים לעמידות אנטי-ויראלית. לכל הווריאציות למעט גרסה אחת הייתה החלפה הנותנת עמידות (S31N) בחלבון M2, בעוד שלא זוהו סמנים ידועים למעכבי נוירמינידאז (NAIs). המחקר מספק תובנות קריטיות לגבי מנגנוני עמידות אנטי-ויראלית, תוך שימת דגש על החשיבות של מעקב מולקולרי בזיהוי סמנים שיכולים להשפיע על תוצאות הטיפול.
עם זאת, ב-A/Iowa/02/2021 (H1N1)v היה תחליף S247N, אשר מפחית את עיכוב oseltamivir עבור A(H5N1). כמה תחליפים הקשורים לרגישות מופחתת ל-baloxavir נמצאו גם בחלבון חומצי פולימראז.
הערכות רגישות הראו שכל הווירוסים המגוונים שמרו על רגישות ל-NAIs, כאשר רובם מציגים עיכוב חזק על ידי oseltamivir, zanamivir, peramivir, ו-laninamivir. A(H1N2)v הציג ערכי ריכוז מעכבי חצי מקסימלי גבוהים יותר (IC50) בהשוואה לתתי הסוגים האחרים.
עבור baloxavir, A/Iowa/33/2017 (H1N1)v הראה רגישות נמוכה פי 27 עקב החלפת I38M, בעוד וירוסים אחרים לא הראו כל השפעה. הפחתה משמעותית זו ברגישות לבלוקסביר מדגישה את הפוטנציאל למוטציות עמידות לפגיעה ביעילות האנטי-ויראלית, במיוחד בנגיפים שמקורם בחזירים.
ניתוח אנטיגני הצביע על כך שנגיפי וריאנטים אחרונים הראו תגובתיות מופחתת לנגיפי חיסון מועמדים, מה שהצביע על אבולוציה אנטיגני בנגיפי שפעת שמקורם בחזירים. מבחני נטרול באמצעות נוגדנים חד שבטיים אנושיים המכוונים להמגלוטינין (HA) גילו יעילות נטרול משתנה בין תת-סוגים, כאשר CR9114 יעיל מעט יותר כנגד A(H1)v. עם זאת, השונות הרחבה ביעילות הנטרול מצביעה על כך שמועמדים לחיסון הנוכחיים עשויים לדרוש עדכון כדי לעמוד בקצב השינויים האנטיגנים שנצפו בנגיפים שמקורם בחזירים.
בסך הכל, המחקר מדגיש את הצורך בניטור מתמשך של רגישות אנטי-ויראלית בנגיפי שפעת שונים כדי להבטיח שהאסטרטגיות הטיפוליות יישארו יעילות נגד זנים מתעוררים.
למרות שהמחקר משפר את ההבנה שלנו לגבי האפידמיולוגיה, הרגישות והאיום הפוטנציאלי של נגיפי שפעת וריאנטים, הוא מוגבל על ידי בדיקות וירוסים לא שלמות, אתגרים בפענוח נתונים פנוטיפיים ושונות תלוית בדיקה בתוצאות הרגישות האנטי-ויראלית. המחקר מציין כי פרשנות נתונים פנוטיפית מאתגרת במיוחד בשל היעדר מתאמים סטנדרטיים לעמידות רלוונטית קלינית ולשונות בדיקות. הממצאים מדגישים את החשיבות של קביעת קווי בסיס ספציפיים לתת-סוגים והתאמה של מתודולוגיות מעבדה כדי לשפר את הדיוק של הערכות רגישות אנטי-ויראלית.
מַסְקָנָה
לסיכום, המחקר מספק גישה לסטנדרטיזציה של מתודולוגיות בדיקה עבור נגיפי שפעת ממקור חזירים ושיפור הפרשנות של תוצאות מעבדה, ובסופו של דבר משפר את ההבנה שלנו לגבי וירוסים המהווים איום פוטנציאלי למגפה. על ידי חידוד בדיקות הרגישות האנטי-ויראלית ומעקב אחר התפתחות אנטיגני בנגיפים שמקורם בחזירים, המחקר מציע תובנות חיוניות לגבי מוכנות לבריאות הציבור והערכת סיכונים למגפה.