במכתב מחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת מחלות זיהומיות מתעוררות, חוקרים משתמשים בגנומיקה של פתוגן של DNA עתיק ששוחזר משיני אורנגאוטן שנשמרו במוזיאון כדי לקבוע את סיבת המוות הבלתי מוסבר עד כה של כמה קופי אדם ששכנו בגן חיות בהולנד בשנת 1965. רצף רובי ציד בד בבד עם סטים ללכידת הכלאה הרגישים לספקטרום של ויראלים גנומים חשפו שדגימות המוזיאון הללו היו אורנגאוטנים סומטריים (פונגו אבליי) מת עקב זיהומים בנגיף אבעבועות הקופים (MPXV).
ממצאי המחקר מספקים תובנות חדשות לגבי האופן שבו MPXV נסע ממוצאו הפוטנציאלי בסומטרה אל גן החיות של רוטרדם, שם התרחשה ההתפרצות. יתר על כן, ממצאים אלה מדגישים את היכולת הייחודית של טכניקות מוזיאומיות מודרניות לזהות את הפתוגנים האחראים לאירועים אפידמיולוגיים היסטוריים ואת נתיבי הפיזור שלהם כדי בסופו של דבר להתכונן טוב יותר לאירועים זואונוטיים ומגפה עתידיים.
לימוד: קשר בין גנומים של נגיף אבעבועות הקופים מדגימות ממוזיאון להתפרצות גן החיות ב-1965. קרדיט תמונה: junrong / Shutterstock.com
מה זה MPXV?
MPXV יכול להדביק מגוון רחב של יונקים, כולל בני אדם ופרימטים לא אנושיים. יתר על כן, MPXV הוא וירוס DNA דו-גדילי עטוף השייך ל- נגיף אורתופוקס סוג (משפחה Poxviridae) וקשורה באופן הדוק לפתוגנים של וריולה (אבעבועות שחורות), אבעבועות פרות ו-vaccinia.
התגלה לראשונה בקופי מעבדה בדנמרק בשנת 1958, MPXV הוא אנדמי למרכז אפריקה, שם התגלו עדויות הולכות וגדלות למאגרים קטנים של יונקים. למרות למעלה משלושה עשורים של מחקר בתחום, השכיחות של MPXV ומחלות זואונוטיות אחרות עולה ברחבי העולם, כאשר התפרצות ה-MPXV העולמית האחרונה של 2022-2023 מייצגת את הגרוע ביותר בהיסטוריה המתועדת.
לגנומיקה של פתוגנים יש פוטנציאל לזהות MPXV ב-DNA שנשמר במוזיאון, ובכך לאפשר לחוקרים להסיק את נתיבי הפיזור וההעברה ההיסטוריים שלהם. בעוד שמקורו של MPVX מוערך כמרכז אפריקה, הקשר בין מוצאו באפריקה לבין הגילוי הבא באירופה עדיין לא ברור.
לגבי המחקר
במחקר הנוכחי, חוקרים השתמשו ב-DNA עתיק שהופק משיני ארבע דגימות אורנגאוטן שנשמרו במוזיאון (פונגו sp.) כדי להבהיר את סיבת המוות שלהם. לאחר מכן נעשה שימוש ב-DNA עתיק לבניית ספריות גנומיות של הקופים הגדולים ושל הפתוגן הנגיפי הפוטנציאלי שלהם.
טכניקות רצף של רובי ציד עוקבות ששימשו יחד עם ערכות פיתיון לכידת הכלאה שהותאמו למטרת קשת רחבה של גנומים נגיפיים שימשו כדי לזהות את היחסים בין הפתוגן האחראי למוות של דגימות המוזיאון הנוכחיות לבין אלו שבודדו מיונקים מתים קודמים.
ממצאי המחקר
ניתוחים גנומיים גילו ששתיים מתוך ארבע הדגימות שנכללו היו פונגו אבליי (אורנגאוטנים סומטרניים). בשילוב עם רשומות מוזיאליות המתייחסות לדגימות שמקורן בגן חיות בהולנד ב-1965, המחקר הנוכחי מצא גנומים מבודדים של MPXV ממופים מקרוב לגנומים אחרים של קופים גדולים שנרשמו בעבר במהלך התפרצויות פרימטים לא אנושיים בשנות ה-50 וה-60.
הגנום הנגיפי שבודד מהאורנגאוטן במוזיאון היה שייך ל-MPXV clade IIa והיו כמעט זהים לגנום שבודד מהתפרצות גן החיות של רוטרדם ב-1965. למרות למעלה מ-50 שנה מאז מותם של קופי אדם אלה, שהוא פרק זמן משמעותי עבור וירוסים המתפתחים במהירות כמו MPVX, ההבדלים הגנטיים היחידים שנצפו בין הפתוגנים הנוכחיים לגן החיות של רוטרדם היו שתי מוטציות.
השוואות גנומיות נוספות עם גנומים אחרים מ-MPXV שצורפו בעבר לקופים גדולים מבהירות שאורנגאוטנים סומטריים, שכבר היו נגועים ב-MPXV מתחומי הבית שלהם, נלכדו, הועברו לאירופה, ולאחר מכן נמכרו לגני חיות ולתוכניות שבי אחרים בשנות ה-50 וה-60. . בהתחשב בקצב ההעברה המהיר של פרימט לפרימאט עבור MPXV, ייתכן שהקופים שנחקרו במחקר הנוכחי היו אחראים, בין השאר, להתפרצות גן החיות של רוטרדם ב-1965, שבמהלכה מתו שישה מתוך 10 הקופים הגדולים ששהו בהם. מחלה ויראלית שלא זוהתה עד כה.
העבודה שלנו המקשרת בין זיהום MPXV של אותם אורנגאוטנים להתפרצות ספציפית מדגישה עוד יותר את החשיבות של דגימות ממוזיאון לחקר מגוון הנגיפים והאבולוציה… אם אוספי תולדות הטבע רכשו באופן קבוע דגימות מהתפרצויות כאלה, דגימות כאלה יכולות לייצג לא רק אוצר של מגוון ביולוגי אך גם מקור חלופי לדגימות פתולוגיות וחומר גנומי של גורם זיהומי".
