בפרספקטיבה שפורסמה בכתב העת מיקרוביולוגיה של הטבע, ברנרד מוס מהמעבדה למחלות ויראליות, המכון הלאומי לאלרגיה ומחלות זיהומיות מאגד ודן בידע מדעי זמין על נגיף MPX, הגורם למחלה הזואונוטית אבעבועות (לשעבר "אבעבועות הקופים"). בהתחשב בזינוק הגלובלי הפתאומי והמדאיג בשכיחות (38 מקרים מדווחים בין 1970-1979 ליותר מ-91,000 מקרים בין 2022-2023) והתיעוד המדווח הראשון של העברה מינית (בעיקר בגברים שמקיימים יחסי מין עם גברים (MSM)), המחלה נכלל כעת בדוח המצב החיצוני מס' 30 של ארגון הבריאות העולמי (WHO), המדגיש את הצורך בהבנה טובה יותר של הנגיף כדי להתמודד עם מקרים חדשים.
הסקירה הנוכחית דנה בביולוגיה ובגנטיקה של MPXV, האפידמיולוגיה שלו, מאגרי בעלי חיים פוטנציאליים, גנטיקה תפקודית, והפוטנציאל לשימוש במודלים של בעלי חיים במחקר כדי לבלום את התפשטות המחלה. הוא מדגיש את המחסור בידע המדעי העדכני בתחום ואת הצורך במחקר נוסף כדי להבהיר את מנגנוני האינטראקציות האנושיות של המחלה, תוך התמקדות בפירוש אופני הפעולה של שלושת הקלידים הידועים של MPXV (1, 2a ו-2b).
פרספקטיבה: הבנת הביולוגיה של נגיף אבעבועות הקופים כדי למנוע התפרצויות עתידיות. קרדיט תמונה: Dotted Yeti / Shutterstock
מהו MPXV, ומדוע רופאים מודאגים מהמחלה שלו?
נגיף אבעבועות הקופים (MPXV) הוא מחלה הגורמת למחלה זואונוטית ממשפחת נגיפי האבעבועות השייכת ל- נגיף אורתופוקס סוג (תת-משפחת Chordopoxvirinae). הוא קשור בקשר הדוק לנגיף הווריאולה (VARV, סוכן האבעבועות השחורות), נגיף אבעבועות הפרה (CPXV) ולנגיף האקטרומליה (ECTV, הסוכן של מחלת המכרסמים עכבר). MPXV בודד ותואר לראשונה מקופי cynomolgus בשבי בשנת 1958, עם זיהומים אנושיים שזוהו ממרכז ומערב אפריקה בתחילת שנות ה-70.
למרות שאינה מסוכנת מבחינה קלינית כמו מחלת האבעבועות השחורות שנכחדה כעת, ידוע כי אבעבועות חולקות את הסימפטומים של הראשונה של נגעים דמויי אבעבועות בעור, חום גבוה, התפרצויות שלפוחיות-פוסטולריות ולימפדנופתיה. מדווחים כי שיעורי התמותה מהמחלה נעים בין <3.6% (מערב אפריקה) ל-~10.6% (מרכז אפריקה). באופן מדאיג, המקרים המדווחים של mpox עלו באופן אקספוננציאלי, מ-38 מקרים שדווחו בלבד בין השנים 1970-79 ליותר מ-91,000 מקרים בין השנים 2022-23. בעבר הוגבלה למרכז ומערב אפריקה, המחלה זוהתה כעת בבריטניה (בריטניה), ישראל, ארצות הברית של אמריקה (ארה"ב), סינגפור ו(נכון לנובמבר 2023) 111 מדינות נוספות ברחבי העולם.
העלייה בשכיחות הגלובלית, הגילוי של העברה מאדם לאדם והעלייה בתמותה העולמית (167 מקרי מוות מאושרים בין השנים 2022-23) הניעו את ארגון הבריאות העולמי (WHO) להגדיר את MPXV כ"חירום לבריאות הציבור של בינלאומי דאגה" ולכלול אותו בדוח המצב החיצוני מס' 30 של הקודם. לרוע המזל, למרות היסטוריה ממושכת של המחלה, המחקר על MPXV נותר מועט. מטרת הסקירה הנוכחית היא לסנתז, לאסוף ולדון בספרות מדעית זמינה על האפידמיולוגיה של שלושת הקלידים המוכרים של MPXV (1, 2a ו-2b) כדי לצייד רופאים וקובעי מדיניות במידע הנדרש כדי לבלום את התפשטות המחלה ולמגר אותה בפוטנציאל. אופנה דומה להדברת אבעבועות שחורות.
ביולוגיה, גנטיקה וגנטיקה תפקודית של MPXV
כמו כל שאר נגיפי האבעבועות, MPXV הוא נגיף DNA דו-גדילי גדול החוטף את הציטופלזמה של התא המארח שלו (בדרך כלל היונקים) לצורך הישרדות ושכפול. בהתחשב במחסור במחקר ספציפי ל-MPXV, רוב ההבנה שלנו בביולוגיה של MPXV נגזרת מתצפיות בביולוגיה, אפידמיולוגיה וגנטיקה תפקודית של VACV. בקצרה, הנגיף נקשר תחילה לתא המארח, מתמזג עם ממברנות התא, ולאחר מכן משחרר את הליבה שלו לציטופלזמה של התא. שחרור זה מפעיל את השעתוק של RNA שליח נגיפי (mRNA), המקודדים ל-1. אנזימים לשכפול הגנום הנגיפי, 2. RNAs לתעתוק בשלבי ביניים, ו-3. חלבוני פני השטח להתחמקות והגנה ממערכת החיסון של המארח.
"קצב התפתחות הנגיף נקבע בעיקר על ידי תדירות המוטציות. לפולימראז המקודד ב-DNA להגהה של אבעבועות יש שיעור שגיאות נמוך, וניתוחים של VARV בבני אדם ו-MPXV בשימפנזים מצביעים על 1 × 10-5 ו-2 × 10-6 החלפות נוקלאוטידים לאתר לשנה, בהתאמה, שיעור זה נמוך משמעותית מהתחליפי נוקלאוטידים של 0.8-2.38 × 10-3 ו-2 × 10-3 החלפות נוקלאוטידים לכל אתר בשנה, המוערכים עבור SARS-CoV-223 ו-Influenza virus24, בהתאמה מחקרים מצביעים על כך ששכפול גנים חולף (הידוע כמודל האקורדיון) עשוי להקדים אירועי מוטציה אורטופקס-ויראליים נוספים, המאפשרים הסתגלות מואצת להגנות אנטי-ויראליות של המארח".
מחקר גנטי אחרון גילה כי זן MPXV בודד שנחשב עד כה מורכב משלושה קלידים – קלאד 1 נמצא בעיקר במדינות מרכז אפריקה, וקלאד 2a ו-2b נמצאים בעיקר במערב אפריקה. ההבדל הגנומי בין הקליידים נע בין 4-5% (קלייד 1 לעומת clades 2a/2b) ו~2% בין clades 2a ו-2b.
"רוב הבדלי הקלייד הם פולימורפיזמים נוקלאוטידים שאינם נרדפים ועשויים להשפיע על שכפול או אינטראקציות מארח. עם זאת, נראה כי כמעט כל הגנים בקלייד I, IIa ו-IIb שלמים, כפי שמודגם על ידי האורכים השמורים של הגנים של האינטראקציות המארח."
בעוד שמחקרי גנטיקה פונקציונלית זיהו את תפקידן של מחיקות בהפחתה משמעותית של שכפול נגיפי במודלים שאינם אנושיים-פרימטים (NHP), מחקר זה נותר בחיתוליו, ונדרש מחקר נוסף לפני שניתן יהיה להשתמש בהתערבויות גנטיות כדי להילחם במלחמה ב-MPXV .
אפידמיולוגיה ומאגרי בעלי חיים
לפני ההתפרצויות העולמיות האחרונות של 2018-19 ו-2022-23, מקרי mpox הוגבלו בעיקר למרכז ומערב אפריקה. עם זאת, בהתחשב בתסיסה אזרחית באזור, היעדר מתקני בדיקות רפואיות בכפרים כפריים מרוחקים וזיהוי שגוי של אבעבועות שחורות לפני מיגורה של האחרונה, ההערכות של שכיחות ה-mpox הן הערכות חסרות.
"דיווח על מקרים, שנדרש ב-DRC אך ללא אימות, הצביע על מגמת עלייה של מקרים49 מ-38 בשנים 1970-1979 ל-18,788 בשנים 2010-2019 ו-6,216 בשנת 2020. 12,569 מקרים נוספים דווחו בין ה-1 בינואר ל-12 בנובמבר. 2023. מספרים נמוכים יותר דווחו במדינות מרכז אפריקאיות אחרות, כולל הרפובליקה המרכז אפריקאית, קמרון, קונגו, גבון ודרום סודן, שבהן הדיווח אינו חובה מתרחש על ידי ציד, טיפול או צריכה של חיות בר ביערות גשם טרופיים".
מאגרי בעלי חיים נחשבים לנתיבי ההעברה השכיחים ביותר של mpox, כאשר גברים מקיימים יחסי מין עם גברים (MSM) בעקבות השכיחות הראשונה. למרות שקופים אסייתים בשבי הם המקור ל-MPXV המזוהה הראשון, מחקרים על עמיתיהם הפראיים לא הצליחו לזהות אוכלוסיות בר נגועות באסיה. לעומת זאת, השפלה של מרכז ומערב אפריקה חשפו אוכלוסיות עצומות של מכרסמים (בדרך כלל ארבוריים), קופים ועטלפים הנגועים במחלה. השכיחות הגבוהה ביותר נמצאה במכרסמים השייכים ל- Funisciuris ו Heliosciuris סוגים, הנחשבים למאגרים הזואונוטיים העיקריים של המחלה.
מסקנות
למרות כמה עשורים לאחר גילויה של mpox, הידע שלנו על המחלה והמנגנונים הוויראליים שלה נותר חסר מאוד. מחקר עתידי שיבהיר את הביולוגיה של MPXV, במיוחד דרכי ההתחמקות והאינטראקציות החיסוניות שלו, יסייעו בבלימת ההעברה שלו, במיוחד באפריקה.
"חלוקה שוויונית יותר של חיסונים ותרופות, הבנה גדולה יותר של אפידמיולוגיה של MPXV, זיהוי של מאגרי MPXV של בעלי חיים שיכולים להעביר MPXV לבני אדם, והבנה טובה יותר של העברה מאדם לאדם, כולם נחוצים אם אנחנו רוצים לנהל טוב יותר או אכן למנוע התפרצויות mpox בעתיד."
