במחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת תקשורת טבע, חוקרים בארצות הברית של אמריקה ניתחו 23 מיני חיות בר לחשיפה לתסמונת נשימתית חריפה חמורה וירוס קורונה 2 (SARS-CoV-2). הם חקרו את השפעת הפעילות האנושית והעיור על הסרו-חיוביות. הם מצאו נוכחות של SARS-CoV-2 ribonucleic acid (RNA) בשישה מיני חיות בר וצפו בשכיחות סרופ גבוהה יותר באזורים עם פעילות אנושית גבוהה. יתרה מכך, הם זיהו שבעה אירועים חדשים של העברה מאדם לחיה הכוללים את וריאנט ה-Omicron של הנגיף.
SARS-CoV-2 RNA ושכיחות נוגדנים מנטרלת בקהילות חיות בר. מחקר: חשיפה נרחבת ל-SARS-CoV-2 בקהילות חיות בר
רקע כללי
SARS-CoV-2, האחראי ל-COVID-19, הדביק למעלה מ-775 מיליון אנשים וגרם ליותר משבעה מיליון מקרי מוות ברחבי העולם. ככל שהנגיף הופך אנדמי, גרסאות ארסיות יותר מהוות איום משמעותי. המגיפה עוררה חששות לגבי הדבקה של חיות בר של SARS-CoV-2 והקמת מחזור סילבטי, שעלול ליצור גרסאות חדשות. בעוד שהעברה לבעלי חיים בשבי תועדה בעבר, הגילוי בחיות בר בחופשיות הוגבל בעיקר לאיילים לבן זנב, מינק פראי ולוטרות נהרות אירו-אסייתיות. זיהומים ניסיוניים מצביעים על כך שמינים רבים של חיות בר יכולים לארח את הנגיף, אך זיהומים טבעיים עדיין לא נחקרו.
וריאנטים רבים הופיעו מאז 2019, חלקם מגבירים את הזיהומים ועשויים להשפיע על חיות הבר. צבי לבן זנב הראו שושלות ויראליות ייחודיות שמקורן באדם, מה שמרמז על התאמה מינימלית שנדרשת להעברה של צבי לצבאים. אם SARS-CoV-2 יתבסס בחיות בר, זה עלול להוביל למוטציות חדשות, שעלולות להגביר את הארסיות, ההעברה או הבריחה החיסונית. ההסתגלות של הנגיף למגוון רחב של מארחים עלולה להפוך את התפתחותו לבלתי צפויה יותר, לסבך את פיתוח החיסונים ולהציב אתגרים חדשים לבריאות האדם. במחקר הנוכחי, החוקרים בחנו את החשיפה ל-SARS-CoV-2 במינים שונים של חיות בר ברחבי וירג'יניה וושינגטון די.סי. והעריכו את השפעת העיור על הסרו-חיוביות.
לגבי המחקר
SARS-CoV-2 RNA הופץ מדגימות אף-לוע / אורופ-לוע של 789 בעלי חיים בודדים מ-23 מינים שונים. נוכחות של RNA ויראלי זוהתה באמצעות תגובת שרשרת פולימראז כמותית (RT-qPCR). דגימות נסיוב משישה מיני יונקים (Virginia opossum, דביבון, סנאי אפור מזרחי, עכבר לבן רגל, עכבר צבי ומין אחד לא מוגדר) נאספו בשנת 2022 ונבדקו עבור נוגדנים ל-SARS-CoV-2 באמצעות חיתוך נטרול של 60%. דגימות נסיוב מתקופות טרום 2020 ואחרי 2020 הושוו כדי להעריך את ההבדלים בניטרול. בנוסף, נחקר הקשר בין עיור (נמדד על ידי אטימות) לבין שכיחות סרופ של חיות בר. נעשה שימוש בנתוני ביקורים בבני אדם כדי להעריך את ההשפעה של פעילות אנושית על שכיחות סרופתית.
רצפי SARS-CoV-2 התקבלו מספוגיות אף ואור-לוע באמצעות רצף גנום שלם. שושלות פנגו נקבעו עבור 12 דגימות חיוביות ל-RNA והושוו לרצפים אנושיים כדי לזהות היכרות פוטנציאלית לחיות בר. מוטציות ייחודיות בחלבון הספייק (S) נחקרו תוך שימוש במודלים מולקולריים וחישובי אנרגיה חופשית כדי להבין את השפעתן על קשירת חלבון ומידבקות ויראלית.
תוצאות ודיון
SARS-CoV-2 RNA זוהה בדגימות אף-לוע של שישה מכלל המינים. מתוך 789 דגימות שנבדקו, 23 אנשים ייחודיים נמצאו חיוביים. הגילויים כללו שמונה עכברי צבאים, ארבעה אופוסומים של וירג'יניה, ארבעה דביבונים, שלושה ארנבות כותנה מזרחיות, שלושה כדורי אדמה ועטלף אדום מזרחי אחד. מעניין לציין שדגימות שנאספו בשטח הראו שיעור חיוביות גבוה יותר (4.04%) בהשוואה לאלו ממרכזי שיקום חיות בר (2.24%).
יתר על כן, נוגדנים ל-SARS-CoV-2 זוהו בחמישה מתוך ששת המינים (Virginia opossum, דביבון, סנאי אפור מזרחי, עכבר לבן רגל, עכבר צבי) שנדגמו בשנת 2022. דגימות שלאחר 2020 הראו ערכי נטרול גבוהים משמעותית בהשוואה לקדם- דגימות 2020 (p<0.001). ארבע מהדגימות נמצאו חורגות מ-80% ניתוק נטרול.
בנוסף, עיור הראה קשר חיובי עם שכיחות סרופ של חיות בר, עם זיהוי הנוגדנים הגבוה ביותר (80%) בפארק מדינה עם ביקור אנושי גבוה. נמצא כי נוכחות אנושית קשורה באופן חיובי לשכיחות סירו-שכיחות, עקבית בטווחי נטרול שונים.
רצפים מחיות בר כללו תת-שושלות של Omicron BA.2.10.1 ושושלות XBB* שונות. יש לציין שהשושלות התאימו לאלו שהסתובבו בבני אדם באותה תקופה, מה שמצביע על העברות אחרונות מאדם לחיה. המוטציה הייחודית של E471V בתחום קושרת הרצפטורים של חלבון S נמצאה כמשפרת את הקשירה לקולטני האנזים הממיר אנגיוטנסין אנושי 2 (ACE2) בהשוואה לשושלת BA.2 הסטנדרטית. החוקרים מציעים שהמוטציה הייחודית של G798D ביחידת המשנה S2 עשויה להשפיע על כניסת הנגיף על ידי השפעה על הגליקוזילציה והיציבות המבנית.
סיכום
לסיכום, המחקר הרחיב באופן משמעותי את המגוון הידוע של מארחי בר שנחשפו ל-SARS-CoV-2, וזיהה תשעה מינים, כולל שישה מתועדים חדשים, עם הנגיף. מינים כמו עכברים, ארנבות ואופוסומים שנבחנו חיוביים, מראים תכונות שעשויות להפוך אותם למתאימים יותר להקמת מאגר חיות בר SARS-CoV-2. תכונות אלו כוללות היסטוריות חיים בקצב מהיר עם רבייה מוקדמת ותכופה והיסטוריה של מאגרים של וירוסים נשימתיים אחרים.
הממצאים מדגישים את הצורך במעקב רחב מתמשך ובמחקר אקולוגי מפורט כדי להבין היטב את תפקידן של קהילות חיות בר בהעברה ובאבולוציה של SARS-CoV-2. בעתיד, יש לחקור את הפוטנציאל של מינים אלה לתרום להתמדה ולמוטציה של הנגיף בחיות הבר, שכן עשויות להיות לכך השלכות על אסטרטגיות בריאות הציבור.