כשם שניתן לכתוב מחדש את מערכת ההפעלה של מחשב לאחר עדכון משמעותי, זיהום בדנגה יכול 'לתכנת מחדש' את מערכת החיסון של הגוף, ולהשאיר חותם גנטי לאורך זמן המשפיע על האופן בו אנשים מגיבים לזיהומים עתידיים-השפעה שלא נראתה עם חיסון.
תובנות חדשות אלה ממחקר שנערך לאחרונה שופכות אור על המכניקה של התקדמות מחלות דנגה ופעולה בחיסון, וממלאות פער ידע חשוב על האופן בו ניתן להשתמש בבטחה אפילו בחיסונים לא מושלמים. זה גם סולל את הדרך להתפתחות עתידית של חיסונים בטוחים יותר ויעילים יותר של דנגה. המחקר פורסם בכתב העת MEDעל ידי מדענים בבית הספר לרפואה של דיוק-נוס בשיתוף עם צוות חוקרים בינלאומי.
Dengue הוא נגיף הנישא יתושים המשפיע על מיליוני אנשים באזורים טרופיים וסובטרופיים מדי שנה. המחלה יכולה לנוע בין חום קל עם פריחה למחלה קשה ומסכנת חיים הכוללת דימום ואי ספיקת איברים. מכיוון שישנם ארבעה סוגים שונים של נגיפי דנגה, כולם פגיעים באופן תיאורטי להידבק עד ארבע פעמים שונות במהלך החיים.
נכון לעכשיו, לחיסונים לדנגה יש מגבלות-הם יעילים יותר במניעת המחלה בקרב אנשים שנדבקו בעבר בדנגה. אצל אנשים כאלה, חיסון מגן מפני מחלה מכל ארבעת סוגי נגיפי הדנגה. החשיבה המקובלת היא שחיסון מפעיל תאי חיסון זיכרון הנוצרים מזיהום קודם של נגיף הדנגה, כדי להגביר את ההגנה מפני שאר סוגי נגיפי הדנגה. ללא תאי חיסון כה קיימים, איכות התגובה החיסונית לחיסון נחשבת לקויה יותר.
מטעמים אלה, חיסונים שאושרו על ידי ארגון הבריאות העולמי דורשים יותר ממנה אחת. באופן תיאורטי, המינון הראשון אמור לייצר תאי חיסון הדומים לאלה שנוצרו בעקבות זיהום דנגה קודם. מינון החיסון השני יפעל אז תאים אלה כדי לשפר את ההגנה מפני דנגה. עם זאת, התגובה החיסונית למינון השני עדיין נמוכה יותר מאשר אצל אלה עם זיהום קודם במינון אחד בלבד.
כדי להבין כיצד התגובה החיסונית לחיסון שונה מזו של זיהום נגיף דנגי טבעי, החוקרים ערכו ניסוי קליני בו היו מעורבים 26 מתנדבים בארצות הברית משנת 2018 עד 2020. המשתתפים קיבלו שתי מנות של חיסון דנגי, הועברו זה מזה 90 יום. לאחר מכן הצוות ניתח והשווה את דגימות הדם של אותם מתנדבים שנדבקו בעבר בדנגה עם אלה שלא עשו זאת. כדי להבטיח ייצוג רחב יותר, כ -50 מתנדבים מסינגפור ללא שום זיהום בנגיף דנגה לאחרונה תרמו גם דגימות דם לניתוח בין השנים 2022-2023.
הצוות גילה כי עוד לפני שחיסון, אלה עם זיהום דנגי קודם הראו כבר דפוסים מובחנים של פעילות גנים. באופן מפתיע, דפוסי פעילות גנים אלה לא נמצאו בתאי הזיכרון המייצרים נוגדנים, אלא בסוגים מסוימים של תאים חיסוניים שנגיף הדנגה מדביק.
הממצאים שלנו מראים כי זיהום טבעי של דנגה יכול להשאיר חותם גנטי מתמשך על מערכת החיסון. במקום לחזור לשגרה, מערכת החיסון מתאפסת לקו בסיס חדש-אחד שעשוי להסביר מדוע זיהומים שניים לרוב חמורים יותר. "
ד"ר יוג'ניה אונג, מדען המחקר הראשי מתוכנית המחלות הזיהומיות המתעוררות בבית הספר לרפואה של דיוק-נוס ומחבר המחקר הראשון
בגלל קו הבסיס החדש הזה, המדענים גילו כי אצל אלה שנדבקו בעבר בדנגה, המינון הראשון של החיסון עורר תגובה חיסונית חזקה יותר מאשר באלה ללא זיהום דנגי קודם. כחיסון, בניגוד לזיהום טבעי, אינו משאיר חותם, התגובה החיסונית אצל אלו ללא זיהום נגיף דנגי קודם נותרת נמוכה יותר מאשר אצל אנשים עם דנגה קודמת, אפילו עם שתי מנות של החיסון.
הטבעה ארוכת טווח זו, המכונה גם חסינות מאומנת, נצפתה בזיהומים אחרים, כמו מלריה, ואחרי חיסונים מסוימים, כמו BCG. מחקר זה מוסיף דנגה לרשימה זו ומראה כי סוג ועוצמת הזיהום.
פרופסור OOI ENG EONG מתוכנית המחלות הזיהומיות המתעוררות בבית הספר לרפואה של דיוק-נוס ובמחבר הבכיר של המחקר, הסביר: הסביר:
"חשבו על זה כי אימונים לספורט-מערכת החיסון רק מקבלת אימון אמיתי מהמשחק המלא-המקבילה לזיהום טבעי. חימום קל מחיסון אינו מספיק כדי לתכנת אותו מחדש. זה חושף סף של תגובה חיסונית הדרושה להשאיר חותם על מערכת החיסון."
מערך חותם מסוים שהחוקרים מצאו מעורבים בגנים שמפעילים בדרך כלל תגובה אנטי -ויראלית מיידית לזיהום. גנים אלה היו פחות פעילים אצל אלה עם זיהום קודם של דנגה. התגובה הלחות פירושה שעם החיסון (המשתמש במתח ויראלי מוחלש), הזיהום שהתקבל מייצר רמות גבוהות של נוגדנים כנגד נגיף הדנגה. עם זאת, התגובה האנטי -ויראלית הרועדת עשויה גם להסביר מדוע זיהום דנגי שני עם זן נגיף אחר של דנגה, לעתים קרובות נושא סיכון גבוה יותר להתקדם למחלה קשה.
כאשר דנגה ממשיך להשפיע על מיליונים ברחבי אסיה, אמריקה הלטינית ואזורים טרופיים אחרים, מחקר זה סוגר פער קריטי בהבנתנו כיצד זיהום מעצב מחדש את מערכת החיסון. תובנות אלה חיוניות לא רק לפיתוח חיסונים טובים יותר אלא גם להנחיית מדיניות הבריאות הגלובלית והלאומית. בדוכס-נוס, מטרתנו היא להבטיח כי תגליות כמו אלה יתורגמו להגנה אמיתית לקהילות הנמצאות בסיכון הגבוה ביותר. "
פרופסור פטריק טאן, סגן דיקן בכיר למחקר, בית הספר לרפואה של דוכס-נוס
הצוות מקווה שעבודתם תעודד יותר מחקר על ההשפעות לטווח הארוך של תכנות חיסוניות מחדש והשפעתה על התגובות לזיהומים וחיסונים אחרים. הם גם מקווים כי ראיות חדשות אלה יעצבו סנגור ומדיניות בריאות גלובלית בנושא חיסונים לדנגה שאושרו או קרובים לאישורם. המדענים חשים כי אין זה סביר כי חיסון מושלם של דנגה יפתח בעשר החיסונים השוטפים הבאים, אם כי לא מושלמים, עדיין ניתן להשתמש בבטיחות כדי להפחית את 100 מיליון המקרים המשוערים של דנגה ברחבי העולם בכל שנה.