נגיף הָאֶבּוֹלָה – מקורו וּמַעֲבָרוֹ לבני אדם

נגיף האבולה זוהה בפעם הראשונה בשנת 1976. מאז גילויו, הנגיף כבר גרם ליותר מ-20 התפרצויות באפריקה. התפרצויות אלה הן קטלניות למדי: מעריכים כי לוּ 10 אנשים היו נדבקים במחלת האבולה, פחות מ-4 מהם היו שורדים [1–3]. הידבקויות במחלת האבולה מופיעות באזור קו המשווה בחלקהּ של יבשת אפריקה שמדרום לסהרה,¹ במיוחד במדינות סודן, אוגנדה, גָבּוֹן והרפובליקה הדמוקרטית של קונגו. מקור מחלת האבולה מגיע מחיות. עטלפי פירות מאכלסים את נגיף האבולה באופן טבעי, כלומר הוא חי בתוכם בלי לפגוע בהם. לכן, עטלפים הם המאגרים הטבעיים של נגיף האבולה. ההנגיף יכול לדלג מעטלפים למינים אחרים, כמו למשל בני אדם וקופים (איור 1).

הידבקות במחלת האבולה מתרחשת כאשר חלקיקים נגיפיים נספגים דרך הפה, העור, או דרך פצעים בעור. בני אדם עלולים להידבק בעת טיפול בחיות חולות או מתות הנגועות בנגיף, או על ידי מגע קרוב עם עטלפים הנושאים אותו. הם גם עלולים להידבק מבני אדם אחרים, לדוגמה על ידי מגע עם דם; רוק; שתן; חלב אם; זרע; זיעה; צואה, או קיא של אנשים שנדבקו. בני אדם יכולים להידבק בנגיף גם דרך בגדים; מצעים; כפפות וציוד מגן מלוכלכים ובלתי סטריליים, וכן על ידי פסולת רפואית, כמו למשל מזרקים. לפיכך, אנשים אשר מטפלים במטופלים שנדבקו בבתי חולים, או אנשים המטפלים בגופות בהלוויות, נדרשים לנקוט מִשְׁנֵה זהירות.

הידבקוּת במחלת האֶבּוֹלָה

נגיף האבולה נחקר באופן נרחב על ידי מדענים. אבולה הוא חבר במשפחת נגיפים שנקראת Filoviridae (פילו, בלטינית 'פילו' פירושו תולעת). נגיפי פילו הם נגיפים חוטיים, ושֵׁם זה ניתן להם מאחר שהם מאורכים ומצוידים בסנפירים. בעוד שהגֶּנוֹם האנושי והגֶּנוֹם של חיות אחרות מורכב מדנ''א, הגנום של נגיף האבולה מורכב ממולקולה הנקראת רנ''א. גנום הרנ''א וחלבונים שונים המסייעים לנגיף לשכפל את עצמו, מצויים בתוך שכבת מגן שנקראת מעטפת נגיפית. על פני השטח של המעטפת ישנן מולקולות מזדקרות שנקראות גְּלִיקוֹפְּרוֹטֵאִינִים מסוג סְפַּיְיק (דּוֹקְרָן, להלן: ספייק גליקופרוטאין/ים), אשר מסייעות לנגיף לחדור לתוך תאים ולהדביק אותם (איור 2). אם מתרחשת הדבקה, מערכת החיסון של החיה שנדבקה תאתר את הספייק גליקופרוטאינים האלה, ותילחם בנגיף על ידי קריאה לחיילי החִסּוּנִִיּוּת שלה לשדה הקרב.

מחלת האבולה אינה מתחילה מייד לאחר ההדבקה. ישנוֹ עיכוב של 21-2 ימים, שנקרא תקופת דגירה (אִינְקוּבַּצְיָה), לפני ששכפול הנגיף גורם להופעת התסמינים הראשונים. המחלה מתחילה עם חום גבוה, בחילה, תשישות וכאבים בגוף. לאחר מכן מופיעים תסמינים בקיבה ובמעיים, כמו למשל הקאות ושלשולים, אשר מובילים לאובדן מהיר וקיצוני של נוזלים, עד ל-10 ליטרים ביום. בעוד שחלק מהמטופלים מתאוששים ומחלימים, אחרים סובלים מדימומים ומנזק לכליות, אשר בסופו של דבר מובילים לקריסת מערכות ולמוות. כדי לאבחן את מחלת האבולה, נלקחת מהאדם שנדבק דגימת דם, ונבדקת נוֹכחוּת חלקיקים נגיפיים.

לימפוציטים – תאי דם לבנים: הגיבורים של מערכת החיסון

ישנם שני אופני הגנה כנגד מיקרואורגניזמים, ובפרט נגיפים. האופן הראשון הוא להימנע ממגע עם אנשים שנדבקו, על ידי שמירה על מרחק פיזי, כפי שמומלץ לגבי נגיף קוֹבִיד 19 (מחלת הקורונה). הרופא האוסטרו-הונגרי ארתור זֶמֶלְוַויְיס היה הראשון שקידם שטיפת ידיים במאה ה-19, מה שהפך אותה לאמצעי ההגנה הראשון בהיסטוריה. הביולוג הצרפתי לוּאִי פַּסְטֶר, שחשש מהַעֲבָרַת חיידקים, מעולם לא לחץ ידיים. אופן ההגנה השני כנגד מיקרואורגניזמים מסופק על ידי מערכת החיסון. מערכת זו מגינה על הגוף כנגד כל סוגי המיקרואורגניזמים, באמצעות תאים ומולקולות שפועלים יחד כדי למנוע מאורגניזמים מחוללי מחלות לגרום הדבקה. אם מיקרואורגניזם מצליח להדביק את הגוף, מערכת החיסון תהרוג אותו או את התאים שנדבקו, הודות לפעולת חייליה.

במערכת החיסון ישנם שני סוגי חיילים: לימפוציטים ונוגדנים. לִימְפוֹצִיטִים הם תאים אשר נעים בדם וברקמות השונות. הם מופעלים על ידי מיקרואורגניזמים ומגיבים נגדם. חלק מהלימפוציטים יכולים להרוג באופן ישיר תאים שנדבקו. לימפוציטים אלה נקראים תאי T ציטוטוקסיים. לימפוציטים אחרים, שנקראים תאי B, מייצרים נוֹגְדָנִים, שהם מולקולות אשר נעות במחזור הדם ובנוזלי גוף אחרים. נוגדנים מזהים מטרות מסוימות על פני השטח של מיקרואורגניזמים, כמו למשל הספייק גליקופרוטאינים של נגיף האבולה. מטרות מיקרוֹבּיאליוֹת אלה נקראות אַנְטִיגֶנִים. נוגדנים מְנַטְרְלִים נגיפים על ידי מיקוד באנטיגנים של נגיפים אלה. נוגדנים מנטרלים יעילים מאוד במניעת התפשטות נגיפים מתא אחד לאחר.

חיסון האבולה למניעת מחלה

הדרך הטובה ביותר למנוע מאנשים להידבק בנגיף האבולה היא לחסן אותם כנגדו. חיסון כולל מתן אנטיגן אחד או יותר של המיקרואורגניזם לאדם המתחסן. אנטיגנים אלה הם רק חלק מהנגיף, ואינם גורמים למחלה. האנטיגנים מגרים תאי B לייצר נוגדנים מנטרלים שינועו בדמו של האדם שחוסן, ויכינו את מערכת החיסון שלו להילחם בנגיף במהירוּת וביעילוּת רבות יותר אם תיתקל בו (איור 3A). עבור חיסון האבולה, האנטיגן שנבחר הוא ספייק גליקופרוטאין. במטרה לייצר חיסון שמסוגל לגרות את מערכת החיסון לייצר נוגדנים מנטרלים, מדענים חיברו את הספייק גליקופרוטאין לנגיף אחר, שאינו מזיק כלל. הנגיף הבלתי מזיק שנושא ספייק גליקופרוטאין של אבולה מייצר כמויות גדולות של אנטיגן זה כשהוא מוזרק לאנשים. הדבר מוביל לכך שהאדם המחוסן ייצר רמות גבוהות של נוגדנים מנטרלים מגינים כנגד הספייק גליקופרוטאין [4].

חיסון זה כנגד נגיף האבולה הוכח כיעיל בגִינֶאָה במהלך התפרצות במערב אפריקה. החיסון פעל טוב כאשר ניתן כזריקה בודדת, והמחקר הצביע על כך שהוא יכול לסייע לאנשים לבנות חיסוּניוּת במהרה. זוהי בשורה חיובית, מאחר שהמשמעות היא כי החיסון יכול לשמש בעת זיהוי ראשוני של התפרצות אבולה, לצורך הגנה על אנשים לפני שהם נחשׂפים לנגיף. בהמשך הוצעו מועמדים אחרים לחיסון, ולמרות שלוקח זמן רב יותר לגרות חיסוּניוּת באמצעותם, הם עשויים לְסַפֵּק תגובה חיסונית שנותרת פעילה זמן רב יותר. במטרה לחסן בהצלחה אוכלוסיות המצויות בסיכון לחלות באבולה, יש להתייחס לכמה היבטים חשובים. לדוגמה, חיסון נגד נגיף האבולה צריך להישמר בסביבה קרה עד לשימוש בו, מה שעשוי להיות קשה ומאתגר באזורים מרוחקים. כמו כן אנשים באוכלוסייה צריכים להסכים להתחסן – לעיתים קרובות זהו אתגר גדול מאחר שחלק ניכר מהאנשים חוששים מחיסונים, ואינם מבינים כי על ידי התחסנות הם מגינים לא רק על עצמם אלא גם על אחרים מפני הַעֲבָרַת הנגיף.

מתן נוגדנים לטיפול במחלה

במקרה שבו אדם כבר נדבק בנגיף אבולה, אין מספיק זמן כדי שהחיסון יבצע את פעולתו בגירוי מערכת החיסון. אולם, נוגדנים מנטרלים מאנשים אחרים או מחיות עדיין יכולים לסייע! ניתן להזריק נוגדנים כאלה לאדם שנדבק, ובגופו הם יכולים לנטרל את הנגיף מיידית ולהפחית את התפשטותו מתא אחד לאחר (איור 3B). בעבר, נוגדנים אלה נלקחו מִדָּמָן של חיות אשר לקו בנגיף או של בני אדם שנדבקו בו. כיום, משתמשים בנוגדנים המיוצרים במעבדות, אשר נוצרים במטרה לזהות אנטיגן מסוים מנגיף, ומכונים נוגדנים חד-שבטיים [4]. אפשר לתת למטופל נוגדן חד-שבטי בודד, או תערובת של נוגדנים חד-שבטיים המזהים אנטיגנים נגיפיים שונים.

מסקנות וסיכום

אומנם אמצעים פשוטים, כמו למשל שטיפת ידיים והַפְחָתַת מגע עם חיות אשר לקו בנגיף או אנשים שנדבקו בו, יעילים בהגבלת התפשטותו, אך לעיתים קרובות נדרשים אמצעים עוצמתיים יותר. הן חיסון האבולה הן טיפול באמצעות נוגדנים חד-שבטיים המכוונים כנגד הנגיף, הוכחו כהגנות יעילות עבור בני אדם כנגד מחלת האבולה. הדבר חשוב ביותר מאחר שנגיף אבולה הוא אחד הזיהומים הקטלניים ביותר בעולם כיום, ועל כך למדנו מהתפרצויותיו המרובות באפריקה. יעילותם של החיסון ושל הטיפול באמצעות נוגדנים חד-שבטיים בלחימה באבולה, מלמדת אותנו גם על חשיבוּת הֲבָנַת האופן שבו מערכת החיסון מגיבה לנגיף האבולה, או לכל נגיף מסוכן אחר. כאשר מדענים עורכים מחקר במעבדה במטרה להבין כיצד מערכת החיסון נלחמת כנגד נגיף, הם יכולים להשתמש במידע המתקבל לצורך הַמְצָאַת טיפולים שיסייעו לשמור על בריאותם של אנשים. במקרה של נגיף האבולה, הדבר עשוי אפילו להציל חיים רבים. חשוב לזכור כי לחיסונים תפקיד כפול: הם לא רק מגינים עלינו מפני הידבקות בנגיף, אלא מגינים גם על אנשים אחרים על ידי צמצום התפשטותו.

מילון מונחים

מעטפת נגיפית (Viral envelope): ↑ השכבה החיצונית ביותר של סוגי נגיפים רבים. היא מגינה על החומר הגנטי במחזור החיים של נגיפים כשהם נעים בין תאים מארחים.

ספייק גליקופרוטאין (Spike glycoprotein): ↑ זהו גליקופרוטאין ), המזדקר מהמעטפת של נגיפים מסוימים (כמו למשל נגיפי מחלת האבולה או מחלת הקורונה). מסייע לנגיף להיכנס לתוך התא המארח על ידי היקשרות לקולטן על פני השטח של התא המארח.

לימפוציט (Lymphocyte): ↑ תאי דם לבנים השייכים למערכת החיסון ומגינים כנגד מיקרואורגניזמים מסוכנים.

נוגדן (Antibody): ↑ חלבון שמיוצר על ידי תאי B של מערכת החיסון. חלבון זה במיוחד מְאַתֵּר פָּתוֹגֶנִים – מחוללי מחלות, ומנטרל אותם.

אנטיגן (Antigen): ↑ חומר זר אשר מעורר תגובה חיסונית.

נטרול (Neutralize): ↑ מניעת הנגיף מלשכפל את עצמו.

חיסון (Vaccination): ↑ סיפוק הכנה לאדם או לחיה לגרות את מערכת החיסון, במטרה להתגונן כנגד הדבקה על ידי מיקרואורגניזם מסוכן.

נוגדנים חד-שבטיים (Monoclonal antibodies): ↑ נוגדנים שמיוצרים על ידי אותה אוכלוסיית לימפוציטים, אשר באופן מיוחד מזהים את אותו האנטיגן.

הצהרת ניגוד אינטרסים

המחברים מצהירים כל המחקר נערך בהעדר כי קשר מסחרי או פיננסי שיכול להתפרש כניגוד אינטרסים פוטנציאלי.

הערת שוליים

1. ↑https://en.m.wikipedia.org/wiki/Sub-Saharan_Africa