חיסוני השפעת העונתיים הנהוגים כיום מקנים הגנה חלקית בלבד נגד הנגיף, זאת משום שהחיסון מורכב בהתאם לזני השפעת הנפוצים בזמן ההחלטה על ייצורו. אולם הזנים הנפוצים יכולים להשתנות מעת לעת, על כן יש לחדש את החיסון מדי שנה. במחקר חדשני פותח חיסון ייחודי, המקנה הגנה מפני עשרים(!) זני השפעת הידועים כיום. זוהי פריצת דרך מחקרית משמעותית מאוד, שעשויה להוביל לפיתוח חיסון יחיד נגד כל זני השפעת.
שפעת היא מחלת חורף נפוצה, אשר נגרמת בשל נגיפי השפעת (influenza viruses). נגיפים אלו מלווים אותנו זה שנים רבות, ואף גרמו לכמה וכמה מגפות קטלניות, לדוגמה השפעת הספרדית ב-1918, השפעת האסייתית ב-1957 ושפעת החזירים ב-2009.
אנו נוטים להתייחס לשפעת כאל מחלה קלה שתעבור עם צלחת טובה של מרק עוף, אבל לעיתים המחלה עלולה גם להסתבך ולהוביל לדלקת ריאות, דלקות סינוסים ואף דלקות בשריר הלב ובמוח [1]. אוכלוסיות בסיכון, כגון תינוקות, קשישים, מדוכאי חיסון וחולים במחלות כרוניות, עלולות לסבול מסיבוכי שפעת. על כן, משרד הבריאות ממליץ לכלל הציבור, ובפרט לאוכלוסיות בסיכון, להתחסן נגד הנגיף [2].
כשאנחנו אומרים 'נגיפי שפעת', אנחנו בעצם מתכוונים לכעשרים זנים של נגיפי ה-influenza, הנבדלים זה מזה בקוד הגנטי שלהם, שהוא משמעותי ליכולתה של מערכת החיסון שלנו לזהותם.
נגיף השפעת הוא מעטפת כדורית מצופה חלבונים שמכילה בתוכה RNA, המהווה את הקוד הגנטי. ההבדלים בין הזנים השונים הם בשני חלבוני המעטפת, הידועים בכינויים H ו-N. לזנים שונים של הנגיף יש צירופים שונים של חלבונים אלו על גבי המעטפת שלהם. חלבוני המעטפת, המוצגים על הנגיף, הם האנטיגנים אשר גורמים למערכת החיסון ליצור נוגדנים שונים. שמות הזנים נגזרים מחלבונים אלו. כך למשל H1N1 הוא נגיף השפעת העונתית שתוקף כמעט בכל שנה ומכיל את H1 ו-N1. גם לו יש זנים שונים, ובכל שנה הוא מדביק בזן שונה מעט. לדוגמה, ב-2009 תת הזן H1N1pdm הוא שגרם להתפרצות שפעת החזירים [3]. הזן H5N1 (השונה בחלבון המעטפת H) הוא זן שפעת העופות הקטלני, אשר למזלנו כמעט שאינו מדביק בני אדם [4].
על אף הידע המדעי המצטבר בנושאי מגפות, יש לנו אך יכולת מוגבלת לנבא מהו זן השפעת שישגשג בחורף. בכל שנה בחודשי הקיץ החוקרים בחצי הכדור הצפוני עוקבים אחר הנעשה בחצי הכדור הדרומי, ולפי הזנים הנפוצים שם מחסנים אצלנו לקראת העונה הקרה [5]. כיום מחסנים נגד 5-3 זנים של הנגיף, אך לעיתים ההימור אינו מוצלח, ומסתובב בינינו זן שהחיסון אינו מגן מפניו. לכן, אחד מאתגרי המחקר הוא פיתוח של חיסון אוניברסלי, שיהיה יעיל נגד רוב הזנים [6].
באדם בריא, מערכת החיסון מזהה נגיף שנכנס לגוף כזר. תאים ייחודיים המודבקים בנגיפים מציגים את האנטיגנים H ו-N למערכת החיסון, וכתוצאה מכך מופרשים נוגדנים ומופעלים תאים ייחודיים לחיסול הנגיפים. החיסונים שבהם משתמשים כיום מכילים נגיף מומת או מוחלש, אשר אינו יכול לגרום למחלה, אך גורם למערכת החיסון לזהות ולייצר תגובה ייחודית כנגד החלבונים H ו-N. חיסונים חדשניים, אשר נמצאים כיום במחקר, אינם מכילים את הנגיפים עצמם, אלא את הקוד הגנטי, ה-RNA, אשר מכיל את המידע ליצירת האנטיגנים. ה-RNA יחדור לתאים באזור ההזרקה, והם, בתורם, יבנו את החלבונים. כך ניתן להחדיר בחיסון אחד גנים המקודדים לאנטיגנים מזנים שונים של הנגיף [7]. בנוסף על כך, החדרת ה-RNA יעילה ופשוטה יותר מהכנסת החלבונים.
במחקר שפורסם לאחרונה בעיתון היוקרתי Science, חוקרים מכמה אוניברסיטאות בארה"ב שיתפו פעולה כדי לייצר חיסון מבוסס RNA שיהווה הגנה מפני כל זני השפעת הידועים כיום [8].
החוקרים יצרו מעטפת שומנית ובה RNA המקודד לעשרים חלבוני H מזני שפעת שונים. בדמם של עכברים שחוסנו בתרכיב זה נמצאו רמות נוגדנים גבוהות לאנטיגנים מכל הזנים השונים, גם 118 ימים לאחר החיסון. בניסוי המשך, כמה קבוצות של עכברים חוסנו בתרכיב החדש, וכל קבוצה נחשפה לזן שונה של נגיף השפעת. בדרך כלל עכברים שנחשפים לשפעת נראים חיוניים פחות, משפשפים את האף, מאבדים ממשקלם ואף מתים. בניסוי זה העכברים המחוסנים הראו פחות סימני מחלה, לא הראו תסמינים חמורים, ושרדו כולם.
בניסוי היו גם שלוש קבוצות ביקורת, שבהן העכברים חוסנו בחיסונים המכילים RNA המקודד ל-H אחד בלבד. לאחר הדבקה בזנים שונים, עכברי הביקורת הראו ירידה במשקל ואחוזי הישרדות נמוכים יותר בהשוואה לעכברים אשר חוסנו בתרכיב החדש. רמות הנגיף בריאות העכברים שקיבלו את החיסון החדש היו אפסיות לעומת אלו שחוסנו בחיסון קלאסי.
אם אתם תוהים מה לעכבר ולאדם, אתם צודקים! אומנם עכברים הם חיות מודל מצוינות למגוון מחלות, אבל בהקשר של שפעת, העכברים אינם אידיאליים: בבני אדם הנגיף מתמקם בדרכי הנשימה העליונות, ואילו אצל העכבר – בריאות. חיית מודל מוצלחת יותר לשפעת היא החמוס.
החמוס (Mustela putorius furo) הוא טורף קטן וחמוד ביותר, אשר לו מערכת נשימה דומה דיה למערכת הנשימה של בני האדם, והוא משמש בשנים האחרונות כמודל מצוין למחקר [9]. את המשך המחקר ביצעו החוקרים בחמוסים, ואלו שקיבלו את החיסון החדש הראו רמת נוגדנים גבוהה בדם נגד כל זני השפעת. לאחר שהודבקו בנגיף, הראו חמוסים אלו פחות סימני מחלה – נזלת, קוצר נשימה וירידה במשקל – בהשוואה לחמוסים אשר חוסנו בחיסון הקלאסי נגד זן אחד של שפעת.
מחקר זה הוא פרה-קליני, ונדרש עוד מחקר מעמיק על תגובת מערכת החיסון לתרכיב החדשני. בהמשך יעבור החיסון בדיקות בטיחות ויעילות מחמירות של ה-FDA בטרם יאושר לשימוש.
אומנם החיסון החדשני עדיין נמצא בשלבי מחקר, אך מחקר זה סולל את הדרך למחקרים נוספים, שיאפשרו בעתיד חיסון יחיד עבור נגיפים רבים, ואף נגד נגיפים ממשפחות שונות. האם ייתכן כי בעתיד החיסונים במרפאות יהיו תכופים פחות?
עריכה: סמדר רבן
מקורות והרחבות
[1] המרכז העולמי לבקרת מחלות – CDC
[2] אתר משרד הבריאות – מידע בנושא שפעת
[4] שפעת העופות
[5] איך בוחרים זני חיסון – CDC
[6] סקירת החיסונים השונים נגד נגיף השפעת