أظهر بحث جديد أن فيروس أنفلونزا الطيور H5N1 يمكن أن ينتشر عبر الهواء

وتظهر النتائج الجديدة أن سلالة فيروس الأنفلونزا H5N1 لم تطور سوى قدرة ضئيلة على الانتشار عبر الهواء.

وفي مارس/آذار، أعلنت الولايات المتحدة عن أول اكتشاف لفيروس أنفلونزا الطيور H5N1 شديد العدوى في أبقار الألبان، وبحلول مايو/أيار كان تفشي المرض قد انتشر في تسع ولايات. طريقة انتقال المرض إلى الماشية غير واضحة. ومع ذلك، تم نشر دراسة التواصل الطبيعي وكانت سلالة مماثلة من فيروس H5N1، من النوع الفرعي 2.3.4.4b، قد تسببت سابقًا في تفشي المرض في حيوانات المنك المستزرعة في عام 2022، مما كشف عن أن مجموعة صغيرة كانت قادرة على الانتقال عن طريق الجو إلى القوارض.

وهذه هي المرة الأولى التي تظهر فيها مجموعة من فيروسات H5N1 clade 2.3.4.4b هذه القدرة. ووفقا للباحثين في ولاية بنسلفانيا الذين قادوا الدراسة، تشير النتائج إلى أن هذه الفيروسات تتطور لتصيب الثدييات وتشكل خطرا أكبر على البشر.

وقال تروي ساتون: “على الرغم من عدم وجود دليل على أن سلالة H5N1 التي تصيب أبقار الألبان حاليًا تنتقل عبر الهواء، إلا أن دراستنا تشير إلى أن فردًا آخر من عائلة الفيروس هذه قد طور درجة ما من انتقال العدوى عبر الهواء”. العلوم البيطرية والطبية الحيوية، ولاية بنسلفانيا ومحرر مشارك في الصحيفة. وأضاف: “تؤكد هذه النتيجة أهمية المراقبة المستمرة لرصد تطور هذه الفيروسات وانتشارها إلى الثدييات الأخرى، بما في ذلك البشر”.

طريقة التقييم الفيروسي

ووفقا للباحثين، تقييم أ فايروسقد يؤدي انتقال العدوى المحتمل عبر الهواء في الثدييات إلى فهم مخاطرها المحتملة على البشر. نظرًا لعدم إمكانية الحصول على عينات من الفيروس مباشرة بعد احتواء تفشي مينغ، أعاد الفريق بناء الفيروس باستخدام تسلسلات الجينوم المتاحة للجمهور.

بعد ذلك، قام الباحثون بتقييم قدرة الفيروس على الانتشار في القوارض، التي تشبه قنواتها التنفسية الإنسان أكثر في قابلية الإصابة بالعدوى الفيروسية وانتقالها من الأنواع النموذجية الأخرى مثل الفئران. قام الفريق بقياس الانتقال المباشر للفيروس عن طريق وضع القوارض المصابة في أقفاص، والانتقال غير المباشر عبر الهواء عن طريق وضع القوارض المصابة وغير المصابة في أقفاص تتيح المجال الجوي المشترك ولكنها تمنع الاتصال الجسدي. ولتقييم شدة المرض، قام الفريق بفحص فقدان الوزن لدى القوارض وعلامات المرض السريري.

النتائج المتعلقة بانتقال الفيروس

ووجد الباحثون أن 75% من القوارض المكشوفة أصيبت بالعدوى عن طريق الاتصال المباشر، و37.5% من القوارض المكشوفة أصيبت بالرذاذ التنفسي بعد حوالي تسعة أيام من التعرض. ووجد الفريق أيضًا أن الفيروس له جرعة معدية منخفضة، مما يعني أنه حتى الكميات الصغيرة من الفيروس تسبب العدوى.

وأشار ساتون إلى أن سلالة الفيروس المنك لديها طفرة تسمى PB2 T271A. ولاختبار تأثير هذه الطفرة على انتقال الفيروس وشدة المرض، قام الفريق بهندسة الفيروس بدون الطفرة ووجد أن معدل الوفيات وانتقال العدوى عبر الهواء انخفض في القوارض المصابة بهذا الإصدار من الفيروس.

وقال ساتون: “تشير هذه النتائج إلى أن طفرة PB2 T271A تعزز التكاثر الفيروسي للفيروس، مما يساهم في كل من الفوعة وانتقال العدوى في القوارض”. “إن فهم الدور الذي تلعبه هذه الطفرة يعني أنه يمكننا تتبع حدوث أو طفرات مماثلة في سلالات فيروس H5N1 المنتشرة حاليًا.”

الآثار المترتبة على صحة الإنسان

وأضاف ساتون أن القوارض التي استخدمها الفريق في دراستهم لم تكن لديها مناعة مسبقة ضد الأنفلونزا، في حين تعرض معظم البشر لفيروسات الأنفلونزا الموسمية H1N1 وH3N2.

وقال “هذا التعرض قد يوفر مستوى معين من الحماية المتبادلة ضد فيروس H5N1 إذا تعرض البشر لسلالة أخرى من فيروس H5N1”.

وقال أيضًا إن معدل انتقال فيروس المنك الذي لوحظ في المجموعة كان أقل من المعدل المعتاد لفيروسات الأنفلونزا الجائحة.

وقال ساتون: “عادةً ما تنتقل فيروسات الأنفلونزا الوبائية عبر الطريق المحمول جواً إلى 75% إلى 100% من جهات الاتصال خلال ثلاثة إلى خمسة أيام، في حين ينتقل فيروس المنك الذي درسناه إلى أقل من 40% من جهات الاتصال بعد تسعة أيام”. “يشير انتقال العدوى الذي لوحظ في دراساتنا إلى زيادة احتمالية العدوى مقارنة بسلالات فيروس H5N1 التي تم تحديدها سابقًا؛ ومع ذلك، فإن فيروس المنك لا يظهر نفس خصائص السلالات المعدية. وسلالة H5N1 التي تصيب الماشية لا تسبب مرضًا شديدًا سواء في الماشية أو الماشية. الإنسان، لكن الفيروس ينتقل لفترة طويلة، وإذا تعرض الإنسان له بشكل أكبر فإنه أكثر عرضة لمهاجمة الإنسان.

ملاحظة: كاثرين ه. ريستوري، كايلا م. سبتر، كاساندرا ج. فيلد، ديفانشي ر. باتيل، ديفيد فان إنسبيرج، فيديكا راغوناثان، أنيس سي. “تقييم مخاطر فيروس الأنفلونزا H5N1 شديد الإمراض من مينغ” بقلم لوين وتروي سي. ساتون، 15 مايو 2024، التواصل الطبيعي.
DOI: 10.1038/s41467-024-48475-y

تم إجراء البحث في مختبر Eva J. Pell البيولوجي المتقدم في ولاية بنسلفانيا، وهو مختبر متقدم عالي الاحتواء للسلامة الحيوية من المستوى 3 ويتم مراقبته بانتظام من قبل مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها ووزارة الزراعة الأمريكية.

من بين المؤلفين الآخرين في ولاية بنسلفانيا في الورقة كاثرين ريستوري، أستاذة أبحاث مساعدة في العلوم البيطرية والطبية الحيوية، وطلاب الدراسات العليا في العلوم البيطرية والطبية الحيوية كايلا سبتر، وكاساندرا فيلد، وديفانشي باتل. ديفيد فان إنسبيرج، دراسات عليا؛ فيديكا راغوناثان، طالبة دراسات عليا؛ وأنيس لوين، أستاذ علم الأحياء الدقيقة والمناعة في جامعة إيموري، هم أيضًا مؤلفون مشاركين لهذه الورقة.

ال المعاهد الوطنية للصحة ودعم المعهد الوطني للأغذية والزراعة هذا البحث.