لقاح يحمي من إنفلونزا الخنازير والبشر والطيور.. هل يلغي التطعيمات السنوية؟

قد تصبح لقاحات الإنفلونزا السنوية شيئًا من الماضي بموجب استراتيجية لقاح جديدة تم تطويرها واختبارها من قبل عالم الفيروسات بجامعة نبراسكا لينكولن إريك ويفر وفريقه المختبري.

كشفت نتائج بحث نُشرت في مجلة Nature Communications عن إنجازٍ مُحتمل.

تتناول الدراسة، المعنونة "لقاح مُحسَّن وراثيًا يُنمّي مناعةً بين الأنواع ضد فيروس الإنفلونزا أ"، لقاحًا يحمي من إنفلونزا الخنازير H1N1 ، ويمكنه أيضًا الحماية من الإنفلونزا لدى البشر والطيور.

قال ويفر: "يمهد هذا البحث الطريق لتطوير لقاحات عالمية للإنفلونزا، مما يُغني الناس عن زيارة الطبيب وتلقي لقاح الإنفلونزا سنويًا. سيحميك هذا اللقاح من مختلف سلالات الإنفلونزا الموجودة".

لم تظهر على الخنازير التي تم تطعيمها باستخدام المستضدات المصممة في مختبر ويفر أي علامات مرضية بعد تعرضها لسلالة شائعة من الإنفلونزا؛ كما طورت أجسامًا مضادة ضد عدد كبير من الفيروسات من عدة عقود وأنواع متعددة؛ وحافظت على استجابتها المناعية طوال الدراسة الطولية التي استمرت 6 أشهر.

وقال ويفر إن تحليل الانحدار بعد التجربة أشار إلى أن المناعة لن تتبدد لمدة عقد من الزمان.

وقد تفوق لقاح "إبيجراف"، الذي سمي على اسم البرنامج الحاسوبي المستخدم في تصميمه، بشكل كبير على اللقاح التجاري الذي تستخدمه صناعة لحم الخنزير ولقاح "النوع البري" الذي يعتمد على سلالات طبيعية ذات مناعة مماثلة.

تؤكد النتائج المنشورة حديثًا أبحاثًا سابقة أثبتت أن تصميم اللقاح يحمي من النمط الفرعي H3 من إنفلونزا الخنازير.

وصرح ويفر بأن النتائج الجديدة مشجعة للغاية، لأن متحورات H1 من إنفلونزا الخنازير تُكتشف بمعدل ضعف معدل متحورات H3، كما أنها تتمتع بتنوع جيني أكبر بثلاث مرات تقريبًا.

قال ويفر: "هذا النوع الفرعي H1 هو الأكبر والأكثر تنوعًا وراثيًا لدى الخنازير. وهو أيضًا من بين الفيروسات التي انتقلت من الخنازير إلى البشر مسببةً جائحة إنفلونزا الخنازير عام 2009، إنه هدفٌ كبيرٌ وأحد أصعب الأهداف في الإصابة".

فيروس الإنفلونزا أ

يصيب فيروس الإنفلونزا أ بانتظام ما يصل إلى 15% من سكان العالم، ويتسبب في آلاف الوفيات سنويًا.

غالبًا ما تفشل اللقاحات الحالية في توفير حماية طويلة الأمد بسبب التنوع الجيني والطفرات السريعة في البروتينات التي تُساهم في تكوين الفيروس.

على سبيل المثال، يعكس النمطان الفرعيان H1 وH3 طفرات مختلفة في الهيماجلوتينين، وهي جزيئات البروتين والكربوهيدرات التي تُغلف سطح الفيروس وتُمكّنه من التسلل إلى خلايا الجسم.

من التحديات الأخرى في مكافحة الإنفلونزا أنها تصيب أنواعًا متعددة: الطيور والخنازير والخيول والكلاب، بالإضافة إلى البشر.

غالبًا ما تكون الخنازير بمثابة وعاءٍ للاختلاط نظرًا لحساسيتها لمتغيرات إنفلونزا البشر والطيور، مما يُسهم في تطور أشكال جديدة من المرض يمكن أن تنتقل إلى البشر.

وقال ويفر: "إذا استطعنا منع إنفلونزا الخنازير، يمكننا أيضًا منع انتقال الفيروسات الحيوانية المنشأ من الطيور إلى الخنازير إلى البشر، أو من الخنازير مباشرةً إلى البشر، ويمكننا عمليًا القضاء على هذه الترسانة التطورية أو الميزة التي يتمتع بها الفيروس".

وأضاف: "الهدف النهائي هو القضاء على الإنفلونزا أو استئصالها تمامًا".

استخدمت استراتيجية ويفر للقاح، والتي حصلت على براءة اختراع، برنامج Epigraph لتحليل الشفرات الجينية لأكثر من 6000 سلالة من فيروس الإنفلونزا التي حدثت من عام 1930 إلى عام 2021 وإنشاء كوكتيل لقاح يمثل أكثر الأنماط الجينية شيوعًا.

النُوَيَاتُ المُسْتَضْدِمَةُ هي مناطق في الفيروس تُحفِّز الجهاز المناعي على إنتاج أجسام مضادة لتحييد الفيروس وإرسال الخلايا التائية لتدمير الخلايا المصابة.

مع تطور الفيروس ، تختفي بعض النُوَيَاتُ المُسْتَضْدِمَةُ، مُتَفادِيةً الاستجابة المناعية. تزيد استراتيجية النُوَيَاتُ المُسْتَوْحَدَةُ حاسوبيًا من احتمالية احتواء اللقاح على النُوَيَاتُ المُسْتَضْدِمَةُ اللازمة لتحفيز الاستجابة المناعية والوقاية من المرض.

وأظهر تحليل البيانات أن اللقاحات وفرت الحماية ضد أصناف الإنفلونزا البشرية التي ظهرت خلال العشرين عامًا الماضية وأصناف إنفلونزا الخنازير التي ظهرت خلال القرن الماضي.

قال ويفر: "هذا أمرٌ بالغ الأهمية، الهدف النهائي هو إحداث تأثيرٍ ملموسٍ في تخفيف عبء المرض في مجتمعنا".

وقال ويفر إنه يعتقد أن علم اللقاحات على وشك تحقيق قفزة كبيرة إلى الأمام، ويرجع ذلك جزئيًا إلى التحسينات في تكنولوجيا تسلسل الجينات وقواعد البيانات.

وأضاف: "لقد ازدادت قدرتنا على فهم كيفية تطور الفيروسات بشكل كبير خلال العشرين عامًا الماضية. ما أراه في الأفق هو موجة ثالثة، ننتقل فيها من اللقاحات الجيدة إلى اللقاحات الشاملة مدى الحياة".

في الدراسة التي أجريت على الخنازير، تم تطعيم أربع مجموعات من خمسة خنازير باستخدام لقاحات Epigraph أو النوع البري أو التجاري أو الوهمي.

تم قياس الأجسام المضادة الوظيفية ضد أربعة سلالات من إنفلونزا الخنازير، بما في ذلك متحور جائحة إنفلونزا الخنازير عام 2009، وسلالتين بشريتين نموذجيتين من فيروس H1N1 من جائحة 2009، وسلالة نموذجية من إنفلونزا الطيور.

بلغت الخنازير المُلقحة باللقاحات مستويات المناعة الأساسية لجميع السلالات الاثنتي عشرة المختبرة، بينما أظهرت الخنازير المُلقحة باللقاحات البرية مناعة ضد ثماني سلالات من أصل 12 سلالة.

أظهرت الخنازير المُلقحة تجاريًا استجاباتٍ للأجسام المضادة أقل بثلاث إلى خمس مرات من تلك المُلاحظة في الخنازير المُلقحة بلقاح Epigraph والخنازير المُلقحة بالنوع البري، حيث وصلت إلى مستوياتٍ حدية في ست سلالات فقط من أصل 12 سلالة مُختبرة.

الأهم من ذلك، أظهرت دراسة الخنازير أيضًا أن لقاح Epigraph حفّز استجاباتٍ أعلى بكثير للخلايا التائية.

تشمل الخطوات التالية اختبار لقاح للحماية من سلالتي الإنفلونزا H1 وH3.