تم العثور على سلالة من إنفلونزا الطيور في الأبقار بنيفادا تظهر علامات التكيف مع الثدييات

إن السلالة الجديدة من إنفلونزا الطيور التي أصابت مؤخرًا الأبقار الحلوب في ولاية نيفادا تحتوي على تغيير جيني يُعتقد أنه يساعد الفيروس على نسخ نفسه في الثدييات بما في ذلك البشر بسهولة أكبر، وفقًا لـ موجز تقني جديد صادر عن دائرة التفتيش على صحة الحيوان والنبات التابعة لوزارة الزراعة الأمريكية.

ومع ذلك، من غير الواضح ما إذا كانت هذه الفيروسات تشكل تهديدًا أكبر للبشر. يقول مركز السيطرة على الأمراض والوقاية منها إن خطر فيروس H5N1 على الجمهور لا يزال منخفضًا، على الرغم من أن الأشخاص الذين يعملون في المزارع أو الذين لديهم قطعان في الفناء الخلفي معرضون لخطر أكبر.

يأتي تقرير وزارة الزراعة الأمريكية في الوقت الذي ثبتت فيه إصابة عامل مزرعة ألبان في ولاية نيفادا بفيروس H5N1، وهي أول إصابة بشرية يتم تحديدها في الولاية. وتشمل أعراض العامل احمرار العينين والتهابها أو التهاب الملتحمة، وفقًا لمصدر مطلع على التفاصيل لم يكن مخولًا بالتحدث إلى وسائل الإعلام. تعمل المراكز الأمريكية لمكافحة الأمراض والوقاية منها على تأكيد الاختبار الإيجابي الأولي.

يراقب العلماء عن كثب الإصابات الجديدة في ولاية نيفادا لأن التسلسل الجيني من الماشية المصابة أظهر أنها نوع فرعي من فيروس H5N1 D1.1، الذي ارتبط بعدوى بشرية شديدة في أمريكا الشمالية، بما في ذلك حالة وفاة واحدة.

والقطعان المصابة، في نفس الوادي في مقاطعة تشرشل، هي أول حالات معروفة لانتقال فيروس D1.1 إلى الماشية. وكانت هذه السلالة موجودة سابقًا في الطيور والبشر فقط.

كانت معظم حالات الإصابة بإنفلونزا الطيور في الأبقار الحلوب في الولايات المتحدة من سلالة B3.13، أو ما أصبح يُعرف باسم "سلالة الماشية". الباحثون ليسوا متأكدين من كيفية انتقال المتغير D1.1 إلى أبقار نيفادا. وقد أبلغ مزارعو الألبان الذين لديهم قطعان مصابة عن نفوق أعداد كبيرة من الطيور البرية بالقرب من مزارعهم قبل أن تمرض أبقارهم، وفقًا لوزارة الزراعة الأمريكية.

وقد قاد ذلك المحققين إلى الاعتقاد بأن الأبقار واجهت الطيور المصابة، أو ربما فضلاتها، والتقطت الفيروس بهذه الطريقة. من الصعب السيطرة على الطيور البرية في المزارع، حيث يمكن أن يبدو حوض العلف المملوء بالحبوب وكأنه مغذٍ عملاق للطيور.

وقد وجد التسلسل الجيني لهذه الفيروسات D1.1 طفرة تساعد الفيروس على نسخ نفسه بكفاءة أكبر في خلايا الثدييات، بما في ذلك البشر.

لم يُشاهد هذا التغيير في حالات العدوى الأخرى بفيروس D1.1 في الطيور البرية أو الدواجن، وفقًا لوزارة الزراعة الأمريكية. ويثير ذلك احتمال أن يكون حيوان آخر، ربما قطة أو ثعلب، قد جلب الفيروس إلى هذه المزارع.

وقالت الدكتورة سيما لاكداوالا، عالمة الأحياء المجهرية والمناعة في جامعة إيموري، التي تدرس كيفية انتشار فيروس H5N1 في قطعان الألبان: "هذه الطفرة تزود الفيروس بالقدرة على التكاثر المعزز، مما يشكل تهديدًا للبشر الذين يتعرضون لهذه الأبقار."

تتبع أصول فيروس D1.1

عندما تتغير الفيروسات أو تتحور الفيروسات، فإنها تفعل ذلك بإحدى طريقتين: الانجراف أو التحول.

يشير الانجراف إلى تغيير صغير في الجينوم، وعادة ما يكون خطأ، يحدثه الفيروس عندما ينسخ نفسه في خلية ما. في معظم الأحيان، تكون هذه التغييرات ضارة بالفيروس أو لا يكون لها أي تأثير. في بعض الأحيان، يمكن أن يساعد تغيير صغير الفيروس على أن يصبح أكثر ملاءمة ويتفوق على من حوله، مما يساعده على أن يصبح متغيرًا أكثر هيمنة.

التحول هو تغيير أكبر. تحتوي فيروسات الإنفلونزا على ثمانية أجزاء من جينومها. عندما يصيب فيروسان مختلفان من فيروسات الإنفلونزا خلية ما في نفس الوقت، يمكن أن يتبادلوا أجزاء كاملة من جينوماتهم لتكوين فيروسات هجينة قد يكون لها خصائص مختلفة بشكل كبير.

D1.1 هو سلالة جديدة تم إنشاؤها عن طريق التبديل، لذا فهو فيروس هجين. يأتي نصف أجزائه، بما في ذلك الجزء "H"، من فيروس H5N1 شديد العدوى الذي حملته إلى أمريكا الشمالية طيور برية مسافرة من آسيا في وقت ما بعد أبريل/نيسان 2022. أما النصف الآخر، بما في ذلك الجزء "N"، فيأتي من فيروس إنفلونزا منخفض الإمراض كان موجودًا بالفعل في الطيور في أمريكا الشمالية.

تم اكتشاف فيروس D1.1 لأول مرة في الطيور البرية في سبتمبر/أيلول 2024، وفقًا لوزارة الزراعة الأمريكية، وهو الآن سلالة H5N1 السائدة في الطيور البرية في أمريكا الشمالية.

في أواخر شهر أكتوبر/تشرين الأول، تم تأكيد النوع الفرعي D1.1 لدى العمال الذين كانوا يقومون بتفريغ الطيور في مزرعة بها دواجن مصابة في ولاية واشنطن. وعلى الرغم من أن هؤلاء العمال ظهرت عليهم أعراض تنفسية، إلا أن إصاباتهم وصفت بأنها خفيفة.

وبعد بضعة أسابيع، في أوائل شهر نوفمبر/تشرين الثاني، ثبتت أيضًا إصابة فتاة تبلغ من العمر 13 عامًا في كولومبيا البريطانية بكندا بسلالة D1.1 من فيروس H5N1 وأصيبت بمرض شديد وعانت من فشل في العديد من الأعضاء. وقد نجت، ولكن بعد أسابيع من العناية المركزة. وقد أجرى مسؤولو الصحة العامة تحقيقًا موسعًا، لكنهم لا يزالون لا يعرفون كيف تعرضت للفيروس.

عندما أجرى العلماء تسلسل جينوم فيروس H5N1 الذي أصابها، وجدوا علامات على أنه بدأ في تطوير أنواع الطفرات التي يحتاجها ليصبح مسببًا للأمراض البشرية أكثر كفاءة.

ثم، في ديسمبر/كانون الأول، أصيب شخص تجاوز عمره 65 عامًا في لويزيانا تعرض لطيور مريضة في فناء منزله الخلفي بالفيروس D1.1 وأُدخل المستشفى. توفي هذا الشخص في نهاية المطاف، وأصبح أول حالة وفاة بإنفلونزا الطيور في البلاد.

كما كشف تسلسل الجينوم للعينات التي تم جمعها من ذلك المريض عن تغييرات مثيرة للقلق في الفيروس الذي من المحتمل أن يكون قد ساعده على اختراق الخلايا البشرية.

البحث عن أدلة حول العدوى الشديدة

يبحث الباحثون على وجه السرعة عن أدلة لمحاولة فهم سبب ارتباط D1.1 بعدوى بشرية شديدة.

يرمز الجزء "H" إلى بروتين الهيماجلوتينين الخاص بالفيروس، والذي يساعده على إصابة الخلايا، بينما يرمز الجزء "N" إلى إنزيم يسمى نيورامينيداز، والذي يساعد الفيروس على الخروج من الخلايا والانتشار إلى خلايا أخرى.

يُطلق العلماء على فيروسات إنفلونزا الطيور اسم فيروسات إنفلونزا الطيور عالية أو منخفضة الإمراض اعتمادًا على مدى تسببها في مرض الطيور. ومع ذلك، فإن هذه التسميات لا علاقة لها بمدى شدة أو اعتدال هذه العدوى لدى البشر.

إحدى النظريات حول سبب كون العدوى بفيروس B3.13 خفيفة، على سبيل المثال، هي أن التجارب التي أجريت على القوارض أظهرت أن البشر قد يكون لديهم بعض الحماية المتبادلة ضد عدوى B3.13 لأن أجهزتنا المناعية واجهت الجزء "N" من هذا الفيروس من سلالات الإنفلونزا الموسمية.

تقول الدكتورة لويز مونكلا، العالمة في كلية الطب البيطري بجامعة بنسلفانيا والتي تدرس كيفية ظهور الفيروسات في التجمعات البشرية وانتقالها بين البشر، إن الجزء "N" من فيروس D1.1 يختلف تمامًا عن الجزء "N" من فيروس B3.13. وقالت: "إنه مختلف حقًا حقًا".

قد يكون هذا التغيير في الجزء N من الفيروس يساعده على التهرب من أي مناعة لدى الناس ضد فيروسات الإنفلونزا الموسمية، مما يزيد من احتمالية الإصابة بعدوى أكثر حدة. ويجري حاليًا التحقيق في هذه النظرية.

الدكتور سكوت هينسلي، عالم الأحياء الدقيقة في جامعة بنسلفانيا، لديه نظرية أخرى.

بعد رؤية تغيرات مماثلة في بروتينات H للفيروسات التي تسببت في الحالتين البشريتين الحادتين في كندا ولويزيانا، بدأ العلماء يتساءلون عما إذا كان هذا الفيروس قد يكون فرعًا من فيروس H5N1 الذي يمكن أن يتكيف بسهولة أكبر مع البشر.

يقول هينسلي إن الجزأين H و N من الفيروس يجب أن يعملا معًا في رقصة دقيقة. يساعد بروتين H الفيروس على اقتحام الخلية، بينما يرمز بروتين N لإنزيم يساعده على الهروب وإطلاق جميع النسخ التي صنعها في الجسم. عادة، تأتي التغييرات التي تطرأ على بروتين N على حساب الجزء H، مما يجعل الفيروس أقل كفاءة في إصابة الخلايا. يعتقد هينسلي أن البروتين D1.1 قد يكون استثناءً.

يقوم مختبره بإجراء تجارب لمعرفة ما إذا كان الجزء N من فيروسات D1.1 قد يسمح للبروتين H بالتغير وإصابة البشر بسهولة أكبر.

قال هينسلي: "من المحتمل جدًا أن يكون هذا النمط الجيني للفيروس أكثر قدرة على التكيف مع الخلايا البشرية". "نحن فقط لا نعرف حتى الآن."