متغير Omicron أقل شدة بسبب تأثيره المعتدل على الرئتين – دراسة

تقدم سلسلة من الدراسات الجديدة على حيوانات المختبر والأنسجة البشرية أول مؤشر على سبب تسبب متغير Omicron في مرض أكثر اعتدالًا من الإصدارات السابقة من فيروس كورونا.

في الدراسات التي أجريت على الفئران والهامستر ، أنتج Omicron عدوى أقل ضررًا ، غالبًا ما تقتصر إلى حد كبير على مجرى الهواء العلوي: الأنف والحنجرة والقصبة الهوائية. تسبب المتغير ضررًا أقل بكثير للرئتين ، حيث غالبًا ما تسبب المتغيرات السابقة تندبًا وصعوبة خطيرة في التنفس.

قال رولاند إيلز ، عالم الأحياء الحاسوبية في معهد برلين للصحة ، الذي درس كيفية إصابة مجرى الهواء بفيروس كورونا: “من العدل أن نقول إن فكرة المرض الذي يتجلى بشكل أساسي في الجهاز التنفسي العلوي آخذة في الظهور”.

في تشرين الثاني (نوفمبر) ، عندما صدر التقرير الأول عن متغير Omicron من جنوب إفريقيا ، لم يكن بإمكان العلماء سوى تخمين كيف يمكن أن يتصرف بشكل مختلف عن الأشكال السابقة للفيروس. كل ما عرفوه هو أنه يحتوي على مجموعة مميزة ومثيرة للقلق من أكثر من 50 طفرة جينية.

أظهرت الأبحاث السابقة أن بعض هذه الطفرات مكنت فيروسات كورونا من الإمساك بالخلايا بشكل أكثر إحكامًا. سمح البعض الآخر للفيروس بالتهرب من الأجسام المضادة ، والتي تعمل كخط دفاع مبكر ضد العدوى. لكن كيف يمكن أن يتصرف المتغير الجديد داخل الجسم كان لغزا.

قال رافيندرا جوبتا ، عالم الفيروسات بجامعة كامبريدج: “لا يمكنك التنبؤ بسلوك الفيروس من خلال الطفرات فقط”.

على مدار الشهر الماضي ، قامت أكثر من اثنتي عشرة مجموعة بحثية ، بما في ذلك الدكتور جوبتا ، بمراقبة العامل الممرض الجديد في المختبر ، وإصابة الخلايا في أطباق بتري بأوميكرون ورش الفيروس في أنوف الحيوانات.

أثناء عملهم ، انتشر Omicron عبر الكوكب ، مما أدى إلى إصابة الأشخاص الذين تم تطعيمهم أو تعافوا من العدوى بسهولة.

لكن مع ارتفاع عدد الحالات ، زاد عدد حالات العلاج في المستشفيات بشكل طفيف. أشارت الدراسات المبكرة للمرضى إلى أن أوميكرون كان أقل عرضة للتسبب في مرض شديد من المتغيرات الأخرى ، خاصة في الأشخاص الذين تم تلقيحهم. ومع ذلك ، جاءت هذه النتائج مع الكثير من المحاذير.

لسبب واحد ، كان الجزء الأكبر من عدوى أوميكرون المبكرة في الشباب ، الذين تقل احتمالية إصابتهم بمرض خطير بجميع أنواع الفيروس. وكثير من تلك الحالات المبكرة كانت تحدث لأشخاص لديهم بعض المناعة من إصابات سابقة أو لقاحات. لم يكن من الواضح ما إذا كان Omicron سيثبت أيضًا أنه أقل حدة في كبار السن غير المحصنين ، على سبيل المثال.

يمكن أن تساعد التجارب على الحيوانات في توضيح هذه الغموض ، لأن العلماء يمكنهم اختبار Omicron على حيوانات متطابقة تعيش في ظروف متطابقة. أكثر من نصف دزينة من التجارب التي نُشرت في الأيام الأخيرة أشارت جميعها إلى نفس النتيجة: أوميكرون أخف من دلتا والإصدارات السابقة الأخرى للفيروس.

يوم الأربعاء ، أصدر اتحاد كبير من العلماء اليابانيين والأمريكيين تقريرًا عن الهامستر والفئران التي أصيبت إما بأوميكرون أو أحد المتغيرات العديدة السابقة. ووجدت الدراسة أن المصابين بأوميكرون أصيبوا بأضرار أقل في الرئة وفقدوا وزنًا أقل وكانوا أقل عرضة للوفاة.

على الرغم من أن الحيوانات المصابة بـ Omicron عانت في المتوسط ​​من أعراض أكثر اعتدالًا ، إلا أن العلماء صُدموا بشكل خاص بالنتائج التي ظهرت على الهامستر السوري ، وهو نوع معروف بأنه يعاني بشدة من جميع الإصدارات السابقة من الفيروس.

قال الدكتور مايكل دياموند ، عالم الفيروسات بجامعة واشنطن وأحد مؤلفي الدراسة: “كان هذا مفاجئًا ، لأن كل الأنواع الأخرى أصابت هذه الهامستر بشدة”.

توصلت العديد من الدراسات الأخرى التي أجريت على الفئران والهامستر إلى نفس النتيجة. (مثل معظم أبحاث Omicron العاجلة ، تم نشر هذه الدراسات عبر الإنترنت ولكن لم يتم نشرها بعد في المجلات العلمية.)

قد يكون السبب في أن أوميكرون أكثر اعتدالًا هو مسألة تشريح. وجد الدكتور دايموند وزملاؤه أن مستوى أوميكرون في أنوف الهامستر هو نفسه في الحيوانات المصابة بشكل سابق من فيروس كورونا. لكن مستويات Omicron في الرئتين كانت عُشر أو أقل من مستوى المتغيرات الأخرى.

وجاء اكتشاف مماثل من باحثين في جامعة هونج كونج درسوا أجزاء من الأنسجة مأخوذة من الشعب الهوائية البشرية أثناء الجراحة. في 12 عينة من الرئة ، وجد الباحثون أن Omicron نما ببطء أكثر من Delta والمتغيرات الأخرى.

كما أصاب الباحثون أنسجة من القصبات الهوائية ، وهي الأنابيب الموجودة في الجزء العلوي من الصدر التي تنقل الهواء من القصبة الهوائية إلى الرئتين. وداخل تلك الخلايا القصبية ، في أول يومين بعد الإصابة ، نما أوميكرون بشكل أسرع من دلتا أو الفيروس التاجي الأصلي.

يجب متابعة هذه النتائج بمزيد من الدراسات ، مثل التجارب على القرود أو فحص المسالك الهوائية للأشخاص المصابين بأوميكرون. إذا كانت النتائج تخضع للتدقيق ، فقد تفسر سبب عدم احتمال دخول الأشخاص المصابين بأوميكرون إلى المستشفى من أولئك المصابين بدلتا.

تبدأ عدوى فيروس كورونا في الأنف أو الفم وتنتشر في الحلق. الالتهابات الخفيفة لا تصل إلى أبعد من ذلك بكثير. ولكن عندما يصل فيروس كورونا إلى الرئتين ، يمكن أن يتسبب في أضرار جسيمة.

يمكن للخلايا المناعية في الرئتين أن تبالغ في رد فعلها ، فتقتل ليس الخلايا المصابة فحسب ، بل الخلايا غير المصابة. يمكن أن تسبب التهابًا سريعًا ، مما يؤدي إلى تندب جدران الرئة الرقيقة. علاوة على ذلك ، يمكن للفيروسات الهروب من الرئتين التالفة إلى مجرى الدم ، مما يؤدي إلى حدوث جلطات وتدمير الأعضاء الأخرى.

يشتبه الدكتور جوبتا في أن البيانات الجديدة لفريقه تقدم تفسيرًا جزيئيًا لسبب عدم أداء Omicron جيدًا في الرئتين.

تحمل العديد من الخلايا في الرئة بروتينًا يسمى TMPRSS2 على سطحها يمكن أن يساعد دون قصد في تمرير الفيروسات إلى الخلية. لكن فريق الدكتور جوبتا وجد أن هذا البروتين لا يمسك بأوميكرون جيدًا. نتيجة لذلك ، يقوم Omicron بعمل أسوأ في إصابة الخلايا بهذه الطريقة مما تفعله Delta. توصل فريق من جامعة جلاسكو بشكل مستقل إلى نفس النتيجة.

من خلال مسار بديل ، يمكن أن تنزلق فيروسات كورونا أيضًا إلى الخلايا التي لا تصنع TMPRSS2. تميل الخلايا في أعلى مجرى الهواء إلى عدم حمل البروتين ، مما قد يفسر الدليل على وجود أوميكرون هناك أكثر من الرئتين.

تكهن د. إذا كان هذا صحيحًا ، فقد يكون للفيروس فرصة أفضل للطرد في قطرات صغيرة في الهواء المحيط ومواجهة مضيفين جدد.

“الأمر كله يتعلق بما يحدث في مجرى الهواء العلوي لنقله ، أليس كذلك؟” هو قال. “هذا ليس حقًا ما يحدث في الأسفل في الرئتين ، حيث تحدث أشياء شديدة من المرض. حتى تتمكن من فهم سبب تطور الفيروس بهذه الطريقة “.

بينما تساعد هذه الدراسات بوضوح في تفسير سبب تسبب Omicron في مرض أكثر اعتدالًا ، إلا أنها لم تجب بعد عن سبب كون هذا البديل جيدًا في الانتشار من شخص إلى آخر.

سجلت الولايات المتحدة أكثر من 580 ألف حالة يوم الخميس وحده ، يعتقد أن غالبيتها من أوميكرون.

قالت سارة شيري ، عالمة الفيروسات في كلية بيرلمان للطب بجامعة بنسلفانيا: “تتناول هذه الدراسات السؤال حول ما قد يحدث في الرئتين ولكنها لا تتناول حقًا مسألة القابلية للانتقال”.

قال الدكتور دايموند إنه يريد انتظار إجراء المزيد من الدراسات ، خاصة على البشر بدلاً من الحيوانات ، قبل الموافقة على الفرضية القائلة بأن TMPRSS2 هو المفتاح لفهم Omicron. قال “أعتقد أن هذا ما زال سابقًا لأوانه”.

يعرف العلماء أن جزءًا من عدوى Omicron يأتي من قدرته على تجنب الأجسام المضادة ، مما يسمح له بالوصول بسهولة إلى خلايا الأشخاص الذين تم تلقيحهم بسهولة أكبر بكثير من المتغيرات الأخرى. لكنهم يشتبهون في أن أوميكرون لديه بعض المزايا البيولوجية الأخرى أيضًا.

في الأسبوع الماضي ، أفاد الباحثون أن البديل يحمل طفرة قد تضعف ما يسمى بالمناعة الفطرية ، وهو إنذار جزيئي ينشط نظام المناعة لدينا بسرعة عند أول علامة على غزو الأنف. ولكن الأمر سيستغرق المزيد من التجارب لمعرفة ما إذا كان هذا بالفعل أحد أسرار نجاح Omicron.

قال الدكتور شيري: “يمكن أن يكون الأمر بهذه البساطة ، حيث يكون هناك الكثير من الفيروسات في لعاب الناس والممرات الأنفية”.

ولكن يمكن أن تكون هناك تفسيرات أخرى لانتشاره الفعال: يمكن أن يكون أكثر استقرارًا في الهواء ، أو يصيب عوائل جديدة بشكل أفضل. قالت: “أعتقد أنه سؤال مهم حقًا”.