עטלפים גילו שהם נשאים של נגיפי הרפס חדשים

במחקר שפורסם לאחרונה בדוחות מדעיים, צוות חוקרים מווהאן, סין, מצא שמינים שונים של עטלפים אוכלי חרקים במרכז סין הם מארחים או מאגרים טבעיים נגיפי β-ו-γ-הרפס, כאשר וירוסים ממשפחת ה-Herpesviridae מראים הגבלות על טווח המארח וניתוח פילוגנטי המצביע על העברות צולבות קודמות בין מינים.

מחלות זואונוטיות תמיד היוו איום רציני על בריאות האדם ועל הכלכלה, בהתחשב בכך שמערכת החיסון האנושית והטכנולוגיות הרפואיות העולמיות לרוב אינן מוכנות להתמודד עם הווירוסים הללו שעברו ממיני בעלי חיים אחרים. מגיפת מחלת הקורונה 2019 (COVID-19) היא דוגמה מצוינת לאופן שבו מחלות זואונוטיות משפיעות על חיי אדם ועל הכלכלה העולמית.

גורמים כגון חיים בקבוצות גדולות ובעלי תפוצה רחבה מביאים לרוב לכך שעטלפים פועלים כמאגרים למגוון פתוגנים. קווי דמיון גנטי בין עטלפים ליונקים אחרים כגון בני אדם ובעלי חיים הובילו להתפרצויות של וירוסים זונוטיים שונים כגון וירוס תסמונת נשימה חריפה חמורה (SARS-CoV), נגיפי אבולה, וירוס ליסא וירוס הניפא.

לווירוסים ממשפחת ה-Herpesviridae יש חומצה דו-גדילית ליניארית (DNA) עם גדלים של גנום שנעים בין 124 ל-295 זוגות קילו-בסיס (kbp). וירוסים אלו נמצאו בבעלי חיים רבים, כולל רכיכות, דגים, דו-חיים, זוחלים, ציפורים ויונקים. נגיפי הרפס של יונקים מחולקים לשלוש תת-משפחות: נגיפי α-, β- ו-γ-הרפס, ומינים רבים של נגיפי הרפס אנושיים, כגון ציטומגלווירוס, וירוס אפשטיין-בר, וירוס סרקומה של קפוסי ונגיפי הרפס אנושיים 6A, 6B ו-7, ידועים ביכולתם לגרום לזיהומים עם תחלואה חמורה.

במחקר זה, מדענים אספו מינים שונים של עטלפים אוכלי חרקים ממערות באזורים שונים ברחבי העיר ווהאן שבמחוז הוביי והשתמשו בטכניקות מולקולריות כדי לקבוע את נוכחותם של נגיפי הרפס בעטלפים אלה. המאפיינים האפידמיולוגיים של נגיפי ההרפס שזוהו נחקרו באמצעות שיטות פילוגנטיות.

העטלפים זוהו בתחילה על סמך מורפולוגיה, ולאחר מכן הגן ציטוכרום b הוגבר באמצעות תגובת שרשרת פולימראז (PCR) ורצף מ-DNA שהופק מעטלפים אלה כדי לאשר את זיהוי המינים. DNA גנומי המתקבל מרקמת כבד ומעי שימש גם לביצוע הגברה מקוננת של PCR המכוונת לגן dpol DNA פולימראז בנגיפי הרפס. בנוסף, נעשה שימוש בגן הגליקופרוטאין B לאפיון נוסף של נגיפי הרפס.

הכלי הבסיסי לחיפוש יישור מקומי, או BLAST, שסופק על ידי המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגיה שימש להשגת רצפי הרפס-וירוס שפורסמו הדומים ביותר לאלו שנרשמו במחקר זה. הרצפים שפורסמו ואלו שהושגו במחקר שימשו לאחר מכן לבניית עצים פילוגנטיים כדי להבין את היחסים בין נגיפי הרפס שהתגלו לאחרונה וזהו בעבר. רצפי ציטוכרום b שנוצרו עבור מיני עטלפים שימשו גם לבניית עצים פילוגנטיים מארח כדי לקבוע דפוסי מתאם בין נגיפי הרפס למארחים שלהם.

המחקר מצא ארבעה זנים מהסוג Betaherpesvirus ו-18 זנים של Gammaherpesvirus ב-22 מתוך 140 העטלפים שנאספו. במין העטלף Rhinolophus pusillus או עטלף הפרסה הקטנה, שכיחות נגיפי הרפס עמדה על 26.3%, בעוד שבמיני המיקרובט Myotis davidii הייתה 8.4%. זן γ-herpesvirus שזוהה בתדירות הגבוהה ביותר היה זן RP701, שגם לו היה הדמיון הגדול ביותר לנגיף γ-herpesvirus בעל גירה. אחד מזני Gammaherpesvirus האחרים, MD704, הראה את הדמיון הגדול ביותר לקיפוד γ-herpesvirus.

טווח התפוצה של M. Davidii משתרע מהאזורים המרכזיים ועד הצפוניים של סין, בעוד ש-R. Pusillus נמצא באזור ההודו-מלאיה. מחקרים אחרים זיהו גם את זן נגיף ההרפס RP701 בעטלפים שנמצאו בדרום סין, מה שמצביע על כך ש-RP701 נפוץ וחולק אב קדמון משותף עם נגיף הרפס שנמצא אצל מעלי גירה.

בנוסף, ארבעה נגיפי β-הרפס זוהו ב-M. Davidii ומראים דמיון של 79% עד 83% לוירוסי β-הרפס ידועים. נגיפי β-הרפס אלו השתייכו גם לאותו קלאד כמו נגיפי β-הרפס שזוהו בעטלפים אחרים ממשפחת ה- Vespertilionidae, אליה משתייך M. Davidii. תוצאות אלו מצביעות על כך שלנגיפי β-הרפס החדשים עשויים להיות מארחים אחרים מאשר M. Davidii, וכי מגע קרוב בין פרטים ממינים שונים ממשפחת ה-Vespertilionidae במושבות יכול להקל על העברה בין-ספציפית של נגיפי β-הרפס אלו.

לסיכום, המחקר זיהה ארבעה זנים חדשים של נגיפי β-הרפס ו-18 זנים חדשים של נגיפי γ-הרפס ב-22 עטלפים שנאספו מאזורים סביב העיר ווהאן. שניים מהזנים הנפוצים חולקים קווי דמיון עם נגיפי הרפס המצויים בבעלי גירה וקיפודים, מה שמצביע על פוטנציאל העברה ליונקים אחרים והתפרצות אפשרית של מחלות זואונוטיות.

תוצאות אלו מדגישות את הצורך במעקב מתמשך אחר אוכלוסיות עטלפים גדולות ובניטור של מאגרים ויראליים במארחים אלה כדי להבטיח מוכנות להתפרצות פוטנציאלית של מחלות זואונוטיות.