منظور حول التهديد المتزايد لفيروس جدري القرود

في ورقة بحثية منشورة في Nature Microbiology، يلخص برنارد موس من مختبر الأمراض الفيروسية التابع للمعهد الوطني للحساسية والأمراض المعدية ويناقش المعرفة العلمية المتاحة حول مرض الجدري الناجم عن فيروس MPX الحيواني المنشأ (المعروف سابقًا باسم "جدري القرود"). نظرًا للزيادة العالمية المفاجئة والمثيرة للقلق في انتشاره (من 38 حالة تم الإبلاغ عنها بين 1970-1979 إلى أكثر من 91000 حالة بين 2022-2023) وأول توثيق موثق للانتقال الجنسي (معظمه بين الرجال الذين يمارسون الجنس مع الرجال [MSM])، فإن تم تضمين المرض الآن في تقرير الوضع الخارجي رقم 30 لمنظمة الصحة العالمية (WHO)، مما يسلط الضوء على الحاجة إلى فهم الفيروس بشكل أفضل لمكافحة الحالات الجديدة.

تبحث هذه الدراسة المراجعة في بيولوجيا فيروس MPXV ووراثته، وعلم الأوبئة الخاص به، والمستودعات الحيوانية المحتملة، وعلم الوراثة الوظيفية، وجدوى استخدام النماذج الحيوانية في الأبحاث للحد من انتشار المرض. يسلط المقال الضوء على نقص المعرفة العلمية الحالية في هذا المجال والحاجة إلى أبحاث إضافية لتوضيح آليات تفاعل المرض لدى البشر، مع التركيز على تفسير آليات عمل الأنواع الثلاثة المعروفة لفيروس MPXV (1 و2أ و2ب). ).

ما هو MPXV ولماذا يهتم الأطباء بهذا المرض؟

فيروس جدري القرود (MPXV) هو أحد مسببات الأمراض حيوانية المصدر من عائلة فيروسات الجدري، التي تنتمي إلى جنس Orthopoxviruses (الفصيلة الفرعية Chordopoxvirinae). ويرتبط ارتباطًا وثيقًا بفيروس الجدري (VARV، العامل المسبب للجدري)، وفيروس اللقاح (CPXV)، وفيروس الظاهر (ECTV، العامل المسبب لمرض جدري الفئران). تم عزل فيروس MPXV ووصفه لأول مرة من أسماك cynomolgus الأسيرة في عام 1958، وتم تحديد حالات العدوى لدى البشر في وسط وغرب أفريقيا في أوائل السبعينيات.

على الرغم من أن هذا الفيروس ليس خطيرًا سريريًا مثل الجدري الذي تم القضاء عليه الآن، إلا أن الجدري معروف بأعراضه المتمثلة في احمرار الجلد، وارتفاع درجة الحرارة، والطفح الجلدي الحويصلي البثري، وتضخم العقد اللمفية. تشير التقارير إلى أن معدلات الوفيات بسبب هذا المرض تتراوح من أقل من 3.6% (غرب أفريقيا) إلى 10.6% تقريبًا (وسط أفريقيا). ومن المثير للقلق أن عدد حالات الجدري المبلغ عنها ارتفع بشكل كبير، من 38 حالة بين عامي 1970 و1979 إلى أكثر من 91 ألف حالة بين عامي 2022 و2023. وكان يقتصر في السابق على وسط وغرب أفريقيا، وقد تم الآن تحديد المرض في المملكة المتحدة وإسرائيل والولايات المتحدة الأمريكية وسنغافورة و(اعتبارًا من نوفمبر 2023) في 111 دولة حول العالم.

إن زيادة الانتشار العالمي، والكشف عن انتقال العدوى من إنسان إلى إنسان، وزيادة الوفيات العالمية (167 حالة وفاة مؤكدة بين عامي 2022 و2023) دفعت منظمة الصحة العالمية (WHO) إلى إعلان فيروس MPXV "حالة طوارئ صحية عامة دولية" وإدراجه في تقرير خارجي عن الحالة رقم 30. لسوء الحظ، على الرغم من التاريخ الطويل للمرض، لا تزال الأبحاث حول فيروس MPXV غير كافية. تهدف هذه المراجعة إلى تجميع وتجميع ومناقشة المؤلفات العلمية المتاحة حول وبائيات الفئات الثلاثة المعروفة لفيروس MPXV من أجل تزويد الأطباء وصانعي السياسات بالمعلومات اللازمة لاحتواء المرض وتحقيق استئصاله بشكل مماثل لاستئصال الجدري.

علم الأحياء وعلم الوراثة وعلم الوراثة الوظيفية MPXV

مثل جميع فيروسات اللقاح الأخرى، فإن فيروس MPXV هو فيروس كبير مزدوج الحمض النووي يستخدم السيتوبلازم في الخلايا المضيفة (عادةً الثدييات) للبقاء والتكاثر. نظرًا لندرة الدراسات الخاصة بفيروس MPXV، فإن الكثير من فهمنا لبيولوجيا فيروس MPXV يعتمد على ملاحظات علم الأحياء وعلم الأوبئة وعلم الوراثة الوظيفي لفيروس اللقاح (VACV). باختصار، يرتبط الفيروس أولاً بالخلية المضيفة، ويندمج مع أغشية الخلية، ثم يطلق نواته في سيتوبلازم الخلية. يؤدي هذا الإصدار إلى نسخ mRNAs الفيروسي الذي يشفر 1. إنزيمات تكرار الجينوم الفيروسي، 2. نسخ mRNAs ذو الخطوة المتوسطة، و3. البروتينات السطحية للتهرب من مناعة المضيف والدفاع.

"يتم تحديد معدل التطور الفيروسي في المقام الأول من خلال معدلات الطفرة. إن بوليميراز الحمض النووي الخاص بمصحح اللقاحات لديه معدل خطأ منخفض، وتظهر تحليلات فيروس VARV في البشر وMPXV في الشمبانزي 1 × 10−5 و2 × 10−6 بدائل النوكليوتيدات لكل موقع سنويًا على التوالي، هذا المعدل أقل بكثير من 0.8-2.38 × 10−3 و2 × 10−3 بدائل النوكليوتيدات لكل موقع سنويًا المقدرة لـ SARS-CoV-223 وفيروس الأنفلونزا24، على التوالي، في الدراسات المختبرية تشير إلى عابرة قد تسبق ازدواج الجينات (المعروفة باسم نموذج الأكورديون) المزيد من الأحداث الطفرية في فيروسات الجدري الأورثوبوكسى، مما يسمح بالتكيف السريع مع الدفاعات المضادة للفيروسات."

أظهرت الدراسات الجينية الحديثة أن السلالة الوحيدة المفترضة سابقًا لفيروس MPXV تتكون في الواقع من ثلاثة فروع فرعية - الفرع 1، الموجود بشكل رئيسي في بلدان وسط أفريقيا، والفرع 2a و2b، الموجود بشكل رئيسي في غرب إفريقيا. يتراوح الاختلاف الجيني بين الفروع من 4-5% (الفرع 1 مقابل الفرع 2أ/2ب) و~2% بين الفرعين 2أ و2ب.

"معظم الاختلافات بين الفروع هي تعدد أشكال النوكليوتيدات غير المعروفة ويمكن أن تؤثر على التكاثر أو تفاعل المضيف. ومع ذلك، تظهر جميع الجينات تقريبًا في الفروع I وIIa وIIb سليمة، كما يتضح من الطول المحفوظ لجينات تفاعل المضيف. "ص>

لقد وجدت دراسات علم الوراثة الوظيفية أن عمليات الحذف تقلل بشكل كبير من تكاثر الفيروس في نماذج الرئيسيات غير البشرية (NHP)، ولكن هذا المجال العلمي لا يزال في مراحله الأولى ويلزم إجراء المزيد من الأبحاث قبل أن يتم تنفيذ التدخلات الجينية المستخدمة لمكافحة فيروس MPXV. ص>

علم الأوبئة والمستودعات الحيوانية

حتى حالات التفشي العالمية الأخيرة في 2018-2019 و2022-23، كانت حالات الإصابة بفيروس جدري الماء الأكسجيني مقتصرة إلى حد كبير على وسط وغرب أفريقيا. ومع ذلك، نظرًا للصراع المدني في المنطقة، ونقص مرافق الاختبار الطبي في المناطق الريفية النائية، والخطأ في تعريف مرض الجدري على أنه جدري قبل القضاء عليه، يُعتقد أن تقديرات انتشار مرض الجدري البقري أقل من الواقع.

"أظهرت تقارير الحالة، المطلوبة في جمهورية الكونغو الديمقراطية ولكن لم يتم تأكيدها، اتجاهًا تصاعديًا للحالات: من 38 في 1970-1979 إلى 18788 في 2010-2019 و6216 في 2020. من 1 يناير إلى 12 نوفمبر 2023 12569 وتم الإبلاغ عن حالات إصابة في بلدان أخرى بوسط أفريقيا، بما في ذلك جمهورية أفريقيا الوسطى والكاميرون والكونغو والجابون وجنوب السودان، حيث يُعتقد أن العدوى الأولية حيوانية المنشأ تنجم عن صيد الحيوانات البرية أو تصنيعها أو استهلاكها في المناطق الاستوائية الغابات."

تُعتبر الخزانات الحيوانية هي الطريق الأكثر شيوعًا لانتقال فيروس MPOX، مع انتشار الرجال الذين يمارسون الجنس مع الرجال (MSM). على الرغم من أن مصدر فيروس MPXV الأول الذي تم تحديده كان القرود الآسيوية الأسيرة، إلا أن الدراسات التي أجريت على نظيراتها البرية فشلت في تحديد المجموعات السكانية المصابة في آسيا. وفي المقابل، تم العثور على أعداد كبيرة من القوارض (الشجرية عادة) والقرود والخفافيش المصابة بالمرض في الأراضي المنخفضة في وسط وغرب أفريقيا. تم العثور على أعلى معدل انتشار بين القوارض من أجناس Funisciuris وHeliosciuris، والتي تعتبر المستودعات الحيوانية الرئيسية لهذا المرض.

على الرغم من مرور عدة عقود منذ اكتشاف فيروس MPox، إلا أن معرفتنا بالمرض وآلياته الفيروسية لا تزال غير كافية على الإطلاق. من شأن الأبحاث المستقبلية في بيولوجيا فيروس MPXV، وخاصة طرق تجنب الجهاز المناعي المضيف وتفاعلاته، أن تساعد في احتواء انتقاله، خاصة في أفريقيا.

"إن التوزيع الأكثر إنصافًا للقاحات والعلاجات، وفهم أفضل لوبائيات فيروس MPXV، وتحديد الخزانات الحيوانية لفيروس MPXV التي يمكنها نقل فيروس MPXV إلى البشر، وفهم أفضل لانتقال فيروس MPXV من إنسان إلى آخر أمر ضروري إذا كنا من أجل إدارة أو حتى منع تفشي مرض الجدري في المستقبل بشكل أفضل."