הנגיף שמאיים להפוך למגפה

נגיף הנוֹרוֹוִירוּס (Norovirus) הוא מחולל מחלה נפוץ, גם בישראל, שגורם לדלקת קיבה ומעיים. המחלה מתאפיינת בבחילות, בהקאות ובשלשולים שמתחילים יום-יומיים אחרי החשיפה וחולפים לרוב תוך שלושה ימים או פחות. מדובר בנגיף מידבק במיוחד, שעובר באוויר או באמצעות מגע במשטחים מזוהמים ומופץ בקלות במגע קרוב עם אדם חולה. אף שזיהומי נורווירוס מתרחשים כל השנה, הם נפוצים בעיקר בחודשי החורף, ככל הנראה מפני שהירידה בעוצמת קרינת השמש ובטמפרטורות מאפשרת לנגיף לשרוד זמן רב יותר מחוץ לגוף, וכך להדביק יותר אנשים.

העיתון "ניו יורק טיימס" דיווח לאחרונה על התפרצות נורווירוס חריגה בהיקפה שהתרחשה בארצות הברית: הנגיף הדביק שליש מהתלמידים בתיכון בקולורדו, עד שבית הספר נסגר בתקווה לעצור את ההתפשטות. הניסיון כשל, וכעבור כמה ימים נסגרה גם חטיבת ביניים סמוכה בעקבות התפרצות דומה. תוך פחות משבוע הנגיף התפשט ברחבי המחוז והוביל להחלטה לסגור את כל 40 מוסדות החינוך בשטחו, ולהשאיר 22 אלף תלמידים בבית עד תום חופשת חג ההודיה. אף שבעת הפרסום לא התקבלו עדיין תוצאות בדיקות המעבדה שיוכיחו שאכן מדובר בנגיף הזה, התסמינים וההתפשטות המהירה תואמים להתפרצות של נורווירוס.

זו הפעם הראשונה שמחוז שלם סגר את כל מוסדות החינוך בשטחו בשל התפרצות של נורווירוס. הצעד ננקט אחרי שהנגיף המשיך להתפשט, למרות כל אמצעי הזהירות שננקטו. לפיכך הוחלט לסגור את כל בתי הספר, לצמצם מגע קרוב של תלמידים ואנשי צוות וכך לקטוע את שרשרת ההדבקה.

גם בבריטניה מצטברים דיווחים על התפרצות דומה. בכ-60 מוסדות חינוך בצפון-מזרח המדינה דווח על מספר חריג של תלמידים ואנשי צוות חולים. חלקם נסגרו וחוטאו בניסיון לעצור את ההתפשטות. במקביל נסגרו כמה מחלקות בבתי חולים ברחבי המדינה בשל התפרצויות דומות.

ממצאים ראשוניים מרמזים כי ההתפרצויות השנה חריגות בהיקפן, וגבוהות בכ-26 אחוז לעומת שנים קודמות. עדיין לא ברור מה הסיבה לעלייה. מה שברור הוא שכדי להימנע מהדבקה מומלץ לשמור על היגיינה, במיוחד בקרבת מזון ומים, ולשטוף ידיים אחרי נגיעה במשטחים חשופים.

התפרצויות חריגות בהיקפן בחודשים האחרונים. נגיף נורווירוס | איור: Science Photo Library

ריבוי זנים

למרות תפוצתם הרבה של נגיפי נורוירוס, והשפעתם על חיינו, לא ידוע הרבה על מנגנון ההדבקה שלהם. חלק ניכר מהקושי לחקור אותם נעוץ במגוון הרחב של זנים ותת-זנים שמדביקים בני אדם. קושי נוסף נבע מכך שעד לאחרונה לא הייתה ידועה דרך לגדל את הנגיפים בתרבית. לפיכך, רוב המחקרים התבססו על חלקיקים דמויי נגיף. החלקיקים הללו מורכבים רק מחלבוני המעטפת של הנגיף, כך שהם מאפשרים לחקור רק בצורה מוגבלת למדי את יחסי הגומלין שלו עם תאי המאכסן. באמצעות החלקיקים האלה זיהו שלחמישית מהאוכלוסייה יש מוטציה בגֵן מסוים שמעניקה להם עמידות מפני הדבקה בנגיף. 

בשנת 2016 נרשמה פריצת דרך משמעותית בחקר הנורווירוסים כשקבוצת מחקר מיוסטון פיתחה מודל הדבקה שלם בתאים מהמעי דק. קו התאים הזה מאפשר לחקור ישירות את הגורמים שמאפשרים לכמה מהזנים של הנגיף.

אחד הממצאים הראשונים שעלו מהמודל היה שהמרה ממלאת תפקיד בתהליך ההדבקה. המרה היא נוזל מימי שנוצר בכבד, מאוכסן בכיס המרה ומופרש לתריסריון - חלקו העליון של המעי הדק. תפקידה לסייע בפירוק המזון ובעיכול שומנים. החוקרים הבחינו כי שלושה זנים של הנגיף היו זקוקים למרה כדי להדביק תאים. בהיעדרה הם לא הצליחו להיכנס לתאים ולהתבסס בהם.

מאחר שנוזל המרה מורכב מחומרים רבים, החוקרים ניסו לזהות את המרכיב הספציפי האחראי לכך. הם מצאו כי תרופה שמורידה את ריכוז חומצות המרה בנוזל המרה פגמה ביכולת של הנגיף להדביק תאים. בדיקות נוספות מיקדו את החיפוש בחומצות מרה שאינן מסיסות במים (הידרופוביות), ובסופו של דבר באחת מהן, חומצה גליקוכנודאוקסיכוטית (GCDCA). הם מצאו כי רק כשהוסיפו לתאים GCDCA במהלך שלוש השעות הראשונות להדבקה, הנגיף הצליח להיכנס לתאים, להתבסס בהם ולייצר נגיפים חדשים.

טרמפיסטים מסוכנים

נגיפים משתמשים במגוון של מנגנונים כדי להיכנס לתאים. אחד מהם מתבסס על תהליך בשם נקרא בליעה תאית (אנדוציטוזה), שבו התא קולט חומרים מבחוץ על ידי כך שהוא מקפל סביבם את קרום התא ויוצר סביבם מעין שלפוחית. התהליך מאפשר בין השאר כניסה של חומרי מזון לתוך התא, אך יש נגיפים שמנצלים אותו כדי לחדור לתא ולהשתלט עליו מבפנים.

תחילה מצאו החוקרים שכאשר בלמו את תהליך הבליעה התאים, הנגיפים לא הצליחו לחדור לתאים. בנוסף הם מצאו שה-GCDCA מגביר את תהליך הבליעה התאית. כשסימנו את הנגיפים בצבען פלואורסצנטי המאפשר לעקוב אחריהם במיקרוסקופ, הם מצאו שחומצת המרה החשודה אכן מגבירה את חדירת הנגיפים לתאי המטרה. נראה כי הנגיפים "תופסים טרמפ" על תהליך טבעי שמתרחש במעי, ומנצלים את נוכחות המרה כדי להדביק תאים.

אף שמדובר בהתקדמות מרשימה, עדיין נותר לבדוק אם התהליך מתרחש גם בתוך יצורים חיים, וספציפית בבני אדם, ולא רק בתרביות תאים. אם אכן יימצא שנוזל המרה נחוץ להתפשטות הנגיף במעי, ייתכן שיהיה אפשר לפתח טיפולים שיפעלו נגד המנגנון הזה.

בנוסף, החוקרים מקווים כי מודל ההדבקה שפיתחו יאפשר לזהות את הקולטן המסוים שמאפשר לנגיף להיקשר לתא ולהיכנס לתוכו באנדוציטוזה, וכן לאפיין איך הנגיפים גדלים בתוך תא המטרה. כמו כן יהיה מעניין לבחון אילו גורמים אחרים, נוסף על המרה, נחוצים לנורווירוסים כדי להיכנס לתאי מטרה ומדוע חלק מזני הנגיף אינם זקוקים למרה כדי לשגשג.