מונדיאל המוטציות: איך הן מתרחשות, מי יותר מדבקת, והאם מי שהתחסן יכול להיות רגוע?

חדשות סוף השבוע היו מלאות ב"מונדיאל המוטציות". הבריטית מדבקת יותר, אולי קטלנית יותר ונפוצה כבר בארץ. הדרום אפריקאית כנראה מדבקת יותר גם היא, ואולי חומקת טוב יותר מההגנה שיש למי שכבר החלימו. את הברזילאית חדשה אנחנו לא כל-כך מכירים, אבל במדינה שלה היא כבר שברה את כל השיאים. ועכשיו גם ארה"ב רוצה לשלוח נציג - המוטציה הקליפורנית החדשה, שגם היא כנראה מדבקת יותר. האם המוטציות אשמות במספר הגבוה יותר של נשים בהריון חולות COVID 19 וילדים מודבקי-קורונה שאנחנו רואים בבתי החולים, או שעצם התפשטות המחלה אחראית לכך?

פרופ' ג'וני גרשוני, אימונולוג וחוקר נגיפים מהפקולטה למדעי החיים באוניברסיטת תל אביב, מבקש שנביט בכל נושא המוטציות מנקודת מבט רחבה יותר. "מה שנמצא מתחת לפני השטח של הדיון זו השאלה מה העתיד מתכנן לנו. הרי רק התחלנו להתחסן. האם בקרוב כל זה יהיה לא רלוונטי? כדי לענות על השאלה הזו, אנחנו צריכים לצלול יותר לעומק לתוך הביולוגיה והאבולוציה של הנגיפים.

"קודם כל, צריך להבין שלנגיף אין תוכנית אסטרטגית. שמעתי איש מקצוע אומר שברגע שנחסן אחוז יותר גבוה מהמבוגרים, הנגיף יחפש כרי מרעה חדשים, ונוכל לראות אותו יותר אצל ילדים וצעירים. חס וחלילה! המבוגרים עוד יכולים לחשוב שאם הם יתחסנו זה יגרום נזק לצעירים. זה כמובן ממש לא נכון.

"אם נשווה את הקורונה למזג אוויר, זה כמו שכאשר גשם יורד חזק יותר, כלומר המגפה מפושטת יותר, אנחנו נראה יותר אנשים נרטבים. אבל אם כל מי שעומד בצפון ירים מטריה, זה לא יסיט את הגשם דרומה יותר. זה לא שיש לנגיפים מכסת הדבקות יומית. להפך - אם הנגיף יפגוש מבוגר מחוסן, הוא פשוט לא ידביק אותו. אם הוא יפגוש מבוגר לא מחוסן וידביק אותו, כמובן שדווקא אז אותו מבוגר יכול להדביק מישהו אחר".

מוטציות, אומר גרשוני, מתרחשות לגמרי באקראי. "לכל וירוס יש מערכת שמשכפלת את ה- RNA שלו, והמערכת הזו עושה שגיאות. במהלך שכפול של נגיף הקורונה מצטברות שגיאות בתדירות מסוימת. ככל שיש יותר שכפולים, יש סיכוי להופעת יותר מוטציות. כלומר, ככל שהמחלה נפוצה יותר, נוצרות יותר מוטציות.

"אם אדם מתחסן, לא תתפתח אצלו מחלה, אבל ייתכן שהוא עדיין יוכל להידבק. ייתכן שגם אם הוא כן נדבק, הווירוס לא ישתכפל באותה יעילות, ואז העומס והנגיפי יהיה קטן יותר, ומחוסן ידביק פחות מאשר אדם לא מחוסן". לכן, ככל שהתפשטות הווירוס יותר נבלמת, אם על ידי מניעת הדבקה ואם על ידי חיסון, ייווצרו פחות מוטציות.

מה קורה כשיש מוטציות? "חלקן יכולות לגרום לנזק לנגיף, ונגיפים פגומים אלה לא ישרדו. אם לדוגמה יש מוטציה שפוגעת ביכולת של הנגיף להתחבר לתאים האנושיים, הווירוס לא יוכל להשתכפל. לעומת זאת, ישנן מוטציות שיגרמו לנגיף לקשור ביעילות גבוהה יותר את הקולטן האנושי. למוטציות כאלה יש יתרון והן יתרבו באוכלוסייה.

הנגיף בודק את המרחב

גרשוני, שחוקר חלבוני נגיפים זה 30 שנה, מספר שכשהוא חושב על מבנה חלבון הספייק והמוטציה הבריטית הוא יכול לומר: "אה, אני רואה את זה. החלפת חומצה אמינו אספרגין בטירוזין במקום 501 זה הגיוני, ובהחלט מובן לי שמוטציה כזו עשויה לשפר את קישור הנגיף לקולטן שלו".

אתה באמת מכיר את הווירוס ברזולוציות כאלה?
"כן, כמו שאייל שני או מיכל אנסקי יודעים בדיוק מה יהיה הטעם של מנה אם יוסיפו לה קורט של קינמון, כך חוקרי וירוסי RNA מכירים את נגיפי הקורונה בצורה אינטימית כזו, שהם יכולים לדמיין איך תשפיע מוטציה זו או אחרת בחלבון הספייק".

ככל הנראה, מוטציות כאלה כבר קרו בעבר. ייתכן שקרו מוטציות שהפכו את הקשירה לקולטן להרבה יותר יעילה, אך זה לא אומר בהכרח שהנגיף הפך ליותר אלים. בכל מקרה, יש לזכור: אם האדם שבתוך גופו התפתחה המוטציה הזו בפעם הראשונה ישב בבידוד באותו הזמן, ולא פגש איש, המוטציה תיעלם כלא הייתה. רק אם היא הצליחה להדביק עוד אנשים, היא עלולה להפוך למוטציה דומיננטית.

"בדצמבר 2019, בעיר ווהאן שבסין, חצה לראשונה נגיף הקורונה מעולם החי את מחסום המינים, והחל להדביק בני אדם. כאשר הרצף הגנטי של הווירוס פורסם לראשונה בינואר 2020, הרצף הזה ייצג נגיף שהיה רק בתחילת דרכו לאדפטציה לבני אדם. על הרצף הזה ביססו פייזר ומודרנה את החיסונים שלהן, במרוץ לפיתוח חיסון ראשון לבלימת הפנדמיה".

עם הזמן, וככל שמספר הנדבקים והחולים בעולם הולך ועולה, גם קצב המוטציות הולך ועולה. "לכן אנחנו עדים למונדיאל המוטציות שמדווחות בימים אלה. זה לא תהליך שהתחיל פתאום, והוא לא יסתיים פתאום. הנגיף בודק באקראי כל יום כל הזמן את מרחב המוטציות האפשרי".

אבל יש מקומות שבהם 'אסור' שיהיו מוטציות. אלה האזורים שבהם הנגיף תלוי כדי לקשור את קולטני התאים האנושיים. אם הנגיף ישתנה באזורים האלה, הוא יאבד את היכולת להדביק. אלה גם האזורים שאליהם מכוונים הנוגדנים שנוצרים בעקבות החיסונים - כלומר, החיסונים תוכננו לחסום בדיוק את האזור הכי קריטי לקשירת הנגיף לקולטן.

"זו נקודת האופטימיות", אומר גרשוני. "אם הווירוס ישתנה מאוד דווקא במקומות שאליהם נקשרים נוגדני המתחסנים, סביר שהוא גם יאבד מהיכולת שלו להיקשר היטב לקולטן". הקולטן עצמו, למקרה שתהיתם, לא משתנה כמעט. "והנגיף לא יכול להשתנות עד כדי כך שהוא יכול לתקוף קולטן אחר".

השינוי הדרום אפריקאי

עם הרקע הזה, אפשר לבדוק מה עוללו המוטציות הספציפיות. "במוטציה שאנחנו מכנים 'הבריטית' יש שינוי במקום 501, שגורם לה להפוך למדבקת יותר", אומר גרשוני. מחקרים חדשים מבריטניה מרמזים שהיא עלולה להיות קצת יותר קטלנית, אך חשש זה, מדגיש גרשוני, עדיין בגדר ספקולציה.

למוטציה הדרום אפריקאית יש את אותו שינוי במקום 501 כמו הבריטית. בנוסף, יש לה שינוי במקום 417, ובעיקר יש לה שינוי במקום 484. זה משמעותי, כי בדיקות שנערכו בנוגדנים חד שבטיים, כלומר נוגדנים מאוד ספציפיים שפותחו כתרופה לקורונה, הראו כי המוטציה באזור 484 מתחמקת מההשפעה של הנוגדנים הללו.

אולם, כאשר אנחנו מחלימים מהמחלה וכאשר אנחנו מתחסנים, אנחנו לא מייצרים רק סוג אחד של נוגדן אלא מגוון רחב של נוגדנים, שפועלים ביחד לנטרל או להפחית את היכולת של הווירוס להיקשר לקולטן.

מחקר בדם מחלימים ובדם מתחסנים בחיסון של פייזר הראה כי הם מצליחים לנטרל את פעילות הווריאנט הבריטי עם השינוי במקום 501. ומה עם 484? כאן התשובות פחות ברורות. בניסוי שנערך בדם מחלימים, חלק קטן מהם הצליחו לנטרל את הווריאנט הדרום אפריקאי עם המוטציה באזור זה, אבל רובם לא. ככל שהיו לאותו אדם יותר נוגדנים, כך הסיכוי לנטרול היה גבוה יותר.

"צריך לקחת בחשבון שבניסויים כאלה בוחנים את יכולת הנטרול של הסרום רק כשמוהלים אותו", מזכיר גרשוני. "ייתכן שבדם לא מהול, כלומר הדם בגופנו, היינו רואים שהחיסון עובד לא רע כנגד המוטציה הדרום אפריקאית".

ומה לגבי דם מתחסנים? בינתיים עבודה אחת שבחנה מחוסנים של מודרנה ופייזר 8 שבועות אחרי המנה השנייה הראו הגנה כמעט מלאה גם נגד הווריאנט הדרום אפריקאי. חשוב לציין שהמוטציה הזו נראית כרגע פחות נפוצה בישראל מהמוטציה הבריטית. אם כל מי שחולה בה לא ידביק איש (בזכות בידוד, ריחוק חברתי או מסכות), היא תיעלם מישראל (עד שתיובא שוב).