מה המשמעות של “הישרדות החזקים?” במגיפת הקורונה

צ’ארלס דרווין הפך לפופולרי את המושג “הישרדות המתאימים”, המנגנון היושב בבסיס הבחירה הטבעית ומניע את האבולוציה של החיים. אורגניזמים עם גנים המתאימים יותר לסביבה הם אלו הזוכים להישרדות ומעבירים את הגנים שלהם לדור הבא. הביטוי “הישרדות החזקים” הינו שיבוש ששימש ברבות הימים משטרים גזעניים, אבל בכל זאת האם החזקים הם גם המתאימים במקרה של הקורונה – לא כל כך

מאת: פרקש נאקרקאטי סגן נשיא למחקר, אוניברסיטת דרום קרוליינה ומיצי נגארקאטי, יו”ר המרכז לגילוי תרופות לסרטן, המחלקה לפתולוגיה, מיקרוביולוגיה ואימונולוגיה, אוניברסיטת דרום קרוליינה. תרגום: דפנה רביב

צ’ארלס דרווין הפך לפופולרי את המושג “הישרדות המתאימים”, המנגנון היושב בבסיס הבחירה הטבעית ומניע את האבולוציה של החיים. אורגניזמים עם גנים המתאימים יותר לסביבה הם אלו הזוכים להישרדות ומעבירים את הגנים שלהם לדור הבא. לכן, כאשר זיהום חדש שהעולם לא ראה מעולם מתפרץ, תהליך הברירה הטבעית מתחיל מחדש.

אז בהקשר של וירוס הקורונה – מיהו ה”מתאים ביותר”?

זו שאלה מאתגרת. אבל כחוקרי האימונולוגיה באוניברסיטת דרום קרוליינה, דבר אחד אנחנו יכולים לומר בבירור: ללא אפשרויות טיפול יעילות, ההישרדות נגד זיהום הקורונה תלוי לחלוטין בתגובה החיסונית של המטופל.
אנחנו כבר יודעים כי התגובה החיסונית היא חרב פיפיות – מצד אחד היא עוזרת לגוף המארח להילחם בזיהומים, בעוד שמצד שני היא גורמת נזק משמעותי בצורה של מחלות אוטואימוניות.

שני השלבים של התגובה החיסונית

התגובה החיסונית דומה למכונית. כדי להגיע ליעד בבטחה, אתה צריך גם מאיץ (שלב 1) וגם בלם (שלב 2) המתפקדים כראוי. כישלון של אחד מהשניים עלול להיות בעל תוצאות משמעותיות.

תגובה חיסונית יעילה כנגד גורם מדבק (פתוגן) נשענת על איזון עדין בין שני שלבי הפעולה. כאשר הפתוגן מתקיף, הגוף מתחיל את שלב 1, אשר מקדם דלקת – מצב בו מגוון של תאים חיסוניים מתאספים באתר הזיהום כדי להרוס את הפתוגן.

לאחר מכן מגיע שלב 2, במהלכו התאים החיסוניים (הנקראים תאי T) מדכאים את הדלקת וכך הרקמות הנגועות יכולות להתרפא לחלוטין. מחסור בשלב הראשון יכול לאפשר צמיחה בלתי מבוקרת של הגורם המזהם, כמו וירוס או חיידקים. פגם בשלב השני יכול לעורר דלקת מסיבית, לגרום לנזק לרקמות ואף למוות.

ווירוס הקורונה משפיע על התאים על ידי הצמדות לקולטן הנקרא אנזים ההופך אנגיוטנסין 2 (ACE2), אשר קיים ברקמות רבות ברחבי הגוף, כולל מערכת הנשימה ומערכות הלב וכלי הדם. זיהום זה מעורר את שלב 1 של התגובה החיסונית, שבו תאי B מייצרי-נוגדן מזרימים נוגדנים מנטרלים המסוגלים להתחבר לוירוס ומונעים ממנו מלהיקשר ל- ACE2. פעולה זו מונעת מהווירוס להדביק תאים נוספים.

אם המערכת החיסונית נפגעת ועובדת גרוע בשלב 1, הווירוס יכול להשתכפל במהירות. אנשים עם מערכת חיסונית חלשה כולל קשישים, מושתלי איברים, חולים עם מחלות אוטואימוניות, חולי סרטן העוברים טיפולי כימותרפיה ואנשים שנולדו עם מחלות כשל חיסוני. רבים מאותם אנשים אינם יכולים לייצר מספיק נוגדנים או תאי T כדי להשיב מלחמה לוירוס, מצב המאפשר לוירוס להכפיל עצמו ולגרום לזיהום חמור.

נזק לטווח ארוך כתוצאה מן הדלקת

הגברת קצב השכפול של הסארס CoV-2 גורמת לסיבוכים נוספים בריאות ובאיברים אחרים.בדרך כלל, בריאות יש מגוון רחב של מיקרואורגניזמים, הן מזיקים והן שפירים, המתקיימים בהרמוניה זה עם זה. אך עם התפשטותו של הנגיף, סביר להניח כי הזיהום והדלקת הנובעת ממנו ישבשו את האיזון העדין הזה, דבר שיאפשר לחיידקים מזיקים הנוכחים הריאות להשתלט. מצב זה זה מוביל להתפתחות של דלקת ריאות, שבה שקי האוויר של הריאות, מתחילים להתמלא בנוזל או מוגלה, מה שמקשה על הנשימה.

מצב זה מעודד דלקת נוספת בריאות, המובילה לתסמונת מצוקה נשימתית חריפה (SRDS), אשר נצפתה בשליש מחולי COVID-19. המערכת החיסונית, שאינה מסוגלת לשלוט בזיהום הנגיפי ובשאר הפתוגנים המתפתחים בריאות, מעוררת תגובה דלקתית חזקה אף יותר על ידי שחרור ציטוקינים רבים עוד יותר, מצב המכונה “סערת ציטוקינים”.

בשלב זה, סביר להניח כי שלב 2 של התגובה החיסונית המכוון לדיכוי הדלקת נכשל ואינו יכול לשלוט בסופת הציטוקינים. סופות ציטוקין כאלו עלול להפעיל אש ידידותית – כימיקלים מאכלים הרסניים אשר נועדו להרוס תאים נגועים ששוחררו על ידי התאים החיסוניים של הגוף – אשר עלולה להוביל נזק חמור לריאות ואיברים אחרים.
כמו כן, בגלל הנוכחות של ACE2 בכל הגוף, תאי T עלולים להרוס תאים הנגועים בווירוס באיברים רבים בגוף, בגרמם הרס נרחב יותר. כך, חולים המייצרים ציטוקינים ותאי T בכמות מוגזמת יכולים למות מפגיעה לא רק בריאות אלא גם באיברים אחרים כמו הלב והכליות.
הפעולה המאזנת של מערכת החיסון
התרחיש הזה מעלה מספר שאלות בנוגע למניעה וטיפול ב- COVID-19. מכיוון שרוב האנשים מתאוששים מזיהום נגיף הקורונה, סביר להניח כי חיסון שיפעיל נוגדנים מנטרלים ותאי T ויחסום את הווירוס מלהיכנס לתוך התאים ולהשתכפל – יהיה הצלחה. המפתח לחיסון יעיל הוא שהוא לא יפעיל דלקת מוגזמת.

בנוסף, בחולים בהם יש התדרדרות לצורה חמורה יותר כגון תסמונת מצוקה נשימתית וסופת ציטוקינים, שהיא קטלנית לעתים קרובות, יש צורך דחוף בתרופות אנטי דלקתיות חדשניות. תרופות אלה יכולות לדכא באופן נרחב את סערת הציטוקינים מבלי לגרום לדיכוי מוגזם של התגובה החיסונית, ובכך לאפשר למטופלים להתנקות מהנגיף מבלי לפגוע בריאות וברקמות אחרות.

ייתכן שיש רק חלון הזדמנויות צר שבו ניתן להשתמש ביעילות בתרופות לדיכוי המערכת החיסונית. תרופות כאלה לא צריכות להינתן בשלב מוקדם של הזיהום, כאשר החולה זקוק למערכת החיסונית בכדי להילחם בזיהום, אבל גם לא ניתן לעכב למשך יותר זמן רב מדי לאחר התפתחות תסמונת מצוקה נשימתית, כאשר הדלקת המאסיבית היא בלתי נשלטת. את החלון הזה לטיפול אנטי דלקתי יעיל ניתן לקבוע על ידי ניטור רמות הנוגדנים ורמות הציטוקינים בחולים.

עם COVID-19, אם כך, “החזקים” הם אינדיוידואלים אשר עוברים באופן נורמלי את שלב 1 ו-שלב 2 של התגובה החיסונית. משמעות הדבר היא תגובה חיסונית חזקה בשלב 1 כדי לנקות את הזיהום הראשוני של הנגיף. אחריו תגובה אופטימלית של שלב 2, כדי למנוע דלקת מוגזמת בצורה של סערת ציטוקינים.

חיסונים וטיפולים אנטי דלקתיים צריכים לנהל בזהירות את האיזון העדין הזה בכדי להצליח. עם הוירוס הזה, לא קל לדעת מי הם המתאימים ביותר. זה לא בהכרח האנשים הצעירים ביותר, החזקים ביותר או האתלטיים ביותר שלהם מובטח לשרוד את הנגיף הזה. החזקים ביותר הם אלה עם התגובה החיסונית “הנכונה” אשר מסוגלת לנקות את הזיהום במהירות וללא דלקת מוגזמת בעקבותיה, אשר עלולה להיות קטלנית.

למאמר באתר The Conversation

עוד בנושא באתר הידען:
הצבא להשמדת הסרטן
מורשתו החיה של דארווין
תרופה הניתנת לחולי גושה חוסמת את שכפול נגיף הקורונה בתא