מחלות נגיפיות הן גורם משמעותי מאוד לתחלואה ולתמותה של מיליונים ברחבי העולם. מגפת השפעת של 1918 הרגה רק באירופה בין 20 ל-50 מיליון, ומספר דומה ביתר חלקי העולם. 100 שנה אחרי, נגיפי השפעת עדיין גורמים לאשפוזם של כחצי מיליון איש מדי שנה ועשרות אלפי מתים.
מגפת הקורונה (COVID-19) - שנגרמת על-ידי נגיף ה-SARS-CoV-2, הרגה 15-10 מיליון איש והיא עדיין לא הסתיימה.
כנראה שבעקבות שינויי אקלים ופגיעה בבתי גידול "נזכה" לראות בעתיד מחלות נגיפיות חדשות שאין לנו כרגע דרך לחזות את "תרומתן" לתחלואה ולתמותה האנושית. לכן, גישה טיפולית יעילה תהיה פיתוח של טיפול רחב נגד נגיפים מסוגים רבים ככל האפשר ושידע להתמודד גם עם נגיפים לא מוכרים.
באופן טבעי קיימים בגופנו חלבונים שנקראים אינטרפרונים מסוג 1 - חלבונים המיוצרים בזמן מתקפה נגיפית. לחלבונים אלו תפקידים רבים בזמן מחלה נגיפית, בין השאר תקשור לתאים אחרים שהגוף נמצא תחת מתקפה. מה שגורם לאותם תאים להיכנס למצב של מוכנות, המאפשרת להם להתמודד טוב יותר עם הנגיפים. כל תהליך המוכנות הזה בעצמו מתווך על-ידי חלבונים נוספים שמופעלים על-ידי האינטרפרונים.
כמובן שיש מחיר למוכנות הזו, כפי שיש מחיר בעולם שלנו למוכנות למלחמה. בגוף אנו קוראים למצב הזה "דלקת", ויש לו תופעות לוואי רבות ולא-רצויות. זו הסיבה גם שאינטרפרונים בפני עצמם אינם טיפול רפואי מוצלח במיוחד.
שני חלבונים עיקריים הקשורים לתהליכים שמייצר האינטרפרון מסוג 1 הם USP18 ו-ISG15. אלו הם חלבוני מפתח דווקא בתהליך דיכוי התגובה האנטי-נגיפית שיוצרים אינטרפרונים, ולכן היעדרם עלול להיות בעייתי ולהוביל לדלקת חריפה ומחלות אוטואימוניות. מחסור ב-USP18 גורם לתגובה חמורה עד קטלנית בנושאים את המחסור. מאידך, מחסור ב-ISG15 גרם לתגובה מתונה יותר, כפי שנצפתה בעשר משפחות ברחבי העולם שנושאות את המוטציה הזו. בתנאי מעבדה תאי פיברובלסטים שמקורם באנשים עם מחסור ב-ISG15 היו עמידים מאוד למתקפות נגיפיות יזומות יחסית לתאי הביקורת.
המפתח - בחלבון ISG15
לפני כ-15 שנה, דוסאן בוגונוביץ' (Bogunovic), אימונולוג באוניברסיטת קולומביה, עמד על גילוי מפתיע: מטופלים שלו שחלו במחלות חיידקיות ונאבקו בהן ללא הצלחה, הראו תגובה דלקתית שמאפיינת דווקא מחלות נגיפיות. בוגונוביץ' גילה שלכולם היה מחסור בחלבון הרגולטורי ISG15.
המחסור ב-ISG15 גורם לכך שבתאי החולה ייצטברו כ-60 חלבונים שונים, שגם הם קשורים בתהליך שמייצר האינטרפרון, ובסופו של דבר הם אלה הגורמים לעמידות כנגד המחלות הנגיפיות. כאשר החוקרים בחנו דרכים לממש את הידע הזה, הם ידעו כי פגיעה בגן ISG15 של המטופלים מסוכנת מדי, ולכן צוות החוקרים בחן את אותם 60 חלבונים והחליט לנסות לפתח מהם טיפול ניסיוני חדש, שבשלב זה הראה תוצאות חיוביות מאוד בעכברים, ואף באוגרים שנחשבים חיית מודל טובה יותר לבחינת הדבקות נגיפיות.
לאחר מיון קפדני, בוגונוביץ' וצוותו נותרו עם 10 חלבונים, שאת ה-mRNA המקודד אותם הם ארזו בליפוזומים, בדומה לחיסון הקורונה. הליפוזומים הוחדרו בטיפות דרך האף לריאות של עכברים ואוגרים. שם התאחדו הליפוזומים עם תאי הריאה שבהם יוצרו אותם עשרת החלבונים. החלבונים עוררו דלקת "אנטי-נגיפית" בעוצמה נמוכה יחסית לדלקת הנוצרת ממחסור ב-ISG15, אך מספיקה כדי להגביל שכפול של נגיפי שפעת ונגיפי קורונה ששימשו כנגיפי מודל, והפחיתה בהם משמעותית את עוצמת המחלות (יחסית לקבוצת הביקורת), במשך שלושה עד ארבעה ימים.
המחקר הזה ראשוני ביותר, ודרכו אל הקליניקה עוד ארוכה ותכלול לא מעט בדיקות יעילות וכמובן בטיחות. לפי שעה הטיפול נבדק רק בריאות של מכרסמים, וכידוע מחלות נגיפיות תוקפות גם איברים נוספים, ולכן דרך מתן הטיפול תצטרך לעבור גם היא שינויים.
החוקרים מציעים שבסופו של דבר טיפול זה יוכל להוות קו טיפול ראשון בעיתות של התפרצות של מחלות ויראליות מוכרות (כמו שפעת או HIV/איידס) וגם של מחלות חדשות (דוגמת הקורונה), ובכך יהווה תוספת רצויה מאוד לסל הטיפולים האנטי-נגיפיים שקיים כיום, שהם מועטים וספציפיים למדי לנגיפים מסוימים.
