يمنح التنميط المناعي واسع النطاق نظرة ثاقبة لتطور فيروس الأنفلونزا

أظهرت دراسة جديدة أن الاختلاف في مناعة الأجسام المضادة من شخص لآخر يلعب دورًا رئيسيًا في تشكيل سلالات الأنفلونزا (الأنفلونزا) التي تهيمن على السكان. يستخدم العمل، الذي نُشر اليوم كمراجعة أولية في eLife، اختبارًا عالي الإنتاجية يعتمد على التسلسل لتحديد مناعة الأجسام المضادة ضد سلالات أنفلونزا H3N2 المنتشرة في كل من الأطفال والبالغين. يصف المحررون هذه الدراسة بأنها دراسة مهمة تعمل على تعزيز فهمنا للمناعة على مستوى السكان، ويقولون إن قوة الأدلة مقنعة. سيكون هذا العمل موضع اهتمام علماء المناعة وعلماء الفيروسات ومطوري اللقاحات والباحثين الذين يعملون على النمذجة الرياضية للأمراض المعدية. تتراكم فيروسات الأنفلونزا طفرات تساعدها على تجنب الأجسام المضادة التي يولدها الجهاز المناعي بعد الإصابة بالعدوى أو التطعيمات السابقة. وتعني هذه العملية أن الأشخاص يمكن أن يصابوا مرة أخرى بالأنفلونزا عدة مرات في حياتهم، ويجب تحديث اللقاحات بانتظام لتظل فعالة. تتشكل الاستجابة المناعية البشرية للأنفلونزا من خلال مجموعة متنوعة من العوامل، بما في ذلك السلالات التي واجهها الفرد سابقًا. "الاختلافات في تاريخ الإصابة والتطعيم داخل مجموعة من الأشخاص تعني أن مناعة السكان ضد نوع معين من الأنفلونزا شديدة التنوع". تقول المؤلفة الرئيسية المشاركة كارولين كيكاوا، طالبة دكتوراه في الطب/دكتوراه في قسم علوم الجينوم، جامعة واشنطن، سياتل، الولايات المتحدة الأمريكية، وقسم العلوم الأساسية وبرنامج الأحياء الحاسوبية، مركز فريد هاتش للسرطان، سياتل، الولايات المتحدة الأمريكية. "إن فهم كيفية تأثير هذا التنوع في الأجسام المضادة عبر مجموعة سكانية على النجاح التطوري لسلالات الأنفلونزا الجديدة ظل أمرًا صعبًا، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن الطرق التقليدية لقياس مستويات الأجسام المضادة بطيئة للغاية ولا يمكنها تقييم سوى عدد قليل من العينات في المرة الواحدة." عمل كيكاوا كمؤلف رئيسي للدراسة جنبًا إلى جنب مع أندريا لوس، عالم فريق العمل ومدير المختبر في مختبر المؤلف الرئيسي جيسي بلوم، قسم العلوم الأساسية وبرنامج الأحياء الحاسوبية، مركز فريد هاتش للسرطان. ولمواجهة هذا التحدي، طور كيكاوا ولويز وزملاؤه اختبار تحييد عالي الإنتاجية لقياس مدى جودة عينات المصل الفردية - مكون الدم الذي يحتوي على الأجسام المضادة – يمكن أن يمنع العدوى عن طريق مجموعة من فيروسات الأنفلونزا المختلفة. تشير الإنتاجية العالية إلى قدرة الفحص على معالجة كميات كبيرة من البيانات في وقت واحد. أنتج الفريق فيروسات تعبر عن 78 بروتينًا مميزًا من بروتينات الهيماجلوتينين (HA) من فيروسات الأنفلونزا المنتشرة عام 2023 وسلالات اللقاحات الحديثة، ووسم كل منها بـ "الرمز الشريطي" الجيني الفريد. تعد بروتينات HA جزءًا من الفيروس الذي تتعرف عليه الأجسام المضادة، ويمكن أن تتغير بسرعة لتجنب الاستجابة المناعية. قام الفريق بخلط هذه الفيروسات مع الأمصال واستخدم تقنية تسمى تسلسل Illumina لتحديد مدى كفاءة تحييد كل فيروس.