علی رنجبران: یک سال و اندی پیش وقتی واکسن‌های بیماری کووید-۱۹ یکی یکی وارد بازار شدند، سؤال مهم این بود که آیا ویروس SARS-CoV-2، عامل این بیماری، خواهد توانست ایمنی ناشی از این واکسن‌ها را دور بزند؟ درحالی‌که به نظر می‌رسید همه چیز در مسیر صحیح پیش می‌رود، ظهور اومیکرون از ناکجا کار را خراب کرد. اومیکرون همان ترسی بود که محقق شد؛ نسخه‌ای کاملاً غیرمرتبط با نسخه‌های پیشین ویروس مثل آلفا، دلتا و … که مسبب موج جدید فعلی کووید در جهان و دورقمی شدن دوباره مرگ‌ومیر در ایران بود و خودش و زیرشاخه‌هایش توانایی گریز از ایمنی ناشی از ابتلای پیشین و واکسیناسیون را دارند. با پیدایش اومیکرون آن سؤال قدیمی جایش را به سؤال‌های جدیدتری داده است؛ اومیکرون از کجا آمد و شناسایی منشأ و شیوه پیدایش آن چه درس‌هایی برای آینده تکامل این ویروس خواهد داشت؟ پیش از پرداختن به آینده نگاه به گذشته و آنچه رخ داده همیشه راهگشا خواهد بود.
نگاهی به تبار تکاملی اومیکرون و مقایسه آن با دیگر سویه‌های ویروس SARS-CoV-2 تصویری عجیب را نشان می‌دهد؛ اومیکرون در پی دیگر سویه‌های شایع پدید نیامده است. گویی یکی از نسخه‌های اولیه ویروس پیش از پدید آمدن دیگر سویه‌ها در جایی پنهان شده و با تماشای اقدامات ما خودش را برای مقابله آماده کرده، سپس در موقعیت مناسب بیرون پریده است. البته می‌دانیم که قطعاً چنین رخدادی هوشمندانه نبوده است. درباره منشأ تکاملی اومیکرون، سه فرضیه رایج وجود دارد؛ فرضیه اول این است که نسخه‌های اولیه ویروس بین یک جمعیت نسبتاً منزوی که پایش نمی‌شده‌اند در گردش بوده‌اند و همان‌جا تکامل پیدا کردهاند. فرضیه دوم می‌گوید ویروس به حیوانات سرایت کرده است و آنجا تکامل پیدا کرده و سپس دوباره به انسان پریده. فرضیه آخر این است که ویروس طی یک عفونت طولانی‌مدت و مزمن در بدن افرادی با نقص ایمنی، از ایمنی ناشی از واکسن و ابتلای طبیعی در سعی و خطای تکاملی فرار کرده و سپس در جهان شایع شده است.
شواهد مبهم
از بین این سه فرضیه در حال حاضر آخری مقبولیت بیشتری دارد. اما پیش از آن اجازه بدهید دو فرضیه دیگر را بررسی کنیم. نخستین فرض می‌گوید که ویروس بین جمعیتی نسبتاً منزوی تکامل پیدا کرده است. اما بسیاری از پژوهشگران در صحت چنین سناریویی ابراز تردید کردهاند. از جمله آن‌ها می‌تواند به «اندرو رامباوت»، متخصص تکامل مولکولی از دانشگاه ادینبرو، اشاره کرد که در گفت‌وگویی با سایت ساینس گفته: «من مطمئن نیستم جایی در جهان تا این اندازه منزوی باشد که ویروس در آن بیشتر از یک سال بدون سرایت به جهان بیرون در گردش بوده باشد.» ایده بعدی سرایت ویروس به حیوانات، تکامل در بدن آن‌ها و سپس سرایت دوباره به انسان است. پیدا شدن نسخه‌ای جهش‌یافته از SARS-CoV-2 در مینک‌های مزرعه پرورش مینک و سرایت آن به انسان، همچنین مطالعه‌ای که نشان داد ویروس کرونا به شکل گسترده‌ای در میان گوزن‌های دم سفید آمریکای شمالی شیوع دارد، این فرضیه را قوت بخشید. اما مسئله این بود که در هیچ یک از مطالعات نسخه‌ای کاملا متفاوت از ویروس در حیوانات مبتلا پیدا نشد. البته پژوهش گسترده‌ای هم اجرا نشد و بسیاری از حیوانات مانند جوندگان برای این موضوع بررسی نشدند. نکته دیگر این بود که در نسخه‌های جهش‌یافته مایه نگرانی (VOCs)، خوشه‌ای از جهش‌ها دیده می‌شود که در هیچ یک از جهش‌های یافته‌شده در حیوانات دیده نشده بود. بنابراین به فرضیه سوم می‌رسیم؛ در این فرضیه ویروس از بدن یک یا چند بیمار با نقص ایمنی (مثل افراد آلوده به ویروس HIV یا افرادی که داروهای سرکوب‌کننده سیستم ایمنی مصرف می‌کننذ) مانند زمین تمرین استفاده کرده است و طی عفونت‌های مزمن طولانی چندصدروزه همه راه‌های فرار از ایمنی کسب‌شده را در فرایند انتخاب طبیعی آزموده و کسب کرده. سپس وقتی فرار از ایمنی پس از واکسیناسیون و ابتلا به نسخه‌های قبلی، مزیت تکاملی برای ویروس شد، این ویروس به نسخه غالب تبدیل شده است. برای بررسی شواهد این فرضیه نیاز داریم کمی در زمان به عقب برگردیم.
مورد عجیب بیمار بوستونی
بهار سال ۲۰۲۰ مردی چهل‌وپنج‌ساله با مشکل سیستم ایمنی، با تب و دیگر علائم بیماری به بیمارستان «برینگام و زنان» در بوستون مراجعه کرد. آزمایش پی‌سی‌آر او نشان داد که به کووید-۱۹ مبتلا شده است. پزشک بیمارستان درمان او را آغاز کرد و حال او بهتر شد، بنابراین دکتر او را از بیمارستان مرخص کرد. اما واقعیت چیز دیگری بود، عفونت او هیچ‌گاه از بین نرفت و مرد بینوا برای مدت ۱۵۵ روز تا زمان مرگش به کووید-۱۹ مبتلا ماند. «این مورد واقعاً یک مورد استئنایی بود که در بازه زمانی پنج ماه او بارها به دلیل بازگشت عفونت به بیمارستان مراجعه کرد.» این را « جاناتان لی» پزشکی که نخستین بار این مرد چهل‌وپنج‌ساله را ویزیت کرد، به ان‌اپی‌آر گفت است. مقاله‌ای مرتبط با این مورد در « The New England Journal of «Medicine با عنوان «ماندگاری و تکامل ویروس SARS-CoV-2 در یک میزبان با نقص ایمنی» منتشر شده است که به شرح وضعیت این مرد می‌پردازد. این بیمار به دلیل نوعی بیماری خودایمنی تخت درمان با سرکوب‌کننده‌های سیستم ایمنی بود. وقتی در روز هفتاد‌ودوم برای بار چهارم به دلیل کاهش غلظت اکسیژن خون در بیمارستان بستری شد، دکتر لی به دلیل طولانی شدن مدت عفونت این مرد تصمیم گرفت از بدن او نمونه ویروس بگیرد و آن را بررسی کند. دکتر لی می‌گوید: «وقتی گزارش را دیدم می‌دانستم که با چیزی کاملاً متفاوت و احتمالاً مهم سروکار داریم.»
ویروس از بدن یک یا چند بیمار با نقص ایمنی مانند زمین تمرین استفاده کرده است و طی عفونت‌های مزمن طولانی چندصدروزه همه راه‌های فرار از ایمنی کسب‌شده را در فرایند انتخاب طبیعی آزموده و کسب کرده
افراد دارای نقص ایمنی؛ زمین تمرین ویروس
درباره این مورد مقاله‌ای منتشر شد، اما توجه زیادی را به خود جلب نکرد تا اینکه تا دسامبر همان سال سه نسخه جدید از ویروس در بریتانیا، آفریقای جنوبی و برزیل پیدا شد که همه دچار جهش‌هایی شده بودند: «مجموعه‌ای ناگهانی از جهش‌های متعدد که ترکیب نگران‌کننده‌ای است». این را «جرمی لوبن»، ویروس‌شناس مدرسه پزشکی ماساچوست، به ان‌پی‌آر گفته است. لوبن متوجه شد که این جهش‌ها شباهت خیره‌کننده‌ای به جهش‌های پیداشده در بدن بیمار بوستونی دارند و این حتی از شگفتی اول بزرگ‌تر بود. خوشه‌ای از جهش‌هایی که هرچند تفاوت‌هایی داشتند، اما در عمل ویژگی‌های مشابهی را به نسخه جدید اضافه می‌کردند. از جمله این ویژگی‌های مشترک می‌توان به جهش‌هایی اشاره کرد که در هر دو وجود داشت و ویروس را مسری‌تر می‌کرد. این ویژگی تأییدشده جهشی به نام B117 است که در بریتانیا برای نخستین بار مشاهده شد و باعث شد سویه آلفا دست‌کم ۵۰درصد مسری‌تر شود. لوبن می‌گوید جهش‌های خوشه‌ای مشاهده‌شده در نقاط مختلف جهان هم ممکن است به همین ترتیب پدید آمده باشند. یعنی ویروس از بدن افراد دچار ضعف ایمنی به عنوان یک آزمایشگاه تکاملی استفاده کرده است تا بتواند از دست پادتن‌ها فرار کند، بهتر به سلول‌های بدن بچسبد و راحت‌تر منتقل شود. بنابراین در آن زمان این ایده شکل گرفت که عفونت مزمن راهی مناسب برای ویروس است تا بتواند از ایمنی ناشی از ابتلا یا واکسن فرار کند. در ادامه چندین پژوهش در تأیید این تئوری منتشر شد. از جمله می‌توان به مورد مردی ترک با نقص ایمنی اشاره کرد که برای مدت ۴۴۱ روز به کوید-۱۹ مبتلا بود یا مورد مردی در آمریکا که برای مدت بیشتر از چهارده ماه به کووید-۱۹ مبتلا بود و نتایج یک پژوهش در مورد شیوه تکامل ویروس با اتکا به مورد او اخیراً منتشر شده است. براساس این مطالعه طی این عفونت مزمن و از طریق تست‌های گرفته‌شده، سه ژنوتیپ متمایز از ویروس در بدن این فرد مشاهده شده است. این مطالعه همچنین با استفاده از مدلسازی و بررسی مدل و سرعت جانشینی نوکلئوتیداسید‌ها و مقایسه آن با نرخ این رخداد حین گردش طبیعی ویروس نشان داد که سرعت بروز سویه‌های جدید در عفونت مزمن دو برابر نرخ بروز آن در شرایط طبیعی است. همچنین اخیراً نتایج یک مطالعه به سرپرستی «ماهان غفاری» محقق پسادکترا در دانشگاه آکسفورد منتشر شده است که نشان می‌دهد عفونت‌های مزمن منشأ پدید آمدن سویه‌های نگران‌کننده هستند. اما سؤال این است که این یافته‌ها چه معنایی برای آینده تکامل ویروس کرونا دارند و باید در آینده انتظار چه چیزی را داشته باشیم؟
آینده ویروس؛ فرار ایمنی یا عفونت‌زایی بالاتر؟
یافته‌های اخیر نشان می‌دهند زیرسویه‌های اومیکرون به شکل قابل توجهی توانایی فرار از ایمنی ناشی از واکسن و حتی عفونت با زیرسویه‌های ابتدایی اومیکرون را دارند. نرخ بالای ابتلا به اومیکرون در موج جدید کووید-۱۹ گاهی به اشتباه به توانایی بالای انتقال آن تعبیر شده است. اما واقعیت این است که به دلیل ایمنی نسبی ناشی از واکسیناسیون و ابتلای پیشین، محاسبه نرخ پایه انتقال زیرسویه‌های جدید یعنی B.A.4 و B.A.5 به سادگی ممکن نیست، چون این محاسبه معمولاً در جمعیتی قابل اجراست که پیش از این سابقه ایمنی از طریق ابتلا و یا واکسیناسیون را نداشته باشند. انتشار مطالب بحث‌برانگیز در مورد نرخ بالای انتشار در حد سل موجب نقدهایی شد و نویسندگان در اقدامی به‌موقع این محاسبه را اصلاح کردند. بنابراین نمی‌توان با قطعیت گفت که این زیرسویه‌ها قابلیت سرایت بیشتری از سویه‌های دیگر مانند دلتا دارند، بلکه بیشتر توانایی فرار از ایمنی به همراه کمرنگ شدن تمهیدات ایمنی مانند فاصله‌گذاری اجتماعی و ماسک زدن است که باعث گسترش سریع بیماری شده تا توانایی سرایت و بیماری‌زایی بیشتر ویروس. این موضوع سرنخی برای بعضی گمانه‌زنی‌ها در مورد آینده در اختیار پژوهشگران قرار می‌دهد. معنی این حرف این است که سویه‌های بعدی هم احتمالاً توانایی بیشتری در فرار از ایمنی خواهند داشت. همان‌طور که پیش از این هم گفته شد، احتمالا افراد با نقص ایمنی و عفونت‌های طولانی‌مدت کووید-۱۹ مثل یک زمین تمرین برای توسعه فرار ایمنی ویروس هستند. پژوهش‌های بسیاری این موضوع را نشان داده‌اند. بنابراین شاید برای یافتن سویه‌های نگران‌کننده بعدی، باید مناطقی را که شیوع بالای بیماری‌های نقص ایمنی و پوشش واکسن دارند، بگردیم. احتمالاً یک راه کنترل سریع پیدایش سویه‌های جدید با توانایی فرار ایمنی پوشش بالای واکسیناسیون در مناطقی خواهد بود که نرخ بالای شیوع بیماری‌های نقص ایمنی مانند ابتلا به اچ‌آی‌وی را دارند.
هرچه زمان بیشتری از تسلط اومیکرون و زیرشاخه‌هایش از در جهان بگذرد، احتمال پدید آمدن یک سویه جدید کاملاً غیرمرتبط با اومیکرون کمتر و کمتر می‌شود
کی، کجا و چطور؟
نمی‌توان به این سؤال که چه زمانی ممکن است شاهد ظهور سویه بعدی باشیم پاسخ داد. این مسئله ریشه در ماهیت رفتار ویروس و البته سیستم پایش ویروس دارد. «اندرو پیج» از مؤسسه کوادران در یک گفت‌وگو به نیچر گفته است که ممکن نیست بتوان با سرعت و توان فعلی برای کشف و پایش سویه‌های بعدی اقدام کرد. این کار هزینه‌بر و فرساینده است. سؤال بعدی این است که آیا ممکن است با سویه‌ای روبه‌رو شویم که باعث بیماری شدیدتر شود؟ پاسخ به این سؤال هم چندان آسان نیست و بستگی به این دارد که آیا سویه بعدی از همین نسخه رایج یعنی اومیکرون پدید بیاید یا ناگهان مثل خود اومیکرون از یک بخش کاملاً غیرمرتبط از خاندان تکاملی ویروس بیرون بپرد. در این وضعیت ظهور یک سویه جدید که سابقه تکاملی‌اش به سویه‌های قبلی مانند دلتا بازگردد، چقدر ممکن است؟ در این سناریوی فرضی احتمالاً عفونت دلتای طولانی‌مدت در بدن یک فرد با نقص ایمنی موجب پدید آمدن ویروسی خواهد شد که توانایی فرار ایمنی بیشتر از اومیکرون و زیرسویه‌هایش خواهد داشت و در نتیجه احتمالاً به سویه غالب تبدیل خواهد شد. اما آیا چنین چیزی ممکن است و چه زمانی رخ خواهد داد؟ ماهان غفاری در یک مصاحبه با نیچر در این مورد می‌گوید که هر چه زمان بیشتری از تسلط اومیکرون و زیرشاخه‌هایش در جهان بگذرد، احتمال پدید آمدن یک سویه جدید کاملاً غیرمرتبط با اومیکرون کمتر و کمتر می‌شود. او همچنین درباره پژوهش جدیدش می‌گوید: «پیام مهم یافته ما این است که باید این افراد را که حامل طولانی‌مدت عفونت کووید هستند، به درستی زیر نظر گرفت و به آن‌ها کمک کرد تا زودتر بهبود پیدا کنند. این نکته مهم است که در بسیاری از موارد آن‌ها ممکن است بی‌علامت باشند.» در این صورت تنها سؤال باقیمانده این است که آیا واکسن‌های فعلی توانایی ایجاد ایمنی در آینده را حفظ خواهند کرد؟ پاسخ به این سؤال دو بخش دارد؛ یکی اینکه همین حالا هم زیرسویه‌های اومیکرون توانایی فرار از ایمنی واکسن را به خوبی نشان داده‌اند و واکسن‌های فعلی با کارایی مناسبی از بروز بیماری جلوگیری نخواهند کرد. اما بررسی‌ها نشان می‌دهد که در کاهش شدت بیماری و پاسخ ایمنی وابسته به سلول‌های ایمنی بدن کاهش چشمگیری دیده نمی‌شود. همین موضوع احتمالاً راز شدت کمتر بیماری‌زایی اومیکرون است. اما احتمالاً در بلندمدت نیاز به به به‌روزرسانی واکسن‌ها خواهد بود، همچنان که چند شرکت از جمله مدرنا و فایزر برای این کار اقدام کردهاند، نخستین واکسن‌ها برای مقابله با سویه اومیکرون به زودی عرضه خواهند شد. در آخر تنها گذشت زمان نشان می‌دهد ویروس باز هم می‌تواند با یک چرخش ناگهانی راهش را عوض کند یا آینده کووید-۱۹ با اومیکرون و فرزندانش رقم خواهد خورد.
