สะพรึง!! ภัยคุกคามโลก ‘ไวรัสไข้หวัดนก H5N1’ กลายพันธุ์ เสี่ยงระบาดวงกว้าง

ภัยคุกคามที่ทวีความรุนแรง จากการกลายพันธุ์ของยีน "PB2" ตำแหน่ง "M631L" ในไวรัสไข้หวัดนก H5N1 สายตะกูล 2.3.4.4b เพิ่มจำนวนเซลล์ติดเชื้อได้อย่างรวดเร็ว ติดเชื้อในสัตว์หลากหลายสายพันธุ์

จากการถอดรหัสพันธุกรรม ไวรัสไข้หวัดนก H5N1 ทั้งจีโนมที่เผยแพร่ในฐานข้อมูลโลกเช่น จีเสส (GISAID) และ NCBI ในช่วงเดือนมิถุนายน 2567 ที่ผ่านมา ทำให้นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกพบการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่น่ากังวลในตำแหน่ง 631 ของโปรตีนPB2 ของไวรัส

นั่นคือ การที่กรดอะมิโนเมไทโอนีน ถูกแทนที่ด้วยลิวซีน (M631L) ส่งผลให้ไวรัสเพิ่มความสามารถอย่างมีนัยสำคัญ ในการเพิ่มจำนวนภายในเซลล์ติดเชื้อได้อย่างรวดเร็ว และสามารถติดเชื้อในสัตว์หลากหลายสายพันธุ์ ไม่ว่า จะเป็นใน นก วัว และมนุษย์ นำไปสู่ความเสี่ยงที่สูงขึ้นต่อการระบาดในวงกว้าง และผลกระทบต่อสุขภาพของทั้งมนุษย์และสัตว์

การค้นพบนี้ เน้นย้ำถึงความสำคัญของการเฝ้าระวังการกลายพันธุ์ของไวรัส และการพัฒนามาตรการป้องกันที่มีประสิทธิภาพ เพื่อรับมือกับภัยคุกคามที่อาจเกิดขึ้นในอนาคตอันใกล้

ไวรัสไข้หวัดใหญ่ ประกอบด้วยสารพันธุกรรม RNA สายลบ 8 ชิ้น ซึ่งทำหน้าที่ในการสร้างโปรตีนของไวรัส 11 ชนิด ได้แก่

1. PB2, PB1, PA: เป็นส่วนประกอบของเอนไซม์ RNA polymerase

2. HA (hemagglutinin): โปรตีนส่วนหนามช่วยในการจับกับเซลล์โฮสต์

3. NP (nucleoprotein): โปรตีนห่อหุ้มสารพันธุกรรมของไวรัส

4. NA (neuraminidase): โปรตีนที่ช่วยในการปลดปล่อยอนุภาคไวรัสให้หลุดจากผิวเซลล์

5. M1, M2: โปรตีนเมทริกซ์ที่เป็นโครงสร้างของอนุภาคไวรัส

6. NS1, NS2: โปรตีนที่ไม่อยู่ในส่วนของโครงสร้างของอนุภาคไวรัส มีบทบาทในการหลบหลีกภูมิคุ้มกัน

PB2 คือหนึ่งในยีนของไวรัสไข้หวัดใหญ่ รวมถึงไวรัสไข้หวัดนก H5N1 ยีนนี้ทำหน้าที่สร้างโปรตีน PB2 ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญของเอนไซม์ RNA polymerase ของไวรัส
ลำดับการทำงานคือ

1. ยีน PB2 - เป็นส่วนของสารพันธุกรรมของไวรัส

2. โปรตีน PB2 - ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการแปลรหัสของยีน PB2

3. เอนไซม์ RNA polymerase - มีโปรตีน PB2 เป็นส่วนประกอบ ทำหน้าที่สำคัญในการสร้างสารพันธุกรรมของไวรัส

ดังนั้น เมื่อพูดถึง PB2 ของไวรัส อาจหมายถึงทั้งยีนและโปรตีนที่เกี่ยวข้อง แต่ในบริบทของการกลายพันธุ์ที่เรากำลังพูดถึง (M631L) นั้นหมายถึงการเปลี่ยนแปลงในลำดับกรดอะมิโนของโปรตีน PB2 ซึ่งเป็นผลมาจากการกลายพันธุ์ในยีน PB2

PB2 เป็นโปรตีนสำคัญในกลุ่มเอนไซม์โพลีเมอเรสของไวรัสไข้หวัดใหญ่ ทำหน้าที่จำลองและถอดรหัสสารพันธุกรรมไวรัส การกลายพันธุ์ M631L ใน PB2 ส่งเสริมให้ไวรัส H5N1 ปรับตัวและแพร่กระจายในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้ดียิ่งขึ้น

ผลกระทบที่สำคัญของการกลายพันธุ์นี้ ได้แก่ การเพิ่มประสิทธิภาพการทวีจำนวนในเซลล์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม การปรับปรุงการทำงานร่วมกับปัจจัยของโฮสต์ (อาทิ โปรตีน ANP32) และการเสริมความเสถียรของกลุ่มเอนไซม์โพลีเมอเรสในอุณหภูมิสูง (สัตว์เลือดอุ่น) นอกจากนี้ ยังอาจเพิ่มศักยภาพในการแพร่เชื้อ

การกลายพันธุ์ PB2 M631L อาจส่งผลต่อความสามารถในการปรับตัวเข้ากับมนุษย์ ประสิทธิภาพของวัคซีนและยาต้านไวรัส ตลอดจนเพิ่มความเสี่ยงของการระบาดในวงกว้าง (Pandemic)

การทำความเข้าใจผลกระทบของการกลายพันธุ์นี้มีความสำคัญอย่างยิ่งยวดต่อการประเมินความเสี่ยง การพัฒนากลยุทธ์ป้องกัน และการเตรียมความพร้อมรับมือกับไวรัสไข้หวัดใหญ่สายพันธุ์ใหม่ที่อาจเกิดขึ้นในอนาคต

นอกจากนี้ ยังพบการกลายพันธุ์นี้ในนกหลากหลายสายพันธุ์ อาทิ นกกาดำ นกพิราบ และนกแกรกเคิลธรรมดาในฟาร์มที่ได้รับผลกระทบ ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการปรากฏของมันในโฮสต์ที่เป็นนกหลากหลายชนิด

ยิ่งไปกว่านั้น พบการระบาดของ H5N1 ในวัวนมในสหรัฐ เมื่อไม่นานมานี้ ในปี 2567 พบการกลายพันธุ์ PB2 M631L ในตัวอย่างวัวถึง 99% จาก 214 ตัวอย่างที่ทดสอบ อัตราการพบที่สูงลิ่วนี้ ชี้ให้เห็นถึงการปรับตัวอย่างฉับพลันของไวรัสต่อโฮสต์ที่เป็นวัว ซึ่งก่อให้เกิดความกังวลเกี่ยวกับศักยภาพในการแพร่กระจายและวิวัฒนาการต่อเนื่องในประชากรสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

ประเด็นที่น่าวิตกที่สุดคือ การตรวจพบการกลายพันธุ์ PB2 M631L ในกรณีของมนุษย์ผู้ติดเชื้อในรัฐมิชิแกนเมื่อเร็ว ๆ นี้

นี่เป็นพัฒนาการสำคัญในแง่ศักยภาพการก่อโรคข้ามสายพันธุ์ในสัตว์ของไวรัส บ่งชี้ว่าการกลายพันธุ์นี้สามารถเอื้ออำนวยไม่เพียงแค่การเพิ่มจำนวนในเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการแพร่เชื้อสู่มนุษย์อีกด้วย

การปรากฏของการกลายพันธุ์นี้ในกรณีของมนุษย์ตอกย้ำถึงความจำเป็นในการเฝ้าระวังและวิจัยเชิงลึกเกี่ยวกับผลกระทบต่อสุขภาพของประชาชน

การศึกษาเปรียบเทียบชี้ให้เห็นว่า การกลายพันธุ์ PB2 M631L มีประสิทธิภาพทัดเทียมกับการกลายพันธุ์ PB2 E627K ที่เป็นที่รู้จักกันดีในแง่การเพิ่มอัตราการทวีจำนวนของไวรัสในเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

ในการทดลองบางชุด ไวรัสที่มีการกลายพันธุ์ M631L แสดงให้เห็นถึงข้อได้เปรียบในการเพิ่มจำนวนเล็กน้อยในการเพาะเลี้ยงเยื่อบุทางเดินหายใจของมนุษย์ ซึ่งเน้นย้ำถึงบทบาทที่อาจเกิดขึ้นในการปรับตัวเข้ากับมนุษย์

สิ่งสำคัญที่พึงตระหนักคือ แม้ว่าการกลายพันธุ์ PB2 M631L จะเพิ่มอัตราการทวีจำนวนของไวรัสในเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม แต่เพียงลำพังมันยังไม่เพียงพอที่จะทำให้ไวรัสไข้หวัดนกปรับตัวเข้ากับมนุษย์ได้อย่างสมบูรณ์ ปัจจัยอื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการปรับตัวในโปรตีนส่วนหนาม ฮีแมกกลูตินิน (HA) ที่ส่งผลต่อการจับกับตัวรับบนผิวเซลล์ของมนุษย์ ก็มีความสำคัญไม่ยิ่งหย่อนไปกว่ากันต่อการติดเชื้อและการแพร่กระจายอย่างมีประสิทธิภาพในประชากรมนุษย์

การปรากฏของการกลายพันธุ์นี้ ในสัตว์หลายสายพันธุ์ ตอกย้ำถึงความสำคัญของแนวทาง One Health ในการติดตามและรับมือกับภัยคุกคามจากไข้หวัดใหญ่ โดยคำนึงถึงความเชื่อมโยงระหว่างสุขภาพของมนุษย์ สัตว์ และสิ่งแวดล้อม

หน่วยงานด้านสาธารณสุข รวมถึง US CDC กำลังติดตามสถานการณ์อย่างใกล้ชิดและได้ดำเนินมาตรการเฝ้าระวังเข้มงวด ซึ่งครอบคลุมถึงการติดตามการกลายพันธุ์ของไวรัสไข้หวัดใหญ่ทั้งในประชากรมนุษย์และสัตว์ การสอบสวนกรณีการติดเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ A สายพันธุ์ใหม่ทั้งหมดในมนุษย์ และการวิเคราะห์ทางพันธุกรรมของไวรัสที่แยกได้เพื่อตรวจหาการกลายพันธุ์ที่น่าเป็นห่วง

ณ เดือนมิถุนายน 2567 มีรายงานผู้ป่วยติดเชื้อ H5N1 ในมนุษย์หลายรายในสหรัฐ โดยบางรายมีความเชื่อมโยงกับการสัมผัสวัวนมที่ติดเชื้อ แม้ว่าผู้ป่วยส่วนใหญ่จะมีอาการป่วยเพียงเล็กน้อย แต่ไม่อาจละเลยความเป็นไปได้ที่จะเกิดผลลัพธ์ที่รุนแรงกว่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากไวรัสยังคงปรับตัวเข้ากับโฮสต์ที่เป็นมนุษย์อย่างต่อเนื่อง

ประชาคมวิทยาศาสตร์กำลังศึกษาการกลายพันธุ์ PB2 M631L และผลกระทบต่อพฤติกรรมของไวรัสอย่างเข้มข้น การวิจัยที่กำลังดำเนินอยู่มุ่งเน้นที่จะทำความเข้าใจว่าการกลายพันธุ์นี้มีปฏิสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมอื่น ๆ ในไวรัสอย่างไร และส่งผลกระทบต่อความสามารถในการแพร่เชื้อ ความรุนแรงของโรค และช่วงของโฮสต์อย่างไรบ้าง

องค์ความรู้นี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง ต่อการพัฒนากลยุทธ์การเฝ้าระวังที่มีประสิทธิภาพ การปรับปรุงเครื่องมือวินิจฉัย และการให้ข้อมูลสำหรับการพัฒนาวัคซีนและการรักษาด้วยยาต้านไวรัส

ที่มา: ศูนย์จีโนมทางการแพทย์ รพ.รามาธิบดี

อ่านข่าวเพิ่มเติม

• ด่วน!! CDC ปรับปรุงแนวทางการตรวจหาเชื้อไข้หวัดนกสายพันธุ์ H5
• CDC ส่งทีมลงพื้นที่ด่วน คนงานฟาร์มไข่ในโคโลราโด ติดเชื้อไข้หวัดนก
• วิกฤติไข้หวัดนก H5N1 เมื่อไวรัสร้ายบุกฟาร์มวัวนม มุ่งเป้าที่เนื้อเยื่อต่อมน้ำนม ภัยคุกคามใหม่ต่อสุขภาพโลก

ติดตามเราได้ที่

• เว็บไซต์: https://www.thebangkokinsight.com/
• Facebook: https://www.facebook.com/TheBangkokInsight
• X (Twitter):https://twitter.com/BangkokInsight
• Instagram: https://www.instagram.com/thebangkokinsight/
• Youtube:https://www.youtube.com/channel/UCYmFfMznVRzgh5ntwCz2Yxg