בשנת 1918 תקפה את העולם מגפת השפעת הקשה ביותר במאה זו, וקטלה יותר מ־20 מיליון איש ברחבי העולם. מגפה זו הייתה יוצאת דופן בהיקפה: היא שטפה לא רק את אירופה וצפון אמריקה, אלא הגיעה עד לאזורים הנידחים ביותר באלסקה ובאיי האוקיינוס השקט. המחלה תקפה אחוזים גבוהים של האוכלוסייה (לדוגמה: 28% מאוכלוסיית ארצות־הברית חלו במחלה), ושיעור התמותה היה גבוה ביותר - 2.5% - לעומת 0.1% אחד במגפות שפעת רגילות. שיעורי התמותה היו גבוהים במיוחד דוקא בקרב האוכלוסייה הצעירה, אוכלוסייה עמידה יותר בפני השפעת מאוכלוסיות גיל אחרות. אופייה היוצא דופן של מגפת השפעת ב־1918 העלה את העניין במאפייניו של הנגיף גורם המחלה, אך מכיוון שב־1918 לא הייתה הטכנולוגיה הדרושה לבידוד הנגיף ולשימורו, עד כה הנגיף לא נחקר.
בעת האחרונה פורסם בעיתון Science כי חוקרים מן המכון לפתולוגיה של צבא ארצות־הברית הצליחו לבודד חלקים של נגיף השפעת מגופתו של טוראי בצבא ארצות־הברית שמת במגפת השפעת ב־1918 בגיל 21. החוקרים, בראשות ג׳פרי טאובנברגר (Taubenberger), חושפים בפעם הראשונה את סודותיו הקטלניים של הנגיף. חשיבותו הרבה של המחקר בכך שיאפשר, ככל הנראה, גם זיהוי מוקדם של זני שפעת שיופיעו בעתיד, ויקל את ההתמודדות עמם.
טאובנברגר עשה שימוש בדוגמאות מרקמת ריאה שנלקחו מחיילים אמריקנים אשר מתו במגפה ונשמרו בפורמלין במכון לפתולוגיה בוושינגטון.
שני קשיים מרכזיים עמדו בפני החוקרים בשחזור הנגיף מן הדוגמאות. ראשית, נגיף השפעת תוקף את מערכת הנשימה, מתרבה, ויוצא חזרה אל האוויר בתוך ימים אחדים. כשהחולה מת, ברוב המקרים הנגיפים כבר אינם נמצאים בגופו. לפיכך היה ברור שרק בחולים שמתו ימים אחדים לאחר הופעת המחלה יש סיכוי למצוא את הנגיף. שנית, נגיף השפעת נושא את מטענו הגנטי על גבי חומצת הגרעין RNA, שמתפרקת באופן מהיר יותר מאשר ה-DNA, וכך קטנים הסיכויים לשימור הנגיף בדוגמאות.
כדי לשחזר מקטעים של הנגיף השתמשו החוקרים בשיטת ה-PCR, המאפשרת ״הגברה״ של קטעי חומצות גרעין בדגימות, גם אם כמותם הראשונית זעירה (ראו "הכפלה פי מיליארדים", גליליאו 21). מתוך 28 דוגמות רקמה, רק הדוגמה מן הטוראי בן ה-21 נתנה תוצאות חיוביות. החוקרים הצליחו לקבל 9 מקטעים מתוך 5 גנים של הנגיף, ביניהם גנים המקודדים לחלבונים המעורבים בתהליך ההדבקה של הנגיף (המאגלוטינין ונויראמינידאז). באמצעות קביעת הרצף הגנטי של מקטעים אלו היה אפשר ללמוד על מאפייניו של הנגיף הקטלני ולהשוותו לזנים אחרים שלו.
על פי הידוע היום, המאגר הטבעי של נגיפי השפעת הוא כנראה בעופות בר, ותהליך ההעברה לאדם מתרחש באמצעות חזירים. אלה יכולים להידבק בכמה זנים שונים של נגיף - כאלה שמקורם בעופות, וכאלה התוקפים בני־אדם. כאשר חזיר נושא נגיפים מכמה מקורות, מתאפשרת החלפה של מידע גנטי בין הזנים. זהו ככל הנראה האופן שבו בדרך כלל נוצרים זנים שונים של נגיפי שפעת. התהליך מתרחש בעיקר באזורים כפריים בסין, שם לעתים קרובות חיים עופות, חזירים ובני־אדם בכפיפה אחת. אחת השאלות המרכזיות הייתה מה מקורו של הזן הקטלני - האם זהו נגיף שמקורו בעופות ועבר שינויים, או שמא מקורו בחזיר. החוקרים מצאו כי זן הנגיף שתקף את הטוראי דומה לזן הנגיף ה״קלאסי" הנפוץ בחזירים, ולא לזני העופות. המשמעות המעשית הנגזרת מממצא זה היא שיש צורך לעקוב אחר זני הנגיפים הקיימים בחזירים.
על מנת לספק תשובות לשאלות הנוספות שטרם הובהרו, החוקרים ממשיכים לבודד מקטעים נוספים מן הנגיף, ולחפש דוגמאות אצל אנשים נוספים אשר ייתכן שנשאו את הנגיף.
 |
צילום במקרוסקופ אלקטרונים סורק של נגיף השפעת הספרדית.
צולם ב-2005 - לאחר גידול הנגיף בתרבית תאים. CDC/Cynthia Goldsmith |
