Pētījums liecina, ka sikspārņi ir nepietiekami novērtēts arēnavīrusu rezervuārs

Pētījums liecina, ka sikspārņi ir nepietiekami novērtēts arēnavīrusu rezervuārs

Nesenā pētījumā, kas publicēts ASV Slimību kontroles un profilakses centra (CDC) žurnālā. Jaunās infekcijas slimības pētnieku komanda ziņoja par arenavīrusa ribonukleīnskābes (RNS) noteikšanu no dažādām sikspārņu sugām, kas ņemtas Brazīlijā laikā no 2007. līdz 2011. gadam.

Lernen: Sehr unterschiedliche Arenaviren in neotropischen Fledermäusen, Brasilien. Bildnachweis: Kateryna Kon/Shutterstock

fons

No četrām Arenaviridae vīrusu dzimtas ģintīm Mammarenavirus ir vienīgā ģints, kas inficē zīdītājus. Ģints ir sadalīta Jaunās pasaules arenavīrusos un horiomeningīta-Lassa vīrusa serokompleksā, kas ir izplatīti visā pasaulē. Daži Jaunās pasaules arenavīrusi, piemēram, Junin, Chapare, Guanarito, Machupo un Sabia vīrusi, cilvēkiem izraisa hemorāģisko drudzi.

Lai gan patogēnie arenavīrusi parasti tiek pārnesti uz cilvēkiem ar inficētu grauzēju starpniecību, ir zināms, ka Tacaribe mammarynavirus, kas ir sastopams sikspārņos un nav infekciozs cilvēkiem, izraisa gripai līdzīgus simptomus. Lai gan ir zināms, ka sikspārņiem ir zoonozes vīrusi, ir ierobežoti epidemioloģiski pierādījumi par saistību starp sikspārņiem un arenavīrusiem, kas galvenokārt sastāv no viena izolēta vīrusa un eksperimentālām sikspārņu infekcijām.

Tomēr, tā kā Tacaribe vīruss pieder tai pašai grupai kā hemorāģiskā drudža izraisošie vīrusi, kuriem ir arī imūnsistēmas izvairīšanās un šūnu tropisms, nevar izslēgt nopietnu Tacaribe vīrusa izraisītu infekciju iespējamību.

Par mācībām

Šajā pētījumā pētnieki savāca sikspārņu paraugus no Brazīlijas dienvidaustrumiem un no paraugiem analizēja liesas, plaušu, zarnu, nieru un aknu audus. Viņi kopā savāca 1047 sikspārņus no 32 sugām un analizēja 3670 audu paraugus. Lai noteiktu arenavīrusa RNS, viņi veica reversās transkripcijas-polimerāzes ķēdes reakciju (RT-PCR) ar modificētiem primeriem, lai pastiprinātu Jaunās pasaules arenavīrusu RNS atkarīgās RNS polimerāzes gēna daļējas sekvences.

Turklāt viņi izmantoja uz Illumina balstītu dziļo sekvencēšanu, lai iegūtu pilnīgas arenavīrusa kodēšanas sekvences no divām savāktajām sikspārņu sugām. No RT-PCR iegūtās sekvences un pilnīgas kodējošās sekvences tika izmantotas filoģenētiskajām analīzēm un homogēno secību attālumu noteikšanai.

Rezultāti

Rezultāti parādīja arenavīrusa RNS no 1,62% (17 no 1047) pārbaudītajiem sikspārņiem, kas pieder pie trim sugām - vienai Artibeus planirostris, četrām Artibeus lituratus un 12 Carollia perspicillata. Abu Artibeus sugu vīrusi tika identificēti kā Tacaribe mammarenavirus, savukārt 12 Carollia perspicillata paraugos atklātais vīruss tika identificēts kā jauna suga, kuru autori nosaukuši par Tietê mammarenavirus.

Visi paraugi tika savākti mežainās un pilsētu teritorijās 60 km attālumā viens no otra, norādot uz iespējamu vīrusu rezervuāru sikspārņiem reģionā. Līdzīgs vīrusa līmenis tika konstatēts audos no liesas un plaušu, kas liecina par sistēmisku infekciju. Vislielākā arenavīrusa koncentrācija tika konstatēta zarnu audu paraugā, kas liecina par zarnās esoša vīrusa izdalīšanos.

Filoģenētiskā rekonstrukcija, kas balstīta uz daļēju RNS atkarīgo RNS polimerāzes gēnu sekvencēm, atklāja divas Jaunās pasaules arenavīrusu klades Brazīlijā. Arenavīrusi no divām Artibeus sugām veidoja vienu kladi, savukārt sekvences no Carollia perspicillata paraugiem veidoja citu kladi. Pilnīgās kodēšanas sekvences parādīja identisku genoma organizāciju citiem mammarenavīrusiem un veidoja monofilisku grupu ar Tacaribe vīrusu, kas tika labi atbalstīts.

Maksimālās varbūtības koks, izmantojot pilnus gēnus lieliem segmentiem, atguva visu kladu, kurā bija Tacaribe vīruss un sekvences no Brazīlijas kā Junin un Machupo New World arenavirus māsa.

Tomēr filoģenētiskā analīze, izmantojot pilnus mazo segmentu gēnus, parādīja māsas attiecības starp Ocozocoautla de Espinosa vīrusu un kladi, kas satur Brazīlijas sekvences un Tacaribe vīrusa sekvences.

Tiek uzskatīts, ka Ocozocoautla de Espinosa vīruss ir izraisījis hemorāģiskā drudža uzliesmojumu Meksikā. Turklāt rekombinācijas analīzes un secību attālumi neliecināja par rekombinācijas notikumiem.

Jauno vīrusu sugu taksonomiskais novērtējums no Carollia perspicillata paraugiem tika balstīts uz pāru sekvenču salīdzinājumiem ar Tacaribe vīrusu, uzrādot nukleotīdu sekvences identitāti, kas ir mazāka par 80%, un nukleokapsīdu proteīna aminoskābju identitāti no 88,6% līdz 90% un atšķirīga saimnieka klātbūtni. Suga tika nosaukta pēc upes, kas atrodas netālu no paraugu ņemšanas vietas.

Secinājumi

Rezumējot, pētījumā tika pārbaudītas Brazīlijas dienvidrietumos savāktās sikspārņu sugas, lai noteiktu arenavīrusa RNS klātbūtni, izmantojot sekvences pastiprināšanas metodes. Rezultāti parādīja arenavīrusa RNS klātbūtni no trim sikspārņu sugām, kas veido 1,62% no kopējā parauga lieluma.

Filoģenētiskās analīzes atklāja, ka sikspārņu paraugos atklātie arenavīrusi ir cieši saistīti ar Tacaribe vīrusu, Jaunās pasaules arenavīrusu, kas sastopams sikspārņiem. Viens no atklātajiem arenavīrusiem ir jauna suga un tika nosaukts Tietê Mammarenavirus.

Lai gan Jaunās pasaules arenavīrusi parasti ir sastopami grauzējiem, šī pētījuma rezultāti liecina, ka sikspārņi var būt arenavīrusu rezervuāri, un tie ir jāturpina izpētīt.

Atsauce:

• Góes LGB, Fischer C, Campos ACA, de Carvalho C, Moreira-Soto A, Ambar G, et al. (2022) Hochgradig vielfältige Arenaviren in neotropischen Fledermäusen, Brasilien. Neu auftretende Infektionskrankheiten. doi: https://doi.org/10.3201/eid2812.220980 https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/28/12/22-0980_article

.