Kiedy wirus ptasiej grypy H5N1 po raz pierwszy zaatakował bydło w USA na początku 2024 roku, diagnoza była trudna, ponieważ u krów choroba wyglądała zupełnie inaczej. Zamiast atakować płuca, jak H5N1 u innych gatunków ssaków, powodował poważne zakażenie wymion krów, w dużej mierze oszczędzając płuca.
Badanie przeprowadzone przez naukowców z Wydziału Zdrowia Publicznego Uniwersytetu w Pittsburghu, opublikowane dzisiaj w czasopiśmie Science Advances, dostarcza pierwszego mechanistycznego wyjaśnienia tej osobliwej, nowej postaci wirusa H5N1, który obecnie atakuje ponad 100 gatunków ptaków i ssaków na całym świecie. Badanie to ustanawia również nowy sposób, aby pomóc naukowcom szybciej wykryć kolejny zaskakujący ruch ptasiej grypy, oszczędzając cenny czas na wdrażanie środków ochrony zdrowia publicznego mających na celu powstrzymanie rozprzestrzeniania się wirusa.
Choroba pojawiła się po raz pierwszy u bydła mlecznego w regionie Texas Panhandle jako uporczywe przypadki ciężkiego, martwiczego zapalenia wymion – bolesnego stanu zapalnego, który uszkadza tkanki gruczołów mlekowych.
Zapalenie wymion to klasyczna choroba zwierząt mlecznych, a lekarze weterynarii skrupulatnie poszukiwali wszystkich typowych podejrzanych źródeł, takich jak patogeny bakteryjne. Kiedy prawdziwym winowajcą okazała się ptasia grypa, wszyscy w terenie byli całkowicie zaskoczeni. Nawet nie myśleliśmy, że bydło może być nosicielem wirusa H5N1.
Suresh Kuchipudi, dr, starszy autor, kierownik Katedry Chorób Zakaźnych i Mikrobiologii, Pitt Public Health
W tygodniach poprzedzających identyfikację wirusa, przenosił się on ze stada do stada, wywołując chorobę u bydła i zanieczyszczając jego środowisko.
„Zakażona krowa wydala dużo wirusa do mleka” – powiedział Kuchipudi. „To wzbudziło obawy dotyczące ryzyka zawodowego dla pracowników gospodarstwa rolnego. Istnieje również zwyczaj karmienia zwierząt domowych, takich jak koty, surowym mlekiem, i zdarzały się przypadki śmierci kotów, co badaliśmy wcześniej”. Podkreślił, że na szczęście pasteryzacja skutecznie zabija wirusa, co podkreśla wagę unikania surowego mleka.
Kuchipudi bada wirusy grypy przez całą swoją karierę, ze szczególnym uwzględnieniem tego, jak biologia receptorów decyduje o tym, które gatunki – i które tkanki – mogą zostać zakażone. Zazwyczaj takie badania obejmują barwienie komórek w celu wykrycia obecności receptorów, o których wiadomo, że działają w relacji klucz-zamek z wirusem grypy, podzbiorem cząsteczek opartych na cukrach, znanych jako glikany.
Wstępne badania innych grup sugerowały obecność receptorów glikanowych związanych z grypą w nosach, tchawicach i płucach krów. Fakt, że zwierzęta mimo to nie rozwijały infekcji dróg oddechowych, uświadomił zespołowi, że historia ma głębsze znaczenie.
eBook: Rozwój badań neurodegeneracyjnych z wykorzystaniem modeli mikrogleju pochodzących z iPSC eBook Odkryj, jak mikroglej pochodzący z iPSC przyczynia się do rozwoju badań nad neurozapaleniem i modelowania chorób neurodegeneracyjnych.
Pobierz najnowsze wydanie
„Biologia glikanów jest bardzo złożona” – powiedział Kuchipudi. „Zdaliśmy sobie sprawę, że aby zrozumieć, co się naprawdę dzieje, musimy zastosować bardziej innowacyjne technologie i szczegółowo opisać architekturę, która umożliwia wirusowi wiązanie się z komórkami”. Kuchipudi współpracował w badaniu z dr Lauren E. Pepi z Harvard Medical School, ekspertką w dziedzinie metodologii kompleksowego katalogowania całości struktur glikanów, zwanej glikomiką.
