Nietoperze zidentyfikowane jako źródło niewyjaśnionej ostrej choroby układu oddechowego i zapalenia mózgu w Bangladeszu

Badacze chorób zakaźnych zidentyfikowali Pteropine orthoreovirus (PRV) – nowo pojawiającego się ortoreowirusa przenoszonego przez nietoperze – w archiwalnych próbkach wymazów z gardła oraz w hodowlach wirusowych pochodzących od pięciu pacjentów w Bangladeszu. Pacjenci ci byli początkowo podejrzewani o zakażenie wirusem Nipah, jednak uzyskali wyniki ujemne w badaniach diagnostycznych. Odkrycie to poszerza listę wirusów odzwierzęcych wykrywanych u ludzi w Bangladeszu i wskazuje, że PRV powinien być uwzględniany w diagnostyce różnicowej chorób przypominających zakażenie wirusem Nipah. Wyniki badania opublikowano w czasopiśmie Emerging Infectious Diseases.

Wszyscy pięciu pacjentów niedawno spożywali surowy sok z palmy daktylowej – słodki płyn, który jest również chętnie konsumowany przez nietoperze, zwłaszcza w miesiącach zimowych. Sok ten stanowi znany wektor zakażeń wirusem Nipah w Bangladeszu. Nietoperze są naturalnym rezerwuarem wielu znanych i nowo identyfikowanych wirusów zoonotycznych, w tym wirusa wścieklizny, Nipah, Hendra, Marburg oraz SARS-CoV-1.

„Nasze wyniki pokazują, że ryzyko chorób związanych ze spożywaniem surowego soku z palmy daktylowej wykracza poza zakażenie wirusem Nipah” – powiedział Nischay Mishra, PhD, profesor nadzwyczajny epidemiologii w Center for Infection and Immunity (CII), Columbia University Mailman School of Public Health, oraz starszy autor badania. „Podkreśla to również znaczenie szerokozakresowych programów nadzoru, które pozwalają identyfikować i ograniczać zagrożenia zdrowia publicznego wynikające z pojawiających się wirusów przenoszonych przez nietoperze”.

W okresie od grudnia 2022 r. do marca 2023 r. pięciu pacjentów zostało hospitalizowanych z objawami zgodnymi z zakażeniem wirusem Nipah, takimi jak gorączka, wymioty, bóle głowy, zmęczenie, zwiększone wydzielanie śliny oraz objawy neurologiczne. Pomimo tego testy PCR oraz badania serologiczne w kierunku wirusa Nipah były u nich ujemne. Naukowcy zastosowali wysokoprzepustowe, agnostyczne sekwencjonowanie wychwytu wirusów (viral capture sequencing, VCS) do analizy materiału biologicznego od pacjentów, wykrywając sekwencje PRV w archiwalnych wymazach z gardła. Dodatkowo z trzech próbek udało się wyhodować wirusa, co stanowi bezpośredni dowód obecności zakaźnych cząstek wirusowych.

Pacjenci zostali objęci badaniem w ramach programu nadzoru nad wirusem Nipah prowadzonego przez Institute of Epidemiology, Disease Control and Research (IEDCR) w Bangladeszu, International Centre for Diarrheal Disease Research, Bangladesh (icddr,b) oraz U.S. Centers for Disease Control and Prevention (CDC).

Technologia Viral Capture Sequencing (VCS) została opatentowana i opracowana w CII na Columbia University. Umożliwia ona szybkie wykrywanie wszystkich zakażeń wirusowych kręgowców, w tym zakażeń występujących u nietoperzy. Metoda ta charakteryzuje się czułością porównywalną ze „złotym standardem”, jakim są testy PCR, a jednocześnie pozwala na jednoczesne badanie tysięcy wirusów oraz uzyskanie niemal pełnych sekwencji genomowych. Metodą komplementarną jest Bacterial Capture Sequencing (BCS), umożliwiająca wykrywanie patogennych bakterii oraz genów oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe. Zarówno VCS, jak i BCS są dopuszczone do zastosowań klinicznych i badawczych.

U wszystkich pięciu pacjentów przebieg choroby był ciężki. Tymczasem zakażenia PRV opisywane wcześniej w sąsiednich krajach miały często łagodniejszy charakter, co sugeruje, że w Bangladeszu mogą występować niezdiagnozowane, mniej nasilone przypadki zakażenia.

„Mamy do czynienia z nowym przykładem zoonotycznego przeniesienia patogenu, który – obok wirusa Nipah – powoduje powikłania oddechowe i neurologiczne po spożyciu surowego soku z palmy daktylowej” – stwierdziła Tahmina Shirin, PhD, dyrektor Institute of Epidemiology, Disease Control and Research (IEDCR) oraz National Influenza Centre (NIC) w Bangladeszu.

W nowszym badaniu, wspieranym przez United States Department of Agriculture, zespół Mishry zidentyfikował źródło zakażeń, wykazując obecność genetycznie podobnych szczepów Pteropine orthoreovirus u nietoperzy odławianych w pobliżu miejsc zamieszkania pięciu pacjentów, w rejonie dorzecza rzeki Padma (dane nieopublikowane).

„Badanie to dostarcza kluczowych dowodów łączących rezerwuary wirusa u nietoperzy z zakażeniami u ludzi. Obecnie pracujemy nad zrozumieniem mechanizmów przeniesienia wirusa z nietoperzy na ludzi i zwierzęta domowe, a także nad szerszą ekologią pojawiających się wirusów przenoszonych przez nietoperze w społecznościach zamieszkujących dorzecze rzeki Padma” – powiedział Ariful Islam, ekolog i epidemiolog chorób odzwierzęcych z Charles Sturt University w Australii oraz współpierwszy autor publikacji.

Współpierwszą autorką badania jest również Sharmin Sultana, adiunkt wirusologii i starszy pracownik naukowy w Institute of Epidemiology, Disease Control and Research (IEDCR) w Bangladeszu. Wśród pozostałych autorów znaleźli się naukowcy z CII, IEDCR, icddr,b, CDC oraz United States Department of Agriculture.

Badanie zostało sfinansowane ze środków United States Department of Agriculture w ramach umów z Columbia University. Autorzy deklarują brak konfliktu interesów.

Źródło: Columbia University Mailman School of Public Health