W 2017 roku lot z Miami do Berlina nabrał niespodziewanego obrotu, gdy pasażerowie zauważyli na pokładzie szczura. Po lądowaniu zwierzę zostało schwytane i przekazane naukowcom z Friedrich-Loeffler-Institut (FLI). Tam uznano je nie tylko za uciążliwego intruza, ale także za cenne źródło wiedzy na temat potencjalnego nosicielstwa patogenów. Badania przeprowadzone przez naukowców z Niemieckiego Centrum Badań nad Zakażeniami (DZIF), we współpracy z siecią „Rodent-borne pathogens network (NaÜPa-net)”, wykazały obecność jedynie kilku patogenów zoonotycznych i niezoonotycznych. Incydent uwidocznił jednak, jak łatwo chorobotwórcze drobnoustroje mogą być przenoszone między kontynentami i dlaczego konieczne jest wdrożenie standaryzowanych procedur badań zwierząt-pasażerów na gapę. Wyniki opublikowano w czasopiśmie Scientific Reports.
Szczury jako globalni podróżnicy
Szczury, zwłaszcza Rattus rattus (szczur śniady) i Rattus norvegicus (szczur wędrowny), to jedni z najskuteczniejszych towarzyszy ludzkich podróży w historii. Od wieków rozprzestrzeniały się dzięki statkom, pociągom i ciężarówkom, a dziś, przy milionach lotów rocznie, rośnie ich szansa na pokonywanie kontynentów jako „pasażerowie na gapę”. Zwierzęta te mogą przenosić groźne patogeny, takie jak Leptospira interrogans (leptospiroza), Streptobacillus moniliformis (gorączka po ugryzieniu szczura), wirus hantawirusa Seoul czy wirus zapalenia wątroby typu E szczurów.
W przypadku badanego szczura pasażerowie dostrzegli go w trakcie lotu z Miami do Berlina, choć nie wyklucza się, że znalazł się na pokładzie już wcześniej – w Dubaju.
Szczegółowe badania patogenów
W laboratoriach wysokiego bezpieczeństwa FLI przeprowadzono sekcję, a próbki tkanek i krwi poddano analizom z wykorzystaniem wielowarstwowej strategii: hodowli bakteryjnych, sekwencjonowania wysokoprzepustowego, PCR, RT-PCR i serologii multipleksowej. Tak szerokie podejście stanowi wzorzec dla przyszłych procedur w przypadku zwierząt znalezionych na pokładach samolotów i statków.
Wyniki okazały się jednocześnie uspokajające i niepokojące. Nie wykryto najgroźniejszych patogenów, takich jak hantawirusy, bakterie Leptospira czy wirus zapalenia wątroby typu E szczurów. Ryzyko zakażenia pasażerów i załogi oceniono jako bardzo niskie. Jednak stwierdzono obecność szczepu Staphylococcus aureus (MSSA), niemal identycznego z wariantami ludzkimi w Europie i Ameryce Północnej, wyposażonego w geny ułatwiające unikanie ludzkiego układu odpornościowego. Oznacza to prawdopodobną transmisję od ludzi do szczurów i potencjalnie w drugą stronę.
Ponadto zidentyfikowano wiele innych bakterii i grzybów, w tym nieszkodliwe komensale, jak bakterie jelitowe z rodzajów Lactobacillus czy Ligilactobacillus, ale także oportunistyczne patogeny, jak Enterobacter cloacae i Klebsiella aerogenes. Naukowcy odkryli również cztery nowe segmenty genomu wirusów z rodziny Picobirnaviridae.
Globalne ryzyko i nowe procedury
Badanie pokazuje, że zagrożenie nie dotyczy wyłącznie patogenów wykrytych, lecz także potencjalnych drobnoustrojów w przyszłych przypadkach. Obecnie szczury mogą podróżować z Dubaju do Berlina przez Miami w mniej niż dobę, przenosząc mikroorganizmy między trzema kontynentami w czasie jednego lotu.
Naukowcy opracowali pierwsze wytyczne postępowania w takich sytuacjach: szybkie odłowienie i izolacja zwierzęcia zgodnie z regulacjami WHO i IATA, a następnie standaryzowany proces laboratoryjny umożliwiający kompleksowy przesiew patogenów. W razie wykrycia np. hantawirusa możliwe byłoby natychmiastowe wdrożenie środków, takich jak dezynfekcja czy śledzenie kontaktów.
Szczury jako wskaźniki One Health
Badacze wskazują, że w przyszłości szczury mogą pełnić rolę wskaźników zdrowia ekosystemów. Analiza mitochondrialnego DNA w tym przypadku potwierdziła przynależność zwierzęcia do globalnej linii szczura śniadego, choć nie udało się jednoznacznie ustalić, czy pochodził z Miami czy z Dubaju.
„To był sygnał ostrzegawczy – pokazujący, jak podatny jest nasz świat na rozprzestrzenianie się ukrytych patogenów, ale również jak nauka może dostarczyć praktycznych rozwiązań” – podkreśla prof. Rainer Ulrich z DZIF i FLI, główny autor badania.
Badania przeprowadzono we współpracy m.in. FLI, Instytutu Roberta Kocha, Uniwersytetu w Lipsku, Uniwersyteckiego Centrum Medycznego w Getyndze i Uniwersytetu Medycznego w Greifswaldzie, przy wsparciu DZIF.
Źródło: Scientific Reports, Application of a comprehensive approach to pathogen screening in a stowaway rat on an airplane
DOI: http://dx.doi.org/10.1038/s41598-025-13199-6
