Naukowcy z Uniwersytetu Kyushu odkryli, że muchówki zamieszkujące południową Japonię przenoszą wirusa ptasiej grypy, potencjalnie tworząc nową drogę przenoszenia. Ich odkrycia, które podkreślają istotne konsekwencje dla hodowli drobiu i zdrowia publicznego, sugerują, że kontrolowanie tych owadów może mieć kluczowe znaczenie w zapobieganiu dalszym epidemiom.
Niedawne badania przeprowadzone w kolonii dzikich ptaków w południowej Japonii wskazują, że muchy mogą być potencjalnym wektorem przenoszenia ptasiej grypy.
Naukowcy z Uniwersytetu Kyushu odkryli, że muchy, które bardzo przyciągają rozkładające się mięso i odchody, są nosicielami ptasiej grypy wirus w południowej Japonii. Ich badanie, opublikowane w Raporty naukowesugeruje potencjalną nową drogę przenoszenia ptasiej grypy i podkreśla znaczenie opracowania nowych strategii zapobiegania tej chorobie i jej kontroli na fermach drobiu.
Od 2020 r. ptasia grypa szybko rozprzestrzenia się na całym świecie, powodując śmierć milionów dzikich ptaków i odstrzał ponad pół miliarda ptaków hodowlanych na całym świecie. W Japonii, gdzie pojedynczy przypadek zakażenia na fermie drobiu powoduje konieczność uboju całego stada, w sezonie zimowym 2022–2023 odnotowano rekordową liczbę 326 ognisk ptasiej grypy, w wyniku których zginęło 17,7 mln ptaków. Niektóre szczepy ptasiej grypy przeniosły się także na ssaki, w tym krowy, kozy, psy i koty, a od marca znaczny wzrost liczby przypadków wśród pracowników drobiu i mleczarni, charakteryzujący się wysokim wskaźnikiem śmiertelności, wzbudził poważne zaniepokojenie.
Zimą tysiące żurawi migruje do miasta Izumi w południowej Japonii. Zimą 2022–2023 1600 żurawi z 10000 kolonii zmarło na ptasią grypę. Źródło: Ryosuke Fujita, Uniwersytet Kiusiu
„Ptasia grypa powoduje znaczne szkody dla dzikiej przyrody i przemysłu drobiarskiego, a także stwarza ogromne ryzyko dla ludzi, którzy blisko pracują ze zwierzętami gospodarskimi. Dlatego niezwykle ważne jest zrozumienie, w jaki sposób wirus się rozprzestrzenia i jakie są jego potencjalne drogi przenoszenia, aby kontrolować epidemie i im zapobiegać” – wyjaśnia pierwszy autor, profesor nadzwyczajny Ryosuke Fujita z Wydziału Rolnictwa Uniwersytetu Kiusiu.
W ramach swoich badań naukowcy badali kolonię dzikich żurawi w mieście Izumi w prefekturze Kagoshima w południowej Japonii. Zimą, w głównym sezonie ptasiej grypy, tysiące żurawi migruje na ten obszar, a ich gęsta liczebność czyni je podatnymi na infekcję. Zimą 2022–2023 1600 żurawi z kolonii liczącej 10000 żurawi zmarło na ptasią grypę.
„Zostaliśmy powiadomieni o zakażeniu żurawi i musieliśmy szybko działać” – mówi Fujita.
Rola muchy dmuchanej w przenoszeniu wirusa
Wraz ze swoimi kolegami zastawił pułapki w różnych miejscach miasta Izumi, aby łapać muchy muchowe. „Jedno nas szczególnie zainteresowało gatunek muchy muchowej, Kalifora nigribarbisw odróżnieniu od innych gatunków much, są one aktywne zimą, co zbiega się ze szczytem sezonu ptasiej grypy. To, w połączeniu z ich pociągiem do mięsa i odchodów zwierząt, czyni je głównymi podejrzanymi o rozprzestrzenianie wirusa” – dodaje Fujita.
Naukowcy zebrali 648 muchówek i odkryli, że 14 z nich było nosicielami wirusa ptasiej grypy. Większość muchówek dodatnich pod względem wirusa została zebrana w miejscu pobrania próbki położonym najbliżej kolonii żurawi. „Chociaż 14 muchówek może wydawać się małą liczbą, oznacza to częstość ich występowania wynoszącą 2,2%, co stanowi ogromny odsetek w porównaniu z innymi chorobami przenoszonymi przez owady” – wyjaśnia Fujita. Zespół badawczy wykorzystał również testy genetyczne, aby potwierdzić, że muchy roznosiły ten sam szczep wirusa, który infekował kolonię żurawi.
Muchy dmuchawe, rodzina much silnie przyciąganych przez rozkładające się mięso i odchody, przenoszą wirusa ptasiej grypy w południowej Japonii, co wskazuje na potencjalną nową drogę przenoszenia ptasiej grypy. Zdjęcie zrobione ze Strefy Ochrony Różnorodności Biologicznej Uniwersytetu Kiusiu. Źródło: Ryosuke Fujita, Uniwersytet Kiusiu
W przeciwieństwie do ptaków i ssaków, które wirus zakaża i replikuje w środku, muchy zamiast tego połykają wirusa z zakażonych martwych ptaków lub ich odchodów, przy czym wirus zachowuje zakaźność przez maksymalnie dwa dni. Muchy potrafią przelecieć co najmniej 2 km dziennie, dlatego naukowcy szacują, że możliwe jest dotarcie do pobliskich ferm drobiu lub innych populacji dzikiego ptactwa w promieniu 4 km. Naukowcy uważają, że w miarę przemieszczania się muchy plujki z miejsca na miejsce może skazić powierzchnie, źródła pożywienia i wody, a zdrowe ptaki zakażają się poprzez bezpośredni kontakt z tymi skażonymi źródłami lub połknięcie dorosłych lub larw much.
W Japonii, gdzie rolnicy często korzystają z zamkniętych systemów hodowli zamiast otwartych przestrzeni, aby kontrolować infekcje i maksymalizować produkcję, środki zaradcze mające na celu wyeliminowanie muchówek można dość łatwo wdrożyć, pomagając chronić rolników przed poważnymi szkodami finansowymi.
„Utrzymując obszary w czystości i stosując metody zwalczania much, takie jak drobne siatki lub środki owadobójcze, możemy zmniejszyć ryzyko rozprzestrzeniania się wirusa na fermy drobiu w pomieszczeniach zamkniętych. Jednak na farmach plenerowych w innych krajach oraz w populacjach dzikiego ptactwa kontrolowanie much muchowych może być logistycznie niemożliwe” – mówi Fujita.
Po stwierdzeniu, że muchy roznosicielskie przenoszą wirusa, Fujita i jego współpracownicy współpracują obecnie z rządem w celu odławiania much plujek w miejscach poddanych kwarantannie wokół zakażonych ferm drobiu, mając nadzieję na znalezienie ostatecznych dowodów na to, że muchy są przyczyną tych ognisk. Fujita i jego współpracownicy opracowują także nowe narzędzia, które je wykorzystują sztuczna inteligencja ocena i przewidywanie potencjalnego ryzyka ze strony owadów-wektorów. „Dzięki zastosowaniu zaawansowanych technologii w połączeniu z badaniami w terenie możemy lepiej zrozumieć i kontrolować rozprzestrzenianie się ptasiej grypy i innych chorób przenoszonych przez owady, ostatecznie chroniąc zdrowie zwierząt i ludzi” – podsumowuje Fujita.
Odniesienie: „Muchy są potencjalnym wektorem wirusa ptasiej grypy na obszarze enzootycznym w Japonii” autorstwa Ryosuke Fujita, Takuji Tachi, Masato Hino, Kosuke Nagata, Masahiro Saiki, Mizue Inumaru, Yukiko Higa, Kentaro Itokawa, Nozomi Uemura, Ryo Matsumura, Izumi Kai , Kyoko Sawabe, Mutsuo Kobayashi, Haruhiko Isawa, Takahiro Kusakabe, Kazunori Matsuo i Shinji Kasai, 4 maja 2024 r., Raporty naukowe.
DOI: 10.1038/s41598-024-61026-1
Badanie zostało sfinansowane przez Japońskie Towarzystwo Promocji Nauki.
