Badania pokazują, że chociaż H5N1 może zakażać myszy i fretki poprzez kontakt z zakażonym mlekiem, nie przenosi się łatwo przez powietrze. Wskazuje to na potencjalne ryzyko dla ludzi mających kontakt z surowym mlekiem, ale zmniejsza ryzyko szerszego rozprzestrzeniania się w powietrzu.
Naukowcy odkryli, że wirus H5N1 wiruschoć zakażony mlekiem krowim może wywoływać choroby myszy i fretek, wykazuje ograniczoną zdolność rozprzestrzeniania się w powietrzu wśród fretek.
Sugeruje to, że chociaż istnieje realne ryzyko dla ludzi narażonych na kontakt z surowym mlekiem, przenoszenie wirusa przez powietrze wśród ludzi może być ograniczone. Jednakże wirus wykazał zdolność przystosowania się do ludzkich receptorów, co podkreśla potrzebę czujnego monitorowania i ograniczania rozprzestrzeniania się wirusa.
Dynamika transmisji H5N1
Chociaż wirus ptasiej grypy H5N1 pobrany z zakażonego mleka krowiego powoduje choroby u myszy i fretek po wkropleniu do nosa, przenoszenie wirusa przez powietrze między fretkami – powszechny model przenoszenia się u ludzi – wydaje się ograniczone.
Te i inne nowe odkrycia dotyczące szczepu H5N1 krążącego w tym roku wśród bydła mlecznego w Ameryce Północnej pochodzą z zestawu eksperymentów laboratoryjnych prowadzonych pod kierunkiem badaczy z Uniwersytetu Wisconsin–Madison, opisanych 8 lipca w czasopiśmie Natura. Razem sugerują, że narażenie na surowe mleko zakażone obecnie krążącym wirusem stwarza realne ryzyko zarażenia ludzi, ale wirus może nie rozprzestrzenić się na inne osoby zbyt daleko ani szybko.
Kolorowana transmisja z mikroskopu elektronowego cząstek wirusa ptasiej grypy A H5N1 (żółty/czerwony), hodowanych w komórkach nabłonkowych nerek psów Madin-Darby (MDCK). Mikroskopia przez CDC; przeniesiony i ponownie pokolorowany przez NIAID. Źródło: CDC i NIAID
„To stosunkowo niskie ryzyko to dobra wiadomość, ponieważ oznacza, że jest mało prawdopodobne, aby wirus łatwo zarażał inne osoby, które nie były narażone na kontakt z surowym zakażonym mlekiem” – mówi Yoshihiro Kawaoka, profesor nauk patobiologicznych UW–Madison, który kierował badaniem wraz z Keithem Poulsenem , dyrektor Weterynaryjnego Laboratorium Diagnostycznego w Wisconsin oraz ze współpracownikami z Texas A&M University, Japońskiego Uniwersytetu Shizuoka i innych.
Kawaoka przestrzegł jednak, że odkrycia odzwierciedlają zachowanie wirusa u myszy i fretek i mogą nie wyjaśniać procesu infekcji i ewolucji u ludzi.
Wyniki eksperymentów z badań na zwierzętach
W swoich eksperymentach zespół UW–Madison odkrył, że myszy mogą zachorować na grypę po wypiciu nawet stosunkowo niewielkich ilości surowego mleka pobranego od zakażonej krowy w Nowym Meksyku.
Yoshihiro Kawaoka, profesor nauk patobiologicznych UW–Madison. Źródło: Uniwersytet Wisconsin – Madison
Kawaoka i jego współpracownicy przetestowali także zdolność bydlęcego wirusa H5N1 do rozprzestrzeniania się w powietrzu, umieszczając zakażone wirusem fretki w pobliżu niezainfekowanych fretek, ale poza nim. Fretki są powszechnym modelem pozwalającym zrozumieć, w jaki sposób wirusy grypy mogą rozprzestrzeniać się wśród ludzi, ponieważ małe ssaki wykazują objawy ze strony układu oddechowego podobne do ludzi chorych na grypę, w tym zatory, kichanie i gorączkę. Skuteczne przenoszenie drogą powietrzną oznaczałoby poważną eskalację potencjału wirusa do wywołania pandemii u ludzi.
Żadna z czterech narażonych na działanie fretek nie zachorowała i w trakcie badania nie wykryto u nich żadnego wirusa. Jednak po dalszych badaniach naukowcy odkryli, że jedna narażona fretka wytworzyła przeciwciała przeciwko wirusowi H5N1.
„To sugeruje, że narażona fretka została zakażona, co wskazuje na pewien poziom przenoszenia się w powietrzu, ale nie na znaczny” – mówi Kawaoka.
Ustalenia dotyczące zdolności adaptacyjnych bydlęcego wirusa H5N1
Oddzielnie zespół zmieszał bydlęcego wirusa H5N1 z receptorami – cząsteczkami, z którymi wirus wiąże się, aby dostać się do komórek – które są zwykle rozpoznawane przez wirusy ptasiej i ludzkiej grypy. Odkryli, że bydlęcy wirus H5N1 wiąże się z obydwoma typami cząsteczek, co stanowi kolejny dowód na jego zdolność przystosowania się do ludzkich żywicieli.
Chociaż ta zdolność adaptacji zaowocowała jak dotąd ograniczoną liczbą przypadków wirusa H5N1 u ludzi, poprzednie wirusy grypy, które powodowały pandemie u ludzi w latach 1957 i 1968, zrobiły to po rozwinięciu zdolności wiązania się z receptorami związanymi przez ludzkie wirusy grypy.
Ocena ryzyka rozprzestrzeniania się wirusa H5N1 u zwierząt gospodarskich
Wreszcie zespół UW–Madison odkrył, że wirus rozprzestrzenił się na gruczoły sutkowe i mięśnie myszy zakażonych wirusem H5N1 oraz że wirus przeniósł się z matek na potomstwo, prawdopodobnie poprzez zakażone mleko. Według Kawaoki odkrycia te podkreślają potencjalne ryzyko związane ze spożywaniem niepasteryzowanego mleka i prawdopodobnie niedogotowanej wołowiny pochodzącej od zakażonego bydła, jeśli wirus szeroko się rozprzestrzeni wśród bydła mięsnego.
„Wirus H5N1 krążący obecnie u bydła ma ograniczoną zdolność przenoszenia się na ssaki” – mówi. „Musimy jednak monitorować i powstrzymywać tego wirusa, aby zapobiec jego ewolucji w wirusa, który dobrze przenosi się na ludzi”.
Więcej informacji na temat tych badań można znaleźć w artykule Dekodowanie niebezpiecznego skoku wirusa H5N1 na ludzi.
Odniesienie: „Patogenność i zdolność przenoszenia bydlęcego wirusa grypy H5N1” autorzy: Amie J. Eisfeld, Asim Biswas, Lizheng Guan, Chunyang Gu, Tadashi Maemura, Sanja Trifkovic, Tong Wang, Lavanya Babujee, Randall Dahn, Peter J. Halfmann, Tera Barnhardt, Gabriele Neumann, Yasuo Suzuki, Alexis Thompson, Amy K. Swinford, Kiril M. Dimitrov, Keith Poulsen i Yoshihiro Kawaoka, 8 lipca 2024 r., Natura.
DOI: 10.1038/s41586-024-07766-6
