Odkrili so, da so netopirji prenašalci novih virusov herpesa

V nedavni študiji, objavljeni v Scientific Reports, je skupina raziskovalcev iz Wuhana na Kitajskem ugotovila, da so različne vrste žužkojedih netopirjev v osrednji Kitajski naravni gostitelji ali rezervoarji β- in γ-herpesvirusi, pri čemer virusi iz družine Herpesviridae kažejo omejitve obsega gostiteljev, filogenetska analiza pa kaže na prejšnje navzkrižne prenose med vrstami.

Zoonoze so vedno predstavljale resno grožnjo zdravju ljudi in gospodarstvu, glede na to, da človeški imunski sistem in svetovne medicinske tehnologije pogosto niso pripravljeni na spopadanje s temi virusi, ki so prešli z drugih živalskih vrst. Pandemija koronavirusne bolezni 2019 (COVID-19) je odličen primer, kako zoonoze vplivajo na človeška življenja in svetovno gospodarstvo.

Dejavniki, kot sta življenje v velikih skupinah in široka razširjenost, pogosto povzročijo, da netopirji delujejo kot rezervoarji za različne patogene. Genetske podobnosti med netopirji in drugimi sesalci, kot so ljudje in živina, so povzročile izbruhe različnih zoonoznih virusov, kot so koronavirus hudega akutnega respiratornega sindroma (SARS-CoV), virusi ebole, lisavirusi in henipavirusi.

Virusi iz družine Herpesviridae imajo linearno dvoverižno deoksiribonukleinsko kislino (DNK) z velikostjo genoma od 124 do 295 parov kilobaz (kbp). Te viruse so našli pri številnih živalih, vključno z školjkami, ribami, dvoživkami, plazilci, pticami in sesalci. Herpesvirusi sesalcev so razdeljeni v tri poddružine: α-, β- in γ-herpesvirusi ter številne vrste človeških herpesvirusov, kot so citomegalovirus, Epstein-Barr virus, virus Kaposijevega sarkoma in humani herpesvirusi 6A, 6B in 7., lahko povzročijo okužbe s hudo obolevnostjo.

V tej študiji so znanstveniki zbrali različne vrste žužkojedih netopirjev iz jam na različnih območjih okoli mesta Wuhan v provinci Hubei in uporabili molekularne tehnike za ugotavljanje prisotnosti virusov herpesa v teh netopirjih. Epidemiološke značilnosti odkritih virusov herpesa smo proučevali s filogenetskimi metodami.

Netopirji so bili najprej identificirani na podlagi morfologije, gen za citokrom b pa je bil nato pomnožen z verižno reakcijo s polimerazo (PCR) in sekvenciran iz DNK, ekstrahirane iz teh netopirjev, da bi potrdili identifikacijo vrste. Genomska DNK, pridobljena iz jetrnega in črevesnega tkiva, je bila prav tako uporabljena za izvedbo ugnezdenega pomnoževanja PCR, ki cilja na gen dpol DNA polimeraze v virusih herpesa. Poleg tega je bil gen za glikoprotein B uporabljen za nadaljnjo karakterizacijo herpesvirusov.

Za pridobitev objavljenih sekvenc virusa herpesa, ki so najbolj podobne tistim, sekvenciranim v tej študiji, je bilo uporabljeno osnovno orodje za iskanje lokalne poravnave ali BLAST, ki ga je zagotovil Nacionalni center za biotehnološke informacije. Objavljena zaporedja in tista, pridobljena v študiji, so bila nato uporabljena za izdelavo filogenetskih dreves, da bi razumeli odnose med na novo odkritimi in predhodno identificiranimi virusi herpesa. Sekvence citokroma b, ustvarjene za vrste netopirjev, so bile uporabljene tudi za izdelavo filogenetskih dreves gostiteljev za določitev vzorcev korelacije med virusi herpesa in njihovimi gostitelji.

Študija je odkrila štiri seve iz rodu Betaherpesvirus in 18 sevov Gammaherpesvirusa pri 22 od 140 zbranih netopirjev. Pri vrsti netopirja Rhinolophus pusillus ali malem podkovnjaku je bila prevalenca virusov herpesa 26,3 %, pri vrsti mikronetopirja Myotis davidii pa 8,4 %. Najpogosteje odkrit sev γ-herpesvirusa je bil sev RP701, ki je imel tudi največjo podobnost z γ-herpesvirusom prežvekovalcev. Eden od drugih sevov virusa gamaherpesvirusa, MD704, je pokazal največjo podobnost z virusom hedgehog γ-herpesvirusa.

Razširjenost M. Davidii sega od osrednjih do severnih regij Kitajske, medtem ko R. Pusillus najdemo v indomalajski regiji. Druge študije so prav tako identificirale sev herpesvirusa RP701 pri netopirjih, najdenih na južnem Kitajskem, kar kaže, da je RP701 zelo razširjen in ima skupnega prednika z virusom herpesa pri prežvekovalcih.

Poleg tega so bili v M. Davidii identificirani štirje β-herpesvirusi, ki kažejo 79- do 83-odstotno podobnost z znanimi β-herpesvirusi. Tudi ti β-herpesvirusi so pripadali istemu klasu kot β-herpesvirusi, identificirani pri drugih netopirjih iz družine Vespertilionidae, ki ji pripada M. Davidii. Ti rezultati kažejo, da imajo lahko novi β-herpesvirusi gostitelje, ki niso M. Davidii, in da bi tesen stik med posamezniki različnih vrst iz družine Vespertilionidae v kolonijah lahko olajšal medvrstni prenos teh β-herpesvirusov.

Če povzamemo, je študija identificirala štiri nove seve virusov β-herpesa in 18 novih sevov virusov γ-herpesa pri 22 netopirjih, zbranih na območjih okoli mesta Wuhan. Dva od pogostih sevov imata podobnosti z virusi herpesa, ki jih najdemo pri prežvekovalcih in ježih, kar kaže na možnost prenosa na druge sesalce in možne izbruhe zoonoz.

Ti rezultati poudarjajo potrebo po nadaljnjem nadzoru velikih populacij netopirjev in spremljanju virusnih rezervoarjev v teh gostiteljih, da se zagotovi pripravljenost na morebitne izbruhe zoonoz.