Netopýři zjistili, že jsou přenašeči nových herpetických virů

V nedávné studii publikované v Scientific Reports tým výzkumníků z Wuhanu v Číně zjistil, že různé druhy hmyzožravých netopýrů ve střední Číně jsou přirozenými hostiteli nebo rezervoáry β- a γ-herpesviry, přičemž viry z čeledi Herpesviridae vykazují omezení hostitelského rozsahu a fylogenetická analýza ukazuje na předchozí křížové přenosy mezi druhy.

Zoonotické choroby vždy představovaly vážnou hrozbu pro lidské zdraví a ekonomiku, vzhledem k tomu, že lidský imunitní systém a globální lékařské technologie často nejsou připraveny vypořádat se s těmito viry, které přešly z jiných živočišných druhů. Pandemie koronavirové nemoci 2019 (COVID-19) je ukázkovým příkladem toho, jak zoonotické choroby ovlivňují lidské životy a globální ekonomiku.

Faktory, jako je život ve velkých skupinách a jejich široká distribuce, často vedou k tomu, že netopýři fungují jako rezervoáry pro různé patogeny. Genetické podobnosti mezi netopýry a jinými savci, jako jsou lidé a dobytek, vedly k propuknutí různých zoonotických virů, jako je koronavirus těžkého akutního respiračního syndromu (SARS-CoV), viry Ebola, lyssaviry a henipaviry.

Viry z čeledi Herpesviridae mají lineární dvouvláknovou deoxyribonukleovou kyselinu (DNA) s velikostí genomu v rozmezí od 124 do 295 párů kilobází (kbp). Tyto viry byly nalezeny u mnoha zvířat, včetně měkkýšů, ryb, obojživelníků, plazů, ptáků a savců. Savčí herpesviry se dělí do tří podrodin: α-, β- a γ-herpesviry a mnoho druhů lidských herpesvirů, jako je cytomegalovirus, virus Epstein-Barrové, virus spojený s Kaposiho sarkomem a lidské herpesviry 6A, 6B a 7., jsou známé svou schopností způsobit infekce se závažnou morbiditou.

V této studii vědci shromáždili různé druhy hmyzožravých netopýrů z jeskyní v různých oblastech kolem města Wuhan v provincii Hubei a použili molekulární techniky k určení přítomnosti herpesvirů u těchto netopýrů. Epidemiologické charakteristiky detekovaných herpesvirů byly studovány pomocí fylogenetických metod.

Netopýři byli zpočátku identifikováni na základě morfologie a gen pro cytochrom b byl poté amplifikován pomocí polymerázové řetězové reakce (PCR) a sekvenován z DNA extrahované z těchto netopýrů, aby se potvrdila identifikace druhu. Genomová DNA získaná z jaterní a střevní tkáně byla také použita k provedení vnořené PCR amplifikace zacílené na gen dpol DNA polymerázy v herpesvirech. Kromě toho byl gen pro glykoprotein B použit k další charakterizaci herpesvirů.

K získání publikovaných sekvencí herpesvirů, které jsou nejvíce podobné těm, které byly sekvenovány v této studii, byl použit nástroj Basic Local Alignment Search Tool neboli BLAST, který poskytlo Národní centrum pro biotechnologické informace. Publikované sekvence a sekvence získané ve studii byly poté použity ke konstrukci fylogenetických stromů k pochopení vztahů mezi nově objevenými a dříve identifikovanými herpesviry. Sekvence cytochromu b vytvořené pro druhy netopýrů byly také použity ke konstrukci hostitelských fylogenetických stromů k určení vzorců korelace mezi herpesviry a jejich hostiteli.

Studie našla čtyři kmeny rodu Betaherpesvirus a 18 kmenů Gammaherpesvirus u 22 ze 140 shromážděných netopýrů. U netopýra druhu Rhinolophus pusillus nebo vrápence malého byla prevalence herpetických virů 26,3 %, u mikronetopýra druhu Myotis davidii 8,4 %. Nejčastěji detekovaným kmenem γ-herpesviru byl kmen RP701, který měl také největší podobnost s γ-herpesvirem přežvýkavců. Jeden z dalších kmenů Gammaherpesviru, MD704, vykazoval největší podobnost s Hedgehog γ-herpesvirem.

Rozsah rozšíření M. Davidii sahá od centrálních po severní oblasti Číny, zatímco R. Pusillus se nachází v indomalajské oblasti. Jiné studie také identifikovaly kmen herpesviru RP701 u netopýrů nalezených v jižní Číně, což naznačuje, že RP701 je rozšířený a má společného předka s herpesvirem nalezeným u přežvýkavců.

Kromě toho byly v M. Davidii identifikovány čtyři β-herpesviry, které vykazují 79% až 83% podobnost se známými β-herpesviry. Tyto β-herpesviry také patřily do stejného kladu jako β-herpesviry identifikované u jiných netopýrů z čeledi Vespertilionidae, do které M. Davidii patří. Tyto výsledky naznačují, že nové β-herpesviry mohou mít jiné hostitele než M. Davidii a že úzký kontakt mezi jedinci různých druhů čeledi Vespertilionidae v koloniích by mohl usnadnit mezidruhový přenos těchto β-herpesvirů.

Shrneme-li, studie identifikovala čtyři nové kmeny β-herpesvirů a 18 nových kmenů γ-herpesvirů u 22 netopýrů odebraných z oblastí kolem města Wuhan. Dva z běžných kmenů sdílejí podobnosti s herpesviry nalezenými u přežvýkavců a ježků, což naznačuje potenciál přenosu na jiné savce a možné propuknutí zoonotických chorob.

Tyto výsledky zdůrazňují potřebu nepřetržitého sledování velkých populací netopýrů a monitorování virových rezervoárů v těchto hostitelích, aby byla zajištěna připravenost na potenciální propuknutí zoonotických chorob.