Wat de verspreiding van de vogelgriep onder melkvee ons vertelt over het risico voor de mens: de prik

Uitbraken van vogelgriep onder melkvee komen nog steeds voor.

Woensdag werd North Carolina de zevende staat die het virus op een melkveebedrijf heeft gedetecteerd.

De onwaarschijnlijke overloop tussen vee en een melkveewerker zorgt ervoor dat wetenschappers op zoek zijn naar gegevens om deze overloop beter te begrijpen. Ze zeggen dat het risico voor de mens afhangt van de vraag of het virus een belangrijke manier kan ontwikkelen om zoogdieren beter te infecteren.

Tot nu toe is er geruststellend nieuws: tijdens een recente bijeenkomst zeiden wetenschappers van het Amerikaanse ministerie van Landbouw dat het virus zich niet voordoet als een luchtwegaandoening bij vee – wat betekent dat de dieren geen grote hoeveelheden van het virus uit hun dieren lijken te scheiden. neuzen. of gezicht

In plaats daarvan vermoeden federale gezondheidsfunctionarissen die de uitbraak onderzoeken, dat een vorm van ‘mechanische overdracht’ verantwoordelijk was voor de verspreiding van het virus onder de kuddes. Dit kan gebeuren tijdens het melkproces van de koe, een theorie die wordt ondersteund door het feit dat hoge concentraties van het virus in melk worden aangetroffen.

““Ik wil benadrukken hoe bijzonder het is”, zegt Thijs Quicken, hoogleraar vergelijkende pathologie aan het Erasmus Universitair Medisch Centrum. “Het is vooral een luchtwegaandoening bij andere zoogdieren met influenzavirussen, wat bij rundvee niet het geval lijkt te zijn.”

Monsters die zijn verzameld bij besmette dieren en openbaar zijn gemaakt, wijzen er niet op dat het virus radicale veranderingen heeft ondergaan die gevaar zouden kunnen opleveren.

Maar het virus vertoont enkele tekenen van problemen in zijn genoom waar wetenschappers naar op zoek zijn naarmate het zijn weg vindt naar meer zoogdieren.

“We moeten hier echt bovenop zitten, omdat ik denk dat we ons in een trend bevinden waarin er iets interessants of ongelukkigs zou kunnen gebeuren”, zegt Michelle Will, senior research fellow bij het Centre for Pathogen Genomics van de Universiteit van Melbourne. .

Waar u op moet letten: Een virus dat evolueert om mensen te infecteren

Genetische sequencing van het virus in de zuivelfabriek in Texas toonde aan dat het een mutatie had ondergaan in een gen, PB2, dat normaal gesproken wordt aangetast wanneer het virus zoogdieren infecteert.

Dit is een aanwijzing dat het virus evolueert om zich beter te vermenigvuldigen in een zoogdier, maar niet genoeg om het virus gemakkelijker op mensen over te dragen, zegt Nicola Hill, een ziekte-ecoloog aan de Universiteit van Massachusetts in Boston.

‘Het kost een handvol [of markers] Het is echt gecoördineerd over meerdere verschillende gensegmenten om deze progressie en de volgende epidemie te bewerkstelligen”, zegt ze.

En het zou beter moeten worden bij infecties via de lucht, zoals het seizoensgriepvirus dat mensen vaak oplopen. David Swain, een pluimveedierenarts die vroeger bij de USDA werkte, zei dat de meeste gevallen van vogelgriep bij mensen tegenwoordig gepaard gaan met direct contact met een besmet dier, vaak wanneer een kip wordt geslacht.

“Er is een heel, heel hoge dosis voor nodig,” zei hij, “en het gaat waarschijnlijk niet alleen om de blootstelling aan besmet pluimvee – het is de blootstelling aan processen die het virus in aërosolvorm verspreiden.”

Maar de angst is dat dit zou kunnen veranderen naarmate het virus meer tijd doorbrengt in zoogdieren:

Concreet kan het eiwit dat het virus gebruikt om zich aan cellen te binden, zijn geëvolueerd om zich te hechten aan receptoren in de bovenste luchtwegen van de mens. Hierdoor zou het gemakkelijk toegang kunnen krijgen tot cellen, zodat het kopieën van zichzelf zou kunnen maken.

“Dat wordt eigenlijk als een belangrijke barrière beschouwd die verhindert dat het een virus wordt dat zich efficiënt tussen mensen kan verspreiden”, zegt Darwin Kobasa, hoofd van de afdeling High Containment Respiratory Virussen bij het Canadese National Microbiology Laboratory.

Hoewel het virus zich heeft verspreid naar zoogdieren, hebben wetenschappers de afgelopen jaren niet veel evolutie in deze functie gezien, zegt Annis Loewen, hoogleraar microbiologie en immunologie van Emory University.

Loewen zegt dat eerdere onderzoeken hebben aangetoond dat het viruseiwit niet alleen menselijke receptoren in onze bovenste luchtwegen herkent, maar ook stabieler wordt, zodat het misschien niet uit elkaar valt tijdens overdracht via de lucht.

Deze twee veranderingen – plus mutaties in het PB2-gen om replicatie te ondersteunen – moeten allemaal samenkomen om efficiënte proliferatie bij zoogdieren te ondersteunen, zegt hij. Natuurlijk, voegde hij eraan toe, “zijn er waarschijnlijk nog andere factoren die we nog niet begrijpen.”

Er zijn nog steeds grote vragen over hoe de vogelgriep bij vee voorkomt, aangezien deze nu nauwlettend wordt gevolgd. “Er moeten veel mutaties zijn geweest bij deze sprong van wilde vogels naar vee, en we begrijpen niet noodzakelijkerwijs wat ze betekenen”, zegt Hill.

Hoe zoogdieren het onder elkaar kunnen verspreiden: aanwijzingen van fretten

Nu er wereldwijd miljoenen vogels besmet zijn, zijn enkele van de meest voorkomende manieren waarop zoogdieren besmet raken het eten van dode vogels of het in contact komen met uitwerpselen.

Will zei dat het virus op een vergelijkbare manier bij melkvee had kunnen worden geïntroduceerd.

“Het is niet zo moeilijk voor te stellen dat er sprake is van een vervuilde voersituatie”, zegt ze

Maar dat soort redeneringen kunnen gevallen van wijdverbreide infecties bij sommige zoogdieren niet volledig verklaren, waaronder de “ongekende” sterfgevallen van zeehonden en zeeleeuwen in Zuid-Amerika en een uitbraak op een nertsenboerderij in Spanje.

Het is nog niet duidelijk wat in deze gevallen de transmissie drijft, misschien verspreiden dieren het naar elkaar, zei Will.

Experimenten uitgevoerd in laboratoria bieden enkele aanwijzingen. Ze toonden aan dat zoogdieren deze versie van H5N1 kunnen doorstaan ​​en leveren zelfs voorlopig bewijsmateriaal dat erop wijst dat er sprake is van een beperkte overdracht via de lucht.

In een recent onderzoek analyseerden wetenschappers van de Centers for Disease Control and Prevention hoe een virus afkomstig van een ernstig geval bij de mens in Chili zich verspreidde naar fretten.

Ze ontdekten dat de variant een “groot vermogen had om dodelijke ziekten te veroorzaken” bij dieren en een verbeterd vermogen vertoonde om zich te vermenigvuldigen in menselijke cellen die in het laboratorium waren gekweekt, maar “demonstreerde geen productieve overdracht via ademhalingsdruppeltjes” of via besmette oppervlakken tijdens de tests. onder dieren

Een afzonderlijk onderzoek door wetenschappers van het Canadese National Microbiology Laboratory infecteerde fretten in het laboratorium met virusmonsters verzameld bij wilde dieren.

Uit die experimenten bleek dat een specifieke versie van het virus, afkomstig van een havik, door direct contact zeer snel van fret op fret kan worden overgedragen en dodelijke infecties kan veroorzaken bij aanvankelijk niet-geïnfecteerde dieren, zei Kobasa, senior auteur van de studie, die niet heeft nog gepubliceerd. .

Ze vonden ook bewijs dat het virus zich via de lucht verspreidde onder fretten in verschillende kooien, maar ze zagen geen ernstige ziekte bij dieren die op deze manier besmet waren. Het is mogelijk dat “niet genoeg virus wordt overgedragen om de immuunbarrière te overwinnen die infectie zou voorkomen”, zegt hij.

De resultaten zijn “zeer voorlopig” en wat er onder gecontroleerde laboratoriumomstandigheden gebeurt, is zeker niet indicatief voor wat er in het wild zou kunnen gebeuren, zegt hij. “We zien zeker geen veranderingen die erop wijzen dat er een manier is om efficiënte luchttransmissie te ondersteunen.”

Hoewel nuttig, zegt Loewen dat experimenten met fretten met voorzichtigheid moeten worden geïnterpreteerd, vooral in de context van mensen.

Hij zegt dat er over het geheel genomen nog steeds zeer beperkt bewijs is voor overdracht via de lucht: “Het feit dat fretten vrij consistent gegevens doorgeven via contactblootstelling is een beetje zorgwekkend, maar deze resultaten roepen bij mij niet al te veel alarmsignalen op.”