Tika atklāts, ka sikspārņi ir jaunu herpes vīrusu nesēji

Nesenā pētījumā, kas publicēts Scientific Reports, pētnieku komanda no Uhaņas (Ķīnas) atklāja, ka dažādas kukaiņēdāju sikspārņu sugas Ķīnas centrālajā daļā ir dabiski saimnieki vai rezervuāri. Β- un γ-herpesvīrusi, ar Herpesviridae dzimtas vīrusiem, kas uzrāda saimnieku diapazona ierobežojumus un filoģenētisko analīzi, kas norāda uz iepriekšēju savstarpēju transmisiju starp sugām.

Zoonotiskās slimības vienmēr ir radījušas nopietnus draudus cilvēku veselībai un ekonomikai, ņemot vērā, ka cilvēka imūnsistēma un globālās medicīnas tehnoloģijas bieži vien nav gatavas tikt galā ar šiem vīrusiem, kas pārnesti no citām dzīvnieku sugām. 2019. gada koronavīrusa slimības (COVID-19) pandēmija ir lielisks piemērs tam, kā zoonozes ietekmē cilvēku dzīvības un pasaules ekonomiku.

Tādi faktori kā dzīvošana lielās grupās un plaša izplatība bieži izraisa to, ka sikspārņi darbojas kā dažādu patogēnu rezervuāri. Ģenētiskās līdzības starp sikspārņiem un citiem zīdītājiem, piemēram, cilvēkiem un mājlopiem, ir izraisījušas dažādu zoonozes vīrusu, piemēram, smaga akūta respiratorā sindroma koronavīrusa (SARS-CoV), Ebolas vīrusu, lizavīrusu un henipavīrusu, uzliesmojumus.

Herpesviridae dzimtas vīrusiem ir lineāra divpavedienu dezoksiribonukleīnskābe (DNS) ar genoma izmēriem no 124 līdz 295 kilobāzu pāriem (kbp). Šie vīrusi ir konstatēti daudziem dzīvniekiem, tostarp vēžveidīgajiem, zivīm, abiniekiem, rāpuļiem, putniem un zīdītājiem. Zīdītāju herpesvīrusi ir iedalīti trīs apakšgrupās: α-, β- un γ-herpesvīrusi, kā arī daudzas cilvēka herpesvīrusu sugas, piemēram, citomegalovīruss, Epšteina-Barra vīruss, Kapoši sarkomas vīruss un cilvēka herpesvīrusi 6A, 6B un 7., ir zināms, ka spēj izraisīt infekcijas ar smagu saslimstību.

Šajā pētījumā zinātnieki savāca dažādas kukaiņēdāju sikspārņu sugas no alām dažādās vietās ap Uhaņas pilsētu Hubei provincē un izmantoja molekulārās metodes, lai noteiktu herpesvīrusu klātbūtni šajos sikspārņos. Ar filoģenētiskām metodēm tika pētītas atklāto herpesvīrusu epidemioloģiskās īpašības.

Sākotnēji sikspārņi tika identificēti, pamatojoties uz morfoloģiju, un pēc tam citohroma b gēns tika pastiprināts, izmantojot polimerāzes ķēdes reakciju (PCR) un sekvencēts no DNS, kas ekstrahēts no šiem sikspārņiem, lai apstiprinātu sugas identifikāciju. Genomiskā DNS, kas iegūta no aknām un zarnu audiem, ir izmantota arī, lai veiktu ligzdotu PCR amplifikāciju, kas vērsta uz dpol DNS polimerāzes gēnu herpesvīrusos. Turklāt glikoproteīna B gēns ir izmantots, lai sīkāk raksturotu herpesvīrusus.

Lai iegūtu publicētās herpesvīrusu sekvences, kas ir vislīdzīgākās šajā pētījumā sekvencētajām, tika izmantots pamata vietējās izlīdzināšanas meklēšanas rīks jeb BLAST, ko nodrošina Nacionālais biotehnoloģijas informācijas centrs. Pēc tam publicētās un pētījumā iegūtās sekvences tika izmantotas filoģenētisko koku konstruēšanai, lai izprastu attiecības starp jaunatklātajiem un iepriekš identificētajiem herpesvīrusiem. Citohroma b sekvences, kas ģenerētas sikspārņu sugām, tika izmantotas arī, lai izveidotu saimnieka filoģenētiskos kokus, lai noteiktu korelācijas modeļus starp herpesvīrusiem un to saimniekiem.

Pētījumā tika atklāti četri Betaherpesvirus ģints celmi un 18 gammaherpesvīrusa celmi 22 no 140 savāktajiem sikspārņiem. Sikspārņu sugai Rhinolophus pusillus jeb mazajam pakavsikspārnim herpes vīrusu izplatība bija 26,3%, bet mikrosikspārņu sugā Myotis davidii tā bija 8,4%. Visbiežāk konstatētais γ-herpesvīrusa celms bija celms RP701, kam arī bija vislielākā līdzība ar atgremotāju γ-herpesvīrusu. Vienam no citiem gammaherpesvīrusa celmiem MD704 bija vislielākā līdzība ar ezis γ-herpesvīrusu.

M. Davidii izplatības diapazons sniedzas no Ķīnas centrālās daļas līdz ziemeļu reģioniem, savukārt R. Pusillus ir sastopams Indo-Malajiešu reģionā. Arī citos pētījumos ir identificēts herpesvīrusa celms RP701 sikspārņiem, kas atrasti Ķīnas dienvidos, norādot, ka RP701 ir plaši izplatīts un tam ir kopīgs sencis ar atgremotāju herpesvīrusu.

Turklāt M. Davidii ir identificēti četri β-herpesvīrusi, un tiem ir 79–83% līdzība ar zināmajiem β-herpesvīrusiem. Šie β-herpesvīrusi arī piederēja tai pašai kladei ar β-herpesvīrusiem, kas identificēti citos Vespertilionidae dzimtas sikspārnēs, pie kuras pieder M. Davidii. Šie rezultāti liecina, ka jaunajiem β-herpesvīrusiem var būt citi saimnieki, nevis M. Davidii, un ka ciešs kontakts starp dažādu Vespertilionidae dzimtas sugu indivīdiem kolonijās varētu veicināt šo β-herpesvīrusu starpsugu pārnešanu.

Rezumējot, pētījumā tika identificēti četri jauni β-herpesvīrusu celmi un 18 jauni γ-herpesvīrusu celmi 22 sikspārņos, kas savākti no Uhaņas pilsētas apgabaliem. Diviem no izplatītākajiem celmiem ir līdzības ar herpesvīrusiem, kas sastopami atgremotājiem un ežiem, kas liecina par iespējamu pārnešanu uz citiem zīdītājiem un iespējamu zoonozes slimību uzliesmojumu.

Šie rezultāti norāda uz nepieciešamību turpināt lielo sikspārņu populāciju uzraudzību un vīrusu rezervuāru uzraudzību šajos saimniekos, lai nodrošinātu gatavību iespējamiem zoonožu uzliesmojumiem.