Nustatyta, kad šikšnosparniai yra naujų herpeso virusų nešiotojai

Neseniai atliktame tyrime, paskelbtame Scientific Reports, mokslininkų komanda iš Uhano (Kinija) nustatė, kad įvairios vabzdžiaėdžių šikšnosparnių rūšys centrinėje Kinijoje yra natūralūs šeimininkai arba rezervuarai. Β ir γ-herpesvirusai, Herpesviridae šeimos virusai rodo šeimininko diapazono apribojimus ir filogenetinę analizę, rodančią ankstesnį kryžminį perdavimą tarp rūšių.

Zoonozinės ligos visada kėlė rimtą grėsmę žmonių sveikatai ir ekonomikai, nes žmogaus imuninė sistema ir pasaulinės medicinos technologijos dažnai nėra pasirengusios susidoroti su šiais virusais, perduotais iš kitų gyvūnų rūšių. 2019 m. Koronaviruso ligos (COVID-19) pandemija yra puikus pavyzdys, kaip zoonozinės ligos daro įtaką žmonių gyvenimui ir pasaulio ekonomikai.

Dėl tokių veiksnių, kaip gyvenimas didelėse grupėse ir platus paplitimas, šikšnosparniai dažnai veikia kaip įvairių patogenų rezervuarai. Dėl genetinių šikšnosparnių ir kitų žinduolių, pvz., žmonių ir gyvulių, panašumų kilo įvairių zoonozinių virusų, tokių kaip sunkus ūminio kvėpavimo sindromo koronavirusas (SARS-CoV), Ebolos virusai, lissavirusai ir henipavirusai, protrūkiai.

Herpesviridae šeimos virusai turi linijinę dvigrandę dezoksiribonukleino rūgštį (DNR), kurios genomo dydis svyruoja nuo 124 iki 295 kilobazių porų (kbp). Šie virusai buvo aptikti daugelyje gyvūnų, įskaitant vėžiagyvius, žuvis, varliagyvius, roplius, paukščius ir žinduolius. Žinduolių herpesvirusai skirstomi į tris pošeimius: α-, β- ir γ-herpesvirusus ir daugelį žmogaus herpesvirusų rūšių, tokių kaip citomegalovirusas, Epstein-Barr virusas, Kapoši sarkoma susijęs virusas ir žmogaus herpesvirusai 6A, 6B ir 7, yra žinoma, kad jie gali sukelti sunkias infekcijas.

Šiame tyrime mokslininkai surinko įvairių rūšių vabzdžiaėdžių šikšnosparnių iš urvų įvairiose Hubėjaus provincijos Uhano miesto vietose ir naudojo molekulinius metodus, kad nustatytų herpesvirusų buvimą šiuose šikšnosparniuose. Aptiktų herpesvirusų epidemiologinės charakteristikos buvo tiriamos filogenetiniais metodais.

Šikšnosparniai iš pradžių buvo identifikuoti remiantis morfologija, o citochromo b genas buvo amplifikuotas naudojant polimerazės grandininę reakciją (PGR) ir sekvenuojama iš šių šikšnosparnių DNR, kad būtų patvirtintas rūšies identifikavimas. Genominė DNR, gauta iš kepenų ir žarnyno audinių, taip pat buvo naudojama atliekant įdėtą PGR amplifikaciją, nukreiptą į dpol DNR polimerazės geną herpes virusuose. Be to, glikoproteino B genas buvo naudojamas toliau apibūdinti herpesvirusus.

Pagrindinis vietinio derinimo paieškos įrankis arba BLAST, kurį teikia Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras, buvo naudojamas paskelbtoms herpesviruso sekoms gauti, labiausiai panašioms į tas, kurios buvo sekvenuotos šiame tyrime. Paskelbtos sekos ir tos, kurios buvo gautos tyrime, vėliau buvo naudojamos filogenetiniams medžiams konstruoti, siekiant suprasti ryšius tarp naujai atrastų ir anksčiau nustatytų herpesvirusų. Citochromo b sekos, sukurtos šikšnosparnių rūšims, taip pat buvo naudojamos konstruojant šeimininko filogenetinius medžius, siekiant nustatyti koreliacijos tarp herpesvirusų ir jų šeimininkų modelius.

Tyrimo metu 22 iš 140 surinktų šikšnosparnių buvo aptiktos keturios Betaherpesvirus genties padermės ir 18 gamaherpesviruso padermių. Šikšnosparnių rūšių Rhinolophus pusillus arba mažojo pasagos šikšnosparnio paplitimas buvo 26,3%, o mikrošikšnosparnių Myotis davidii rūšyje – 8,4%. Dažniausiai aptikta γ-herpesviruso padermė buvo RP701 padermė, kuri taip pat buvo labiausiai panaši į atrajotojų γ-herpesvirusą. Viena iš kitų gamaherpesviruso padermių, MD704, parodė didžiausią panašumą į ežiuko γ-herpesvirusą.

M. Davidii paplitimo diapazonas tęsiasi nuo centrinių iki šiaurinių Kinijos regionų, o R. Pusillus randamas Indo-Malajiečių regione. Kiti tyrimai taip pat nustatė pietų Kinijoje aptinkamų šikšnosparnių herpes viruso padermę RP701, o tai rodo, kad RP701 yra plačiai paplitęs ir turi bendrą protėvį su atrajotojų herpes virusu.

Be to, M. Davidii buvo nustatyti keturi β-herpesvirusai, kurie 79–83 % yra panašūs į žinomus β-herpesvirusus. Šie β-herpesvirusai taip pat priklausė tam pačiam kladui, kaip ir β-herpesvirusai, nustatyti kituose Vespertilionidae šeimos, kuriai priklauso M. Davidii, šikšnosparniai. Šie rezultatai rodo, kad naujieji β-herpesvirusai gali turėti ir kitų šeimininkų nei M. Davidii, ir kad glaudus skirtingų Vespertilionidae šeimos rūšių individų kontaktas kolonijose gali palengvinti tarprūšinį šių β-herpesvirusų perdavimą.

Apibendrinant, tyrimas nustatė keturias naujas β-herpesvirusų padermes ir 18 naujų γ-herpesvirusų padermių 22 šikšnosparniuose, surinktuose Uhano miesto apylinkėse. Dvi iš įprastų padermių turi panašumų su atrajotojų ir ežių herpes virusais, o tai rodo galimą perdavimo kitiems žinduoliams galimybę ir galimus zoonozinių ligų protrūkius.

Šie rezultatai rodo, kad reikia nuolat stebėti dideles šikšnosparnių populiacijas ir stebėti virusų rezervuarus šiuose šeimininkuose, siekiant užtikrinti pasirengimą galimiems zoonozinių ligų protrūkiams.