Uczeni zalecają podjęcie działań interwencyjnych w populacji psów w celu zapobiegania wściekliźnie w Azji

Wścieklizna, choroba wirusowa, której można zapobiegać, występuje obecnie w ponad 150 krajach. Szacuje się, że każdego roku z powodu wścieklizny umiera ponad 59 000 ludzi, zaś z danych Światowej Organizacji Zdrowia wynika, że ponad 95 % przypadków wścieklizny u ludzi odnotowuje się w Azji i Afryce. Ponieważ za przenoszenie wirusa wścieklizny (RABV) na człowieka nawet w 99 % przypadków odpowiadają psy, poznanie tego mechanizmu jest niezwykle ważne. Naukowcy częściowo wspierani przez trzy projekty finansowane przez UE – ReservoirDOCs, PATHPHYLODYN oraz VIROGENESIS – odtworzyli ścieżkę rozprzestrzeniania się wirusa wśród psów w chińskiej prowincji Yunnan, gdzie pojawiło się nowe ognisko wścieklizny po 1999 roku.

Wykorzystali oni dane genomiczne i epidemiologiczne pochodzące z ostatnich 17 lat oraz połączyli podejście filogeograficzne z modelowaniem matematycznym w celu oszacowania wskaźnika przenoszenia RABV z psów na psy oraz z psów na ludzi. Ich wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie „PLOS Pathogens”. Filogeografia zajmuje się poznaniem zasad i procesów rządzących geograficznym rozmieszczeniem linii rodowych.

Prewencja i zwalczanie

Badacze odnotowali, że brak przekazywanych w porę dokładnych danych utrudnia zwalczanie wścieklizny w krajach rozwijających się. Podkreślili również, że odsetek zgonów u ludzi na skutek zakażenia RABV jest niedoszacowany. „Takie niejasności w sposób nieunikniony utrudniają doskonalenie strategii zwalczania tej choroby i ocenę istniejących środków umożliwiających jej kontrolę”.

Uczeni tłumaczą: „Nasze wyniki sugerują, że interwencje podejmowane w populacji psów mogłyby skutecznie ograniczać przenoszenie wirusa na ludzi, głównie dlatego, że wykazują potencjał do osłabiania zdolności do samopodtrzymywania się epidemii wśród psów”. I dodają: „Z punktu widzenia udoskonalania metod zapobiegania i zwalczania wścieklizny u ludzi na dużych obszarach wiejskich w Chinach niezmiernie ważne jest, abyśmy lepiej poznali mechanizmy przestrzennego i czasowego rozprzestrzeniania się RABV”.

Projekt ReservoirDOCs (The evolutionary dynamics of pathogen emergence and establishment: from Reservoir Detection to Outbreak Control) z którego pochodziły środki finansowe na prowadzenie badania powstał w celu zbadania mechanizmu pojawiania się i przenoszenia kluczowych patogenów wirusowych. Jak można przeczytać w serwisie CORDIS badacze pracujący w projekcie „dokładnie zbadają dynamikę rezerwuaru wirusa WZW [wirus zapalenia wątroby typu C] sekwencjonując całe genomy wirusa z rodziny Hepacivirus pochodzące z zakażonych próbek pobranych w trakcie zakrojonego na dużą skalę badania przesiewowego afrykańskich gryzoni. Następnie uczeni prześledzą ścieżkę przenoszenia wirusa pomiędzy gatunkami przy użyciu nowoczesnych metod ewolucyjnych które uwzględniają zmienność przestrzenną i czasową selektywnej presji”. Ponadto badacze z realizowanego obecnie projektu przyjrzą się początkom rozwoju wirusa HIV-1 oraz wykorzystają niedawną epidemię wirusa Ebola w zachodniej Afryce „jako model do opracowania wysokowydajnych metod statystycznych aby w trakcie epidemii móc na bieżąco czerpać praktyczne informacje z sekwencji genomu wirusa”.

Naukowcy z kolejnego projektu, który wsparł badanie – VIROGENESIS (Virus discovery and epidemic tracing from high throughput metagenomic sequencing) – opracowali narzędzia bioinformatyczne do wykrywania wirusów z wykorzystaniem sekwencjonowania nowej generacji. W ramach zakończonej się w połowie 2018 roku inicjatywy opracowano algorytmy i oprogramowanie służące do monitorowania rozwoju epidemii w czasie rzeczywistym.

Sekwencjonowanie było również przedmiotem trwającego obecnie projektu PATHPHYLODYN (Pathogen Phylodynamics: Unifying Evolution Infection and Immunity) który przyczynił się do sfinansowania opracowania naukowego omawianego badania. Jak można przeczytać w serwisie CORDIS celem projektu jest „opracowanie i zastosowanie nowych metod matematycznych obliczeniowych i statystycznych do prześledzenia olbrzymiej i ciągle zwiększającej się liczby danych genetycznych z chorób zakaźnych”. W badaniu wykorzystano wirusy ludzkie między innymi HIV-1 oraz wirus grypy. Naukowcy przyglądają się również temu „jak układ odpornościowy i populacje wirusów reagują i adaptują się do siebie nawzajem”.

Więcej informacji:
strona internetowa projektu ReservoirDOCs strona internetowa projektu VIROGENESIS
projekt PATHPHYLODYN w serwisie CORDIS