Nahkhiired avastati olevat uute herpesviiruste kandjad

Hiljutises ajakirjas Scientific Reports avaldatud uuringus leidis Hiina Wuhani teadlaste meeskond, et mitmesugused putuktoiduliste nahkhiirte liigid Kesk-Hiinas on looduslikud peremehed või reservuaarid. Β- ja γ-herpesviirused, kusjuures perekonna Herpesviridae viirused näitavad peremeesorganismi leviala piiranguid ja fülogeneetiline analüüs, mis näitab varasemaid liikidevahelisi ristülekandeid.

Zoonootilised haigused on alati kujutanud tõsist ohtu inimeste tervisele ja majandusele, arvestades, et inimese immuunsüsteem ja globaalsed meditsiinitehnoloogiad ei ole sageli valmis nende teistelt loomaliikidelt edasi kandunud viirustega toime tulema. 2019. Aasta koroonaviiruse haiguse (COVID-19) pandeemia on suurepärane näide sellest, kuidas zoonootilised haigused mõjutavad inimelusid ja maailmamajandust.

Tegurid, nagu elamine suurtes rühmades ja laialdane levik, põhjustavad sageli selle, et nahkhiired toimivad mitmesuguste patogeenide reservuaaridena. Geneetilised sarnasused nahkhiirte ja teiste imetajate, nagu inimesed ja kariloomad, vahel on põhjustanud erinevate zoonootiliste viiruste, nagu raske ägeda respiratoorse sündroomi koroonaviirus (SARS-CoV), Ebola viirused, lüssaviirused ja henipaviirused, puhanguid.

Herpesviridae perekonna viirustel on lineaarne kaheahelaline desoksüribonukleiinhape (DNA), mille genoomi suurus on vahemikus 124 kuni 295 kiloaluspaari (kbp). Neid viiruseid on leitud paljudel loomadel, sealhulgas karpidel, kaladel, kahepaiksetel, roomajatel, lindudel ja imetajatel. Imetajate herpesviirused jagunevad kolme alamperekonda: α-, β- ja γ-herpesviirused ning paljud inimese herpesviiruste liigid, nagu tsütomegaloviirus, Epstein-Barri viirus, Kaposi sarkoomiga seotud viirus ja inimese herpesviirused 6A, 6B ja 7, on teadaolevalt võimelised põhjustama raske haigestumusega infektsioone.

Selles uuringus kogusid teadlased erinevaid putuktoiduliste nahkhiirte liike Hubei provintsi Wuhani linna erinevates piirkondades asuvatest koobastest ja kasutasid molekulaartehnikaid, et teha kindlaks herpesviiruste esinemine neis nahkhiirtes. Avastatud herpesviiruste epidemioloogilisi omadusi uuriti fülogeneetiliste meetoditega.

Nahkhiired tuvastati algselt morfoloogia põhjal ja tsütokroom b geen amplifitseeriti seejärel polümeraasi ahelreaktsiooni (PCR) abil ja sekveneeriti nendelt nahkhiirtelt ekstraheeritud DNA-st, et kinnitada liigi tuvastamist. Maksa- ja soolekoest saadud genoomset DNA-d on kasutatud ka pesastatud PCR amplifikatsiooni läbiviimiseks, mis on suunatud herpesviiruste dpol DNA polümeraasi geenile. Lisaks on glükoproteiin B geeni kasutatud herpesviiruste edasiseks iseloomustamiseks.

Avaldatud herpesviiruse järjestuste saamiseks, mis on kõige sarnasemad selles uuringus järjestatutele, kasutati riikliku biotehnoloogia teabekeskuse pakutavat põhilist lokaalse joondamise otsingutööriista ehk BLAST. Avaldatud ja uuringus saadud järjestusi kasutati seejärel fülogeneetiliste puude konstrueerimiseks, et mõista seoseid äsja avastatud ja varem tuvastatud herpesviiruste vahel. Nahkhiirte liikide jaoks loodud tsütokroom b järjestusi kasutati ka peremeesfülogeneetiliste puude konstrueerimiseks, et määrata kindlaks korrelatsioonimustrid herpesviiruste ja nende peremeesorganismide vahel.

Uuringus leiti 140 kogutud nahkhiirest 22-st neli perekonna Betaherpesvirus tüve ja 18 gammaherpesviiruse tüve. Nahkhiireliigil Rhinolophus pusillus ehk väike-hoburaudnahkhiir oli herpesviiruste levimus 26,3%, samas kui mikrooblaste liigil Myotis davidii oli see 8,4%. Kõige sagedamini tuvastatud y-herpesviiruse tüvi oli tüvi RP701, millel oli ka suurim sarnasus mäletsejaliste y-herpesviirusega. Üks teistest gammaherpesviiruse tüvedest, MD704, näitas suurimat sarnasust hedgehog γ-herpesviirusega.

M. Davidii levila ulatub Hiina keskosast põhjapiirkondadeni, samas kui R. Pusillus leidub Indo-Malaya piirkonnas. Teised uuringud on tuvastanud ka Lõuna-Hiinas leitud nahkhiirtel herpesviiruse tüve RP701, mis näitab, et RP701 on laialt levinud ja jagab ühist esivanemat mäletsejalistel leiduva herpesviirusega.

Lisaks on M. Davidii's tuvastatud neli β-herpesviirust ja nende sarnasus teadaolevate β-herpesviirustega on 79–83%. Need β-herpesviirused kuulusid ka samasse kladei β-herpesviirused, mis on tuvastatud teistel nahkhiirtel perekonnast Vespertilionidae, kuhu M. Davidii kuulub. Need tulemused viitavad sellele, et uutel β-herpesviirustel võivad olla muud peremehed peale M. Davidii ja et tihe kontakt Vespertilionidae perekonna erinevate liikide isendite vahel kolooniates võib hõlbustada nende β-herpesviiruste liikidevahelist edasikandumist.

Kokkuvõttes tuvastas uuring Wuhani linna ümbrusest kogutud 22 nahkhiirel neli uut β-herpesviiruse tüve ja 18 uut γ-herpesviiruse tüve. Kaks levinumat tüve jagavad sarnasusi mäletsejalistel ja siilidel leiduvate herpesviirustega, mis viitab võimalusele levida teistele imetajatele ja zoonootiliste haiguste puhangutele.

Need tulemused rõhutavad vajadust jätkata suurte nahkhiirte populatsioonide jälgimist ja viirusereservuaaride jälgimist nendes peremeesorganismides, et tagada valmisolek võimalikeks zoonootiliste haiguste puhanguteks.