В начале 2024 года птичий грипп H5N1 достиг молочных стад в Соединенных Штатах и проявил неожиданную картину, которая заставила ветеринаров искать ответы.
Вместо того чтобы проявиться в основном как легочная инфекция, вирус сконцентрировался в вымени коров — и теперь исследователи считают, что понимают, почему.
Согласно ScienceDaily, исследователи из Школы общественного здравоохранения Питтсбургского университета проследили необычное распространение H5N1 среди молочного скота до способа прикрепления вируса к клеткам.
Опубликованное в Science Advances исследование предлагает объяснение, почему у инфицированных коров развился тяжелый мастит — воспаление молочных желез — вместо респираторного заболевания, которого ожидали многие ученые.
Вспышка началась в молочных стадах Техасского выступа, где у коров развился некротизирующий мастит — болезненное состояние вымени, повреждающее ткани. Суреш Кучипуди, доктор философии, заведующий кафедрой инфекционных заболеваний и микробиологии в Pitt Public Health и старший автор исследования, заявил, что это открытие стало шоком для экспертов.
«Мастит — это классическое заболевание у молочных животных, и ветеринары добросовестно искали все обычные источники, такие как бактериальные патогены», — сказал Кучипуди в пресс-релизе Университета Питтсбурга. «Когда настоящим виновником оказался птичий грипп, все в этой области были полностью застигнуты врасплох. Мы даже отдаленно не предполагали, что крупный рогатый скот может быть хозяином для H5N1».
В сотрудничестве с Лорен Э. Пепи, доктором философии, исследователем из Гарвардской медицинской школы, специализирующейся на гликомике, команда определила, что вирус связывается только с одним подтипом рецепторов: N-связанными сиаловокислотными рецепторами. Эти рецепторы были широко распространены в ткани вымени, но в значительной степени отсутствовали в ткани дыхательных путей.
Результаты помогают объяснить, почему птичий грипп распространился среди молочных стад в 2024 году, не вызывая явных респираторных симптомов, которые обычно указывают на инфекцию гриппа.
Когда вирус ведет себя по-другому у нового вида хозяина, это может задержать обнаружение и позволить вспышкам распространяться до того, как фермеры и ветеринары поймут, с чем они имеют дело.
Кучипуди сказал: «Если корова инфицирована, она выделяет много вируса в молоко». Он добавил, что это создало «опасения по поводу профессионального риска для работников ферм» и отметил, что кормление домашних животных сырым молоком было связано со смертями кошек.
Исследователи говорят, что пастеризованное молоко остается более безопасным вариантом, поскольку этот процесс уничтожает вирус, в то время как сырое молоко может представлять опасность для здоровья как людей, так и животных.
Чтобы нанести на карту места, где вирус может прикрепляться внутри крупного рогатого скота, команда объединила эксперименты по связыванию, окрашивание тканей и сверхвысокоразрешающую визуализацию. Исследователи говорят, что уровень детализации может помочь прогнозировать, как H5N1 может вести себя у других видов до следующей неожиданной вспышки.
Кучипуди сказал, что исследование показывает, что простого знания о существовании широкого класса рецепторов гриппа у животного недостаточно.
«Биология гликанов очень сложна», — сказал он, согласно пресс-релизу. «Мы поняли, что, чтобы понять, что на самом деле происходит, нам нужно будет использовать более инновационные технологии и нанести на карту тонкую детальную архитектуру, которая позволяет вирусу связываться с клетками».
Исследователи заявили, что тот же подход скрининга может помочь выявить уязвимые ткани у разных животных и предсказать, проявится ли инфекция как респираторное, маммарное или даже неврологическое заболевание.
Такой целенаправленный надзор может помочь фермерам, ветеринарам и учреждениям общественного здравоохранения реагировать быстрее.
«Мы можем превентивно проверять различные виды и различные ткани внутри них на восприимчивость», — сказал Кучипуди. «Извлеченные уроки потенциально могут помочь предотвратить повторное застижение врасплох».
Получите бесплатные информационные бюллетени TCD для простых советов, умных рекомендаций и шанса выиграть 5000 долларов на улучшение дома. Чтобы увидеть больше подобных историй, измените свои настройки Google здесь.