Partajarea literaturii: Profilarea viromilor mamiferelor mici sălbatice din Africa de Vest dezvăluie noi virusuri și riscuri zoonotice

Un studiu recent publicat înMicrobioma efectuat o analiză metagenomică virală pe 846 de mamifere mici sălbatice - inclusiv lilieci, rozătoare și șoareci - colectate în Sierra Leone, Africa de Vest. Studiul a identificat un total de 39 de virusuri ARN asociate mamiferelor, cuprinzând 26 de virusuri noi și 13 virusuri cunoscute anterior. Dintre acestea, familia Paramyxoviridae a prezentat cea mai mare diversitate, în timp ce rozătoarele au adăpostit cel mai mare număr de specii virale (n = 26).

Evaluarea riscului zoonotic a relevat trei virusuri zoonotice cunoscute - virusul encefalomiocarditei, virusul Lassa și Rocahepevirus sp. - precum și trei virusuri cu risc potențial de propagare: virusul Melian, virusul hepatitei la rozătoare și Hunnivirus A. În special, printre virusurile nou identificate, Bat ledantevirus 2 a prezentat cea mai apropiată relație filogenetică cu virusul Le Dantec, care infectează oamenii. Analiza serologică a detectat în plus anticorpi neutralizanți împotriva acestui virus la 2,8% dintre locuitorii locali, sugerând o expunere umană anterioară, probabil nedetectată.

Aceste descoperiri evidențiază prezența unui rezervor viral substanțial, dominat de rozătoare, în Africa de Vest și subliniază importanța critică a strategiilor de supraveghere integrată la interfața om-animal. Combinarea screening-ului metagenomic cu validarea serologică oferă un cadru robust pentru identificarea virusurilor cu potențial zoonotic și de propagare.

În ultimul deceniu, peste 60% din bolile infecțioase emergente la oameni au provenit din rezervoare animale, liliecii, rozătoarele și șoarecii fiind recunoscuți ca gazde cheie ale virusurilor zoonotice. Africa este considerată pe scară largă un punct fierbinte pentru bolile zoonotice. De exemplu, Sierra Leone a raportat peste 28.000 de cazuri în timpul epidemiei de Ebola din 2014-2016.

În ciuda poverii semnificative a bolilor zoonotice din această regiune, diversitatea și distribuția virusurilor la mamiferele mici sălbatice rămân insuficient caracterizate. Pentru a aborda această lacună, cercetătorii au efectuat o analiză sistematică a viromilor a 846 de mamifere mici sălbatice capturate în trei locații din Sierra Leone între 2018 și 2023. Studiul a avut ca scop caracterizarea diversității virale, identificarea candidaților cu potențial de transmitere interspecifică, evaluarea riscului zoonotic și generarea de dovezi pentru a susține sistemele de avertizare timpurie pentru bolile infecțioase emergente.

Metode de bază

Studiul a aplicat un flux de lucru cuprinzător de metagenomică virală:

• Prelucrarea probelor:Țesuturile de inimă, ficat, splină, plămâni și rinichi au fost colectate, reunite, omogenizate și supuse extracției totale de ARN.
• Secvențiere și asamblare:Depleția ARN-ului ribozomal a fost efectuată înainte de construirea bibliotecii, urmată de secvențiere de mare randament utilizând platforma Illumina NovaSeq 6000. Contigurile virale au fost asamblate de novo.
• Identificarea virusului:Virusurile au fost identificate pe baza alinierii genelor ARN polimerazei dependente de ARN (RdRp). Au fost reținute doar virusurile asociate vertebratelor, excluzând virusurile bacteriene, fungice și vegetale.
• Analiza bioinformatică:Au fost efectuate reconstrucție filogenetică, analiză de recombinare, modelare a rețelei de transmitere interspecifică și evaluare a riscului zoonotic.
• Validare serologică:Un test de neutralizare a pseudovirusurilor bazat pe VSV a fost dezvoltat pentru Bat ledantevirus 2. Anticorpii neutralizanți au fost detectați în 2,8% din serurile umane, oferind dovezi ale unei potențiale transmiteri zoonotice.
  

  StudiuRezultate

  1. Descoperirea și diversitatea virală

  Acest studiu a efectuat o analiză de secvențiere transcriptomică pe 846 de animale sălbatice colectate în Sierra Leone, inclusiv rozătoare, lilieci și șoareci. Pe baza secvențelor complete ale genei ARN polimerazei ARN dependente de ARN (RdRp), au fost identificate un total de 39 de virusuri ARN asociate mamiferelor, cuprinzând 13 virusuri cunoscute anterior și 26 de virusuri noi.

  În ceea ce privește compoziția virală, familia Paramyxoviridae a prezentat cel mai ridicat nivel de diversitate în toate cele trei ordine gazdă, urmată de Astroviridae și Picornaviridae. În ceea ce privește distribuția gazdelor, rozătoarele au contribuit cu cea mai mare diversitate virală, adăpostind un total de 26 de specii de virusuri, indicând rolul lor important ca rezervoare de diversitate virală în regiune.

  2. Risc zoonotic

  Evaluarea riscului zoonotic a identificat trei virusuri zoonotice cunoscute: virusul encefalomiocarditei, virusul Lassa și speciile de Rocahepevirus. În plus, trei virusuri - virusul Melian, virusul hepatitei la rozătoare și Hunnivirus A - au fost identificate ca având un risc potențial de propagare.

  Printre cele 26 de virusuri nou descoperite, se preconiza că patru posedă un potențial zoonotic ridicat, pe baza caracteristicilor filogenetice și genomice. În special, Bat ledantevirus 2 a prezentat cea mai apropiată relație filogenetică cu virusul Le Dantec, cunoscut pentru infecțiile umane.

  Investigațiile serologice ulterioare au confirmat această constatare, deoarece anticorpii neutralizanți împotriva virusului Bat ledantevirus 2 au fost detectați în 2,8% din serurile locuitorilor locali. Acest rezultat sugerează că infecții nerecunoscute sau asimptomatice ar fi putut deja apărea în populația umană, evidențiind o cale de transmitere zoonotică potențială, dar nedetectată anterior.

  3. Dinamica transmiterii între specii

  Analiza transmiterii interspecifice a demonstrat că rozătoarele ocupă o poziție centrală în cadrul rețelei de partajare virală, acționând ca noduri cheie care facilitează schimbul viral între speciile gazdă. Un total de 15 virusuri au fost identificate ca având potențialul de transmitere interspecifică.

  O analiză ulterioară a modelelor de transmitere încrucișată a indicat că partajarea virală a avut loc mai frecvent între gazdele din aceeași ordine taxonomică, sugerând că înrudirea gazdei joacă un rol important în dinamica transmiterii. În schimb, liliecii au prezentat o capacitate relativ mai mică de transmitere încrucișată.

  Este important de menționat că la anumite virusuri s-au observat dovezi ale extinderii gamei de gazde. De exemplu, virusul Melian, care anterior fusese considerat specific scorpiei, a fost detectat și la rozătoare în acest studiu, indicând o potențială schimbare în adaptabilitatea gazdei și un risc crescut de transmitere pe scară largă.

  

  Concluzii și implicații pentru sănătatea publică

  • Diversitate ridicată a viromilor la mamiferele mici sălbatice:Descoperirea a 39 de virusuri ARN, inclusiv 26 de specii noi, relevă un rezervor mare de virusuri în regiune și raportează pentru prima dată noi virusuri cu potențial zoonotic ridicat (de exemplu, Bat ledantevirus 2).
  • Rozătoarele ca ținte prioritare de supraveghere:Rozătoarele acționează ca centre cheie pentru transmiterea virală și sunt purtătoare ale celei mai mari diversități virale, reprezentând cel mai mare risc de propagare.
  • Necesitatea unor strategii integrate de supraveghere:Constatările susțin prioritizarea rozătoarelor în programele de supraveghere activă și implementarea unor abordări integrate care combină metagenomica, serologia și monitorizarea ecologică la interfețele om-faună sălbatică.

  Per ansamblu, acest studiu oferă dovezi esențiale pentru a susține sistemele de avertizare timpurie și cadrele de evaluare a riscurilor pentru bolile zoonotice emergente, întărind importanța supravegherii proactive în regiunile cu risc ridicat.

  Informații despre produs