Ένα φιαλίδιο με τσιμπούρια που συλλέγονται στο χωράφι. (Πίστωση: Emory U.)

Ο ιός Heartland κυκλοφορεί σε μοναχικά τσιμπούρια στη Τζόρτζια, διαπιστώνουν επιστήμονες, επιβεβαιώνοντας την ενεργή μετάδοση του ιού εντός της πολιτείας.

Τα ευρήματα εμφανίζονται στο περιοδικό Αναδυόμενες μολυσματικές ασθένειες. Το έγγραφο περιλαμβάνει μια γενετική ανάλυση των δειγμάτων του ιού, τα οποία οι ερευνητές απομόνωσαν από τσιμπούρια που συλλέχθηκαν στην κεντρική Γεωργία.

Η έρευνα προσθέτει νέα στοιχεία για το πώς ο ιός Heartland που μεταδίδεται από κρότωνες, που εντοπίστηκε για πρώτη φορά στο Μιζούρι το 2009, μπορεί να εξελιχθεί και να εξαπλωθεί γεωγραφικά και από τον έναν οργανισμό στον άλλο.

«Η Heartland είναι μια αναδυόμενη μολυσματική ασθένεια που δεν είναι καλά κατανοητή», λέει ο Gonzalo Vazquez-Prokopec, αναπληρωτής καθηγητής στο τμήμα περιβαλλοντικών επιστημών του Πανεπιστημίου Emory και ανώτερος συγγραφέας της μελέτης. «Προσπαθούμε να προλάβουμε αυτόν τον ιό μαθαίνοντας ό,τι μπορούμε για αυτόν πριν γίνει δυνητικά μεγαλύτερο πρόβλημα».

Ο Vazquez-Prokopec είναι κορυφαίος ειδικός σε ασθένειες που μεταδίδονται με φορέα— λοιμώξεις που μεταδίδονται από τον έναν οργανισμό στον άλλο με το τσίμπημα ενός φορέα, όπως ένα τσιμπούρι ή ένα κουνούπι.

Η Yamila Romer, πρώην μεταδιδακτορική υπότροφος στο εργαστήριο Vazquez-Prokopec, είναι η πρώτη συγγραφέας της νέας εργασίας. Η συν-συγγραφέας Anne Piantadosi, επίκουρη καθηγήτρια στο Τμήμα Παθολογίας και Εργαστηριακής Ιατρικής του Emory School of Medicine, διεξήγαγε τις γενετικές αναλύσεις.

Ένα φιαλίδιο με τσιμπούρια που συλλέγονται στο χωράφι. (Πίστωση: Emory U.)

Η μελέτη ανίχνευσε τον ιό Heartland σε τρία διαφορετικά δείγματα τσιμπουριών μοναχικών αστεριών - που συλλέχθηκαν σε διαφορετικές τοποθεσίες και σε διαφορετικούς χρόνους - και περιλάμβαναν τόσο το στάδιο της νύμφης όσο και το ενήλικο στάδιο των κροτώνων.

Η γενετική ανάλυση των τριών δειγμάτων ιού έδειξε ότι τα γονιδιώματά τους είναι παρόμοια μεταξύ τους, αλλά πολύ διαφορετικά από τα γονιδιώματα των δειγμάτων του ιού Χάρτλαντ εκτός της πολιτείας. «Αυτά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι ο ιός μπορεί να εξελίσσεται πολύ γρήγορα σε διαφορετικές γεωγραφικές τοποθεσίες ή ότι μπορεί να κυκλοφορεί κυρίως σε απομονωμένες περιοχές και να μην διασκορπίζεται γρήγορα μεταξύ αυτών των περιοχών», λέει ο Vazquez-Prokopec.

Μυστηριώδεις ασθένειες

Ο ιός Heartland ανακαλύφθηκε το 2009 στο βορειοδυτικό Μιζούρι, αφού δύο ντόπιοι νοσηλεύτηκαν με υψηλό πυρετό, διάρροια, μυϊκούς πόνους, χαμηλό αριθμό λευκών αιμοσφαιρίων και αιμοπεταλίων και άλλα συμπτώματα παρόμοια με γνωστές ασθένειες που μεταδίδονται από κρότωνες. Οι ερευνητές συνειδητοποίησαν σύντομα ότι οι άνδρες είχαν μολυνθεί από έναν νέο ιό, ο οποίος ονομάστηκε Heartland, και αργότερα εντοπίστηκε σε τσιμπούρια μοναχικών αστέρων. Περαιτέρω μελέτες βρήκαν αντισώματα κατά του ιού σε δείγματα αίματος από ελάφια και ορισμένα άλλα άγρια ​​θηλαστικά.

Τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων αναγνωρίζουν επί του παρόντος 18 ασθένειες που μεταδίδονται με κρότωνες στις Ηνωμένες Πολιτείες, πολλές από τις οποίες εμφανίστηκαν πρόσφατα. Μία από τις πιο γνωστές ασθένειες που μεταδίδονται με τσιμπούρια είναι Η νόσος του Lyme, που προκαλείται από ένα βακτήριο, το οποίο τις τελευταίες δεκαετίες έχει εξελιχθεί στο πιο κοινό νόσημα που μεταδίδεται από φορείς στη χώρα. Το τσιμπούρι με τα μαύρα πόδια, γνωστό και ως τσιμπούρι ελαφιού, είναι ο φορέας για τη μετάδοση των βακτηρίων που προκαλούν τη νόσο του Lyme και το ασπροπόδι ποντίκι είναι η κύρια δεξαμενή για το βακτήριο. Οι προνύμφες των κροτώνων μπορούν να μολυνθούν όταν τρέφονται με το αίμα των ποντικών και άλλων μικρών θηλαστικών και πουλιών που μπορεί να φιλοξενούν το βακτήριο. Οι μολυσμένες προνύμφες αναπτύσσονται σε νύμφες και ενήλικα τσιμπούρια που μπορούν στη συνέχεια να μετακινηθούν σε άλλους ξενιστές, συμπεριλαμβανομένων των ελαφιών και των ανθρώπων.

Ενώ ο πολύπλοκος κύκλος μετάδοσης της νόσου του Lyme χαρακτηρίζεται καλά, παραμένουν πολλά ερωτήματα σχετικά με το πώς ο ιός Heartland κινείται μεταξύ διαφορετικών ειδών.

Από την ανακάλυψή του το 2009, περισσότερα από 50 κρούσματα του ιού Heartland έχουν εντοπιστεί σε άτομα από 11 πολιτείες στα Μεσοδυτικά και Νοτιοανατολικά, σύμφωνα με τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων. Πολλά από τα κρούσματα που εντοπίστηκαν ήταν αρκετά σοβαρά ώστε να χρειαστούν νοσηλεία και μερικά άτομα με συννοσηρότητες έχουν πεθάνει. Ωστόσο, το πραγματικό βάρος της νόσου πιστεύεται ότι είναι υψηλότερο, καθώς ο ιός Heartland δεν είναι ακόμη καλά γνωστός και σπάνια παραγγέλλονται εξετάσεις για αυτόν.

Μια αναδρομική ανάλυση αποκάλυψε μια επιβεβαιωμένη ανθρώπινη μόλυνση από τον ιό Heartland στη Τζόρτζια, σε έναν κάτοικο της κομητείας Baldwin που πέθανε με μια άγνωστη τότε ασθένεια το 2005. Η ανθρώπινη περίπτωση προκάλεσε ανάλυση δειγμάτων ορού που συλλέχθηκαν τα περασμένα χρόνια από ελάφια με λευκή ουρά στο κεντρική Γεωργία. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα ελάφια από αυτή την περιοχή έχουν εκτεθεί στον ιό Heartland τουλάχιστον από το 2001.

Επισήμανση κρότωνες

Για να αξιολογήσει καλύτερα τον κίνδυνο για ανθρώπινη ασθένεια στην περιοχή, ο Vazquez-Prokopec ήθελε να μάθει εάν τα τσιμπούρια μοναχικών αστεριών μεταφέρουν επί του παρόντος τον ιό Heartland στην κεντρική Τζόρτζια.

Μέλη της ερευνητικής ομάδας πεδίου συνέλεξαν τσιμπούρια από το αγροτικό τοπίο κοντά στο Εθνικό Καταφύγιο Άγριας Ζωής του Πιεμόντε. Ακόμη και κατά τη διάρκεια των καυτών καλοκαιριών της Γεωργίας, τα μέλη της ομάδας φορούσαν μακριά πουκάμισα και μακριά παντελόνια τοποθετημένα σε μακριές κάλτσες, με το επάνω μέρος των κάλτσων σφραγισμένο με κολλητική ταινία. Προστατεύτηκαν περαιτέρω με σπρέι για σφάλματα και οπτικούς ελέγχους για τσιμπούρια πάνω τους πριν και μετά την έξοδο από το γήπεδο.

Το μοναχικό τσιμπούρι, που πήρε το όνομά του από μια χαρακτηριστική λευκή κηλίδα στην πλάτη του, είναι το πιο κοινό τσιμπούρι στη Γεωργία και είναι ευρέως διανεμημένο σε δασώδεις περιοχές στις Νοτιοανατολικές, Ανατολικές και Μεσοδυτικές Ηνωμένες Πολιτείες. Είναι μικροσκοπικά, περίπου στο μέγεθος ενός σπόρου σουσαμιού στο στάδιο της νύμφης, και μόλις ένα τέταρτο της ίντσας σε διάμετρο ως ενήλικες.

«Τα μοναχικά τσιμπούρια αστεριών είναι τόσο μικρά που μπορεί να μην τα αισθανθείτε πάνω σας ή ακόμη και να μην παρατηρήσετε αν σας έχει δαγκώσει ένα», λέει ο Steph Bellman, ένας από τους συν-συγγραφείς της μελέτης. Ο Bellman είναι MD/PhD φοιτητής στην Ιατρική Σχολή Emory και στη Σχολή Δημόσιας Υγείας του Rollins, με επίκεντρο την περιβαλλοντική υγεία.

Η ομάδα χρησιμοποίησε τη «σημαία» ως τεχνική συλλογής. Μια σημαία από λευκή φανέλα σε έναν στύλο περιστρέφεται με μια κίνηση οκτώ φιγούρων μέσα από την κάτω βούρτσα. «Πολλές φορές, αφήνεις τη σημαία κάτω και χρησιμοποιείς ένα τσιμπιδάκι για να αφαιρέσεις τα τσιμπούρια που βρίσκεις πάνω της και να τα βάζεις σε ένα φιαλίδιο», εξηγεί ο Bellman.

Μέσω αυτής της επίπονης μεθόδου, η ομάδα συνέλεξε σχεδόν 10,000 δείγματα από τοποθεσίες στην κομητεία Putnam και την κομητεία Τζόουνς της Τζόρτζια, και οι δύο δίπλα στην κομητεία Baldwin. Διαχώρισαν τα δείγματα σε ομάδες, καθεμία από τις οποίες περιείχε είτε πέντε ενήλικες είτε 25 νύμφες, στη συνέχεια συνθλίβονται και τοποθετούνται σε διάλυμα για να ελέγξουν την παρουσία του ιού Heartland.

Τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι περίπου ένα στα 2,000 δείγματα που συλλέχθηκαν έφεραν τον ιό Heartland. Ένα δείγμα ενήλικα και μία νύμφη που συλλέχθηκαν την ίδια ημερομηνία βρέθηκαν θετικά από μια τοποθεσία στην κομητεία Putnam, μια ιδιωτική ιδιοκτησία που χρησιμοποιείται για κυνήγι. Ένα δεύτερο δείγμα τσιμπουριών ενηλίκων, που συλλέχθηκε σε διαφορετική ημερομηνία από ένα τμήμα δάσους κατά μήκος ενός αυτοκινητόδρομου στην κομητεία Jones, βρέθηκε επίσης θετικό.

Λεπτομέρειες για τον ιό Heartland

Οι ερευνητές επεκτείνουν τώρα το εύρος της εργασίας. Θα συλλέγουν κρότωνες σε ολόκληρη τη Γεωργία για δοκιμές και θα διεξάγουν χωρικές αναλύσεις με στόχο την κατανόηση παραγόντων που μπορεί να αυξήσουν τον κίνδυνο για τον ιό Heartland.

«Θέλουμε να αρχίσουμε να συμπληρώνουμε τα τεράστια κενά στη γνώση του κύκλου μετάδοσης του ιού Heartland», λέει ο Vazquez-Prokopec. «Πρέπει να κατανοήσουμε καλύτερα τους βασικούς παράγοντες που μεταδίδουν τον ιό και τυχόν περιβαλλοντικούς παράγοντες που μπορεί να τον βοηθήσουν να παραμείνει σε διαφορετικούς οικοτόπους».

Η αλλαγή του κλίματος τροφοδοτεί όλο και πιο ζεστούς χειμώνες, αυξάνοντας τις ευκαιρίες για ορισμένα είδη κροτώνων να αναπαράγονται πιο συχνά και να επεκτείνουν το φάσμα τους. Οι αλλαγές στη χρήση γης συνδέονται επίσης στενά με ασθένειες που μεταδίδονται από κρότωνες, καθώς περισσότεροι ανθρώπινοι βιότοποι εισβάλλουν σε δασώδεις περιοχές και η απώλεια φυσικού οικοτόπου αναγκάζει την άγρια ​​ζωή να ζει σε πυκνότερους πληθυσμούς.

«Τα τσιμπούρια είναι και συναρπαστικά και τρομακτικά», λέει ο Bellman. «Δεν έχουμε αποτελεσματικούς τρόπους για να τα ελέγξουμε και είναι φορέας πολλών δυσάρεστων ασθενειών. Αντιπροσωπεύουν μια μεγάλη απειλή για την ανθρώπινη υγεία που πολλοί άνθρωποι μπορεί να μην συνειδητοποιούν».

πηγή: Πανεπιστήμιο Emory