Στις αρχές Μαρτίου, ο Δρ. Η Barb Petersen, ένας κτηνίατρος μεγάλων ζώων στο Τέξας, δέχεται κλήσεις από τα γαλακτοκομικά αγροκτήματα με τα οποία συνεργάζεται στο Panhandle. Οι εργαζόμενοι εκεί είδαν πολλές αγελάδες με μαστίτιδα, μια μόλυνση του μαστού.
Το γάλα της ήταν παχύρρευστο και αποχρωματισμένο και δεν μπορούσε να εξηγηθεί από κανέναν από τους συνήθεις ύποπτους, όπως βακτήρια ή βλάβη ιστού.
Κάλεσαν πολλά άλλα γαλακτοκομεία. Ένας ιδιοκτήτης της είπε ότι νόμιζε ότι «ό,τι κι αν συνέβη στη φάρμα του και τα μισά κατοικίδια μου πέθαναν», υποδηλώνοντας ότι η μόλυνση είχε εξαπλωθεί πέρα από τα ζώα.
Αφού έκανε μια σειρά δοκιμών και απέκλεισε κάθε αιτία που μπορούσε να σκεφτεί, η Petersen έστειλε δείγματα από άρρωστα και νεκρά ζώα στο κρατικό κτηνιατρικό εργαστήριο στο Texas A&M και σε φίλους και συναδέλφους στο Iowa State University.
Αυτό που βρήκαν – δέσμες του ιού της γρίπης H5N1 – έχει συγκλονίσει τη βιομηχανία γαλακτοκομικών προϊόντων και έχει θέσει τους υγειονομικούς αξιωματούχους σε όλο τον κόσμο σε επιφυλακή. Δημιουργήθηκε επίσης μια επείγουσα επιστημονική λίστα υποχρεώσεων. Ένα από τα πρώτα ερωτήματα που έπρεπε να απαντηθούν ήταν πώς ο ιός μόλυνε τις αγελάδες αρχικά.
Ερευνητές στις ΗΠΑ και τη Δανία έχουν αναλάβει αυτό το έργο. Τα αποτελέσματά τους, που δημοσιεύθηκαν ως προεκτυπωτική μελέτη, δείχνουν ότι οι αγελάδες έχουν τους ίδιους υποδοχείς για τους ιούς της γρίπης με τους ανθρώπους και τα πτηνά. Οι επιστήμονες ανησυχούν ότι οι αγελάδες θα μπορούσαν να ανακατεύουν μπολ – ξενιστές που βοηθούν τον ιό να εξαπλωθεί καλύτερα μεταξύ των ανθρώπων. Αν και ένα τέτοιο γεγονός είναι σπάνιο, λένε οι ειδικοί, θα μπορούσε να μας φέρει στον δρόμο προς μια άλλη πανδημία.
Η γρίπη των πτηνών δοκιμάζει νέους οικοδεσπότες
Για χρόνια, ο H5N1, η υψηλής παθογονικότητας γρίπη των πτηνών, περιοριζόταν κυρίως σε πληθυσμούς πτηνών, αλλά πρόσφατα άρχισε να μολύνει έναν αυξανόμενο αριθμό θηλαστικών, υποδηλώνοντας ότι ο ιός μπορεί να προσαρμόζεται και να πλησιάζει στο να γίνει ανθρώπινο παθογόνο.
Οι ιοί της γρίπης των πτηνών έχουν αποδεκατίσει εμπορικούς πληθυσμούς πουλερικών στις ΗΠΑ και επειδή οι χοίροι είναι γνωστό ότι μολύνθηκαν με ιούς της γρίπης των πτηνών, οι χοίροι παρακολουθήθηκαν στενά για σημάδια μόλυνσης – αλλά οι αγελάδες δεν ήταν στο ραντάρ ως πιθανοί ξενιστές.
Σύμφωνα με το Υπουργείο Γεωργίας των ΗΠΑ, 42 μολυσμένα κοπάδια έχουν βρεθεί σε εννέα πολιτείες από τα τέλη Μαρτίου. Μόνο ένα άτομο βρέθηκε να έχει μολυνθεί από τον H5N1 μετά από επαφή με μολυσμένες αγελάδες και τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων των ΗΠΑ λένε ότι ο τρέχων κίνδυνος για τη δημόσια υγεία είναι χαμηλός, αν και συνεργάζεται με τις πολιτείες για την παρακολούθηση ανθρώπων που εκτίθενται σε ζώα.
«Τα ευρήματα στα βοοειδή ήταν τόσο διαφορετικά», είπε ο Δρ. Lars Larsen, καθηγητής κτηνιατρικής κλινικής μικροβιολογίας στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης στη Δανία. Στα θηλαστικά, η γρίπη συνήθως επηρεάζει τους πνεύμονες. Στις γάτες, μπορεί επίσης να επηρεάσει τον εγκέφαλο. «Εδώ βλέπουμε μια τεράστια ποσότητα ιών στον μαστικό αδένα και στο γάλα», είπε ο Λάρσεν.
Ο Λάρσεν είπε ότι η συγκέντρωση των ιών H5N1 στο γάλα των μολυσμένων αγελάδων ήταν 1.000 φορές υψηλότερη από την κανονική στα μολυσμένα πτηνά. Είπε ότι αυτός και οι συνάδελφοί του υπολόγισαν ότι οι επιστήμονες θα μπορούσαν ακόμα να ανιχνεύσουν ίχνη του ιού σε εργαστηριακές δοκιμές, ακόμη και αν το γάλα από μία μόνο μολυσμένη αγελάδα αραιωθεί σε 1.000 τόνους γάλα.
Δοκιμές από την Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ βρήκαν αδρανή θραύσματα του γενετικού υλικού του ιού H5N1 σε περίπου ένα στα πέντε δείγματα γάλακτος που αγοράστηκαν στα ράφια των παντοπωλείων, εγείροντας ερωτήματα σχετικά με το πώς εξαπλώθηκε ο ιός τόσο ευρέως. Οι ερευνητές επιβεβαίωσαν σε μεταγενέστερες δοκιμές ότι το παστεριωμένο γάλα που δοκιμάστηκε δεν ήταν μεταδοτικό και δεν μπορούσε να αρρωστήσει κανέναν.
Αυτό δεν εμπόδισε το ξέσπασμα να χτυπά περισσότερα από μερικά νεύρα. Πολλά χρήματα εξαρτώνται από την υγεία των αγελάδων. Σύμφωνα με την Υπηρεσία Οικονομικών Ερευνών του USDA, το γάλα και τα γαλακτοκομικά προϊόντα ήταν το τέταρτο μεγαλύτερο γεωργικό προϊόν στις ΗΠΑ όσον αφορά τα νομισματικά κέρδη το 2022. Η πώληση βοοειδών και μόσχων ήταν το δεύτερο μεγαλύτερο εμπόρευμα.
Πώς οι ιοί εισβάλλουν στα κύτταρα
Οι ιοί χρειάζονται έναν τρόπο να εισέλθουν στα κύτταρα. Για τον ιό που προκαλεί τον Covid-19, το κλειδί είναι ένας υποδοχέας που ονομάζεται ACE2. Οι ιοί της γρίπης περιλαμβάνουν ένα μόριο σακχάρου που προεξέχει από την κυτταρική επιφάνεια που ονομάζεται σιαλικό οξύ.
Διαφορετικά ζώα φέρουν διαφορετικές μορφές ή σχήματα σιαλικών οξέων. Τα πουλιά έχουν υποδοχείς σιαλικού οξέος που είναι ελαφρώς διαφορετικοί σε σχήμα από εκείνους που έχουν οι άνθρωποι στην ανώτερη αναπνευστική οδό.
Εάν κρατάτε το δείκτη σας ευθεία, ο υποδοχέας σιαλικού οξέος ενός πουλιού μοιάζει κάπως έτσι, λέει ο Δρ. Andy Pekosz, μοριακός μικροβιολόγος και ανοσολόγος στο Πανεπιστήμιο Johns Hopkins. Εάν λυγίσετε το δάχτυλό σας στην άρθρωση σε ένα ανάποδο L, έτσι μοιάζει ο ανθρώπινος υποδοχέας σιαλικού οξέος. Οι ιοί της γρίπης τείνουν να δεσμεύονται σε μια μορφή παρά σε άλλη, είπε.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι αυτός μπορεί να είναι ένας λόγος για τον οποίο ο H5N1, που προέρχεται από πουλιά, δεν έχει αποδειχθεί ότι εξαπλώνεται αποτελεσματικά μεταξύ των ανθρώπων.
Μέχρι πρόσφατα, κανείς δεν γνώριζε τι είδους υποδοχείς σιαλικού οξέος έχουν οι αγελάδες, επειδή υποτίθεται ότι δεν μολύνονται από ιούς γρίπης τύπου Α όπως ο H5N1.
Ο Λάρσεν και οι συνάδελφοί του στις Ηνωμένες Πολιτείες και τη Δανία πήραν δείγματα ιστού από πνεύμονες, τραχεία, εγκεφάλους και μαστικούς αδένες μόσχων και αγελάδων και τα έβαψαν με ενώσεις που ήξεραν ότι θα δέσμευαν σε διαφορετικούς τύπους υποδοχέων σιαλικού οξέος. Έκοψαν τον αποχρωματισμένο ιστό σε πολύ λεπτές φέτες και τον είδαν στο μικροσκόπιο.
Αυτό που είδαν ήταν εκπληκτικό: Οι μικροσκοπικοί σάκοι του μαστού που παράγουν γάλα, που ονομάζονται κυψελίδες, ήταν γεμάτοι με υποδοχείς σιαλικού οξέος και είχαν τόσο το είδος των υποδοχέων που βρέθηκαν στα πουλιά όσο και εκείνους που είναι πιο συνηθισμένοι στους ανθρώπους. Σχεδόν κάθε κύτταρο που εξέτασαν περιείχε και τους δύο τύπους υποδοχέων, δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Dr. Charlotte Kristensen, μεταδιδακτορική ερευνήτρια στην κτηνιατρική παθολογία στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης.
Αυτό το εύρημα προκαλεί ανησυχία γιατί ένας τρόπος με τον οποίο αλλάζουν και εξελίσσονται οι ιοί της γρίπης είναι η ανταλλαγή τμημάτων του γενετικού τους υλικού με άλλους ιούς γρίπης. Αυτή η διαδικασία, που ονομάζεται ανασύνθεση, απαιτεί ένα κύτταρο να μολυνθεί με δύο διαφορετικούς ιούς γρίπης ταυτόχρονα.
«Εάν βάλετε και τους δύο ιούς στο ίδιο κύτταρο την ίδια στιγμή, μπορούν ουσιαστικά να εμφανιστούν υβριδικοί ιοί», δήλωσε ο συγγραφέας της μελέτης Δρ. Richard Webby, διευθυντής του Συνεργαζόμενου Κέντρου Μελετών του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας για την Οικολογία της Γρίπης σε Ζώα και Πτηνά.
Για να μολυνθεί με δύο ιούς γρίπης – έναν ιό της γρίπης των πτηνών και έναν ιό της ανθρώπινης γρίπης – ταυτόχρονα, ένα κύτταρο θα πρέπει να έχει και τους δύο τύπους υποδοχέων σιαλικού οξέος, κάτι που συμβαίνει στις αγελάδες, κάτι που δεν ήταν γνωστό πριν από αυτή τη μελέτη. .
«Πιστεύω ότι αυτό είναι μάλλον ένα αρκετά σπάνιο γεγονός», είπε ο Webby, ο οποίος μελετά τον ιό H5N1 για 25 χρόνια.
Για να συμβεί κάτι τέτοιο, μια αγελάδα που έχει μολυνθεί από τον ιό της γρίπης των πτηνών θα πρέπει να μολυνθεί με διαφορετικό στέλεχος γρίπης από έναν μολυσμένο άνθρωπο. Επί του παρόντος, οι λοιμώξεις από ανθρώπινη γρίπη είναι χαμηλές σε όλη τη χώρα και μειώνονται καθώς τελειώνει η περίοδος γρίπης, με αποτέλεσμα να γίνει ακόμη μικρότερη η πιθανότητα να συμβεί κάτι τέτοιο.
Ωστόσο, δεν είναι ασυνήθιστο.
Οι χοίροι έχουν επίσης υποδοχείς σιαλικού οξέος τόσο στον άνθρωπο όσο και στα πτηνά στην αναπνευστική τους οδό και οι λοιμώξεις από γρίπη στους χοίρους είναι γνωστό ότι προκαλούν πανδημικούς ιούς. Για παράδειγμα, η πανδημία της γρίπης H1N1 του 2009 πιστεύεται ότι προήλθε από χοίρους στο Μεξικό, όταν ο ιός μεταμορφώθηκε και έγινε αυτός που θα μπορούσε να εξαπλωθεί γρήγορα μεταξύ των ανθρώπων.
Ένας άλλος τρόπος με τον οποίο ο ιός της γρίπης των πτηνών θα μπορούσε να αλλάξει στις αγελάδες, λέει ο Webby, είναι πιο ύπουλος – και πιο συχνά.
Κάθε φορά που ένας ιός αντιγράφει τον εαυτό του, κάνει λάθη. Μερικές φορές αυτά τα λάθη καθιστούν τον ιό λιγότερο αποτελεσματικό και επηρεάζουν τις πιθανότητες επιβίωσής του, αλλά άλλες φορές είναι χαρούμενα ατυχήματα – τουλάχιστον για τον ιό. Εάν ένας ιός της γρίπης των πτηνών άλλαζε έτσι ώστε να μπορεί να συνδεθεί πιο εύκολα με τους ανθρώπινους υποδοχείς σιαλικού οξέος στις αγελάδες, θα μπορούσε να αποκτήσει ένα πλεονέκτημα επιβίωσης: την ικανότητα να μολύνει περισσότερα κύτταρα και περισσότερα ζωικά είδη από τον άνθρωπο.
Οι ιοί μπορούν να μετατοπιστούν και να παρασυρθούν
Η αναδιάταξη θα αντιπροσώπευε μια σημαντική αλλαγή στην εξέλιξη του ιού, αλλά η σταδιακή διέλευση του ιού μέσω νέων ξενιστών θα μπορούσε επίσης να οδηγήσει σε αλλαγή στο γονιδίωμα του ιού μέσω της εξελικτικής μετατόπισης.
Είτε έτσι είτε αλλιώς, δεν είναι καλά νέα, είπε ο Δρ. Sam Scarpino, υπολογιστικός βιολόγος και διευθυντής AI και βιοεπιστημών στο Northeastern University.
«Τώρα έχουμε δεδομένα που υποδηλώνουν ότι το προφίλ κινδύνου είναι υψηλότερο», είπε ο Scarpino, ο οποίος δεν συμμετείχε στη νέα μελέτη.
Επισημαίνει ότι πρόκειται για πρώιμη έρευνα. Χρειάζεται να επιβεβαιωθεί από άλλη ομάδα ερευνητών και δημοσιεύτηκε γρήγορα ως προεκτύπωση προτού μπορέσει να αναθεωρηθεί από εξωτερικούς ειδικούς.
Αλλά είπε ότι τα ευρήματα είναι επίσης σημαντικά επειδή κανείς δεν έχει εξετάσει πραγματικά την ευαισθησία του ιστού αγελάδας στους ιούς της γρίπης Α.
«Αυτό είναι το πρώτο πράγμα που ξέρω. Αυτό δεν σημαίνει ότι δεν υπάρχει άλλος εκεί έξω, αλλά κάποιοι από εμάς ψάξαμε αρκετά προσεκτικά και δεν βρήκαμε», είπε.
Η Kristensen είπε ότι οι ερευνητές δεν μπόρεσαν επίσης να βρουν καμία προηγούμενη έρευνα σχετικά με το γιατί διεξήγαγαν τη μελέτη.
«Δεδομένης της κατάστασης, απλώς αισθανθήκαμε ότι πρέπει να δημοσιεύσουμε αυτά τα αποτελέσματα όσο το δυνατόν γρηγορότερα», είπε ο Λάρσεν.
Άλλοι ειδικοί είπαν ότι ενώ υπήρχαν περισσότερες συνδέσεις, η μελέτη αύξησε σημαντικά το επίπεδο συναγερμού.
«Πιστεύω ότι τώρα έχουμε περισσότερες από αρκετές πληροφορίες για να καταλήξουμε στο συμπέρασμα ότι πρέπει να σταματήσουμε τη μετάδοση στις αγελάδες γαλακτοπαραγωγής», είπε ο Scarpino. «Πρέπει να βελτιώσουμε τον τύπο προστασίας που απαιτείται για τους εργαζόμενους που βρίσκονται σε στενή επαφή με αγελάδες και γαλακτοκομικά προϊόντα και να αυξήσουμε σημαντικά τη χρηματοδότηση που διατίθεται για την έρευνα για τη γρίπη και τις αγελάδες, επειδή υπάρχει απλώς ένα τεράστιο ποσό που δεν γνωρίζουμε». ότι πρέπει να μάθουμε πολύ γρήγορα».
Για περισσότερες ειδήσεις και ενημερωτικά δελτία του CNN, δημιουργήστε έναν λογαριασμό στο CNN.com