Simple Science

Scienza all'avanguardia spiegata semplicemente

# La biologia# Microbiologia

Influenza Aviaria nei Germani: Tendenze Attuali

Uno studio rivela informazioni importanti sulla diffusione dell'influenza aviaria tra le anatre selvatiche.

― 6 leggere min


Impatto dell'H5N1 suiImpatto dell'H5N1 suipapere urbaninelle popolazioni urbane di anatre.Nuovo studio segue l'influenza aviaria
Indice

Gli uccelli selvatici, soprattutto quelli acquatici come anatre e oche, sono portatori chiave dei virus dell'influenza aviaria (AIV). Questi virus esistono in due forme principali: a bassa patogenicità (LPAIV) e ad alta patogenicità (HPAIV). LPAIV di solito non causa malattie evidenti negli uccelli, e spesso si riprendono in fretta. Le anatre infette possono diffondere il virus senza mostrare sintomi gravi. Tuttavia, alcune anatre tuffatrici sono più vulnerabili e possono affrontare seri problemi di salute e morte a causa dell'HPAIV.

Recentemente, sono stati notati casi di infezione da HPAIV in anatre di superficie, costringendo gli scienziati a riconsiderare il comportamento di questi virus nelle popolazioni di uccelli selvatici. Comprendere come si diffondono e come colpiscono diverse specie è fondamentale per gestire il loro impatto sulla fauna selvatica e sull'agricoltura.

Storia degli focolai e diffusione

Dal 2005, un gruppo specifico di HPAIV noto come clade 2.3.4.4 H5Nx è stato trovato sempre più frequentemente negli uccelli selvatici in Eurasia e Africa. Questo ceppo è apparso per la prima volta in Nord America nel 2014, ma non si è stabilito nelle popolazioni locali di uccelli in quel momento. Tuttavia, nuovi focolai di questo ceppo sono iniziati alla fine del 2021, portando a una diffusione più ampia tra gli uccelli in Nord e Sud America e persino tra i mammiferi. Questo suggerisce che l'HPAIV è diventato ora una parte più permanente del panorama virale negli uccelli selvatici in tutto il mondo.

La sorveglianza globale dell'AIV negli uccelli selvatici mira a monitorare questi virus e capire come si comportano in diverse località e specie. Tuttavia, questo compito presenta delle sfide. Molti uccelli selvatici infetti non mostrano sintomi e portano il virus solo per un breve periodo, rendendo difficile rilevare le infezioni attive. Recenti ricerche hanno incluso studi sierologici, che possono identificare infezioni passate cercando anticorpi nel flusso sanguigno, consentendo agli scienziati di mettere insieme un quadro più chiaro delle dinamiche dell'AIV nel tempo.

Risposta anticorpale e storia dell'infezione

Le ricerche hanno mostrato che i livelli di anticorpi nelle anatre diminuiscono gradualmente dopo l'infezione. Tuttavia, se le anatre sono esposte di nuovo al virus, i loro livelli di anticorpi possono riprendersi rapidamente, spesso fornendo loro protezione dalla malattia. La maggior parte degli studi che esaminano la risposta all'HPAIV è stata a breve termine, lasciando alcune domande sulla durata della protezione.

Un particolare ceppo di HPAI H5N1 è stato scoperto in un gabbiano dal dorso nero in Canada alla fine del 2021. Questa scoperta ha segnato l'inizio di un nuovo focolaio nelle popolazioni locali di uccelli acquatici. Dopo la rilevazione iniziale, è stata osservata una mortalità di massa in uccelli domestici nelle vicinanze e la sorveglianza delle anatre selvatiche locali ha trovato infezioni attive poco dopo.

Studio sulla popolazione locale di anatre

Lo studio si è concentrato su anatre selvatiche urbane a Terranova, Canada. Queste anatre rimangono principalmente nella stessa zona, interagendo strettamente con gli esseri umani. L'obiettivo era indagare i modelli di infezione da AIV e le risposte immunitarie per circa 16 mesi dopo l'arrivo dell'H5N1 alla fine del 2021.

I ricercatori miravano a capire quando si verificano le infezioni e come cambia l'immunità nel tempo, utilizzando un mix di tracciamento dell'AIV e test del sangue per cercare anticorpi. Questo studio ha anche considerato come i movimenti degli uccelli nella zona influenzano i tassi di infezione.

Panoramica della metodologia

Etica e permessi

Tutte le ricerche sono state condotte sotto rigorose linee guida etiche, garantendo che il benessere degli uccelli fosse prioritario.

Cattura e campionamento delle anatre

Le anatre selvatiche sono state catturate utilizzando vari metodi in più siti a St. John's, Terranova. Il campionamento è avvenuto durante diverse stagioni e le anatre sono state contrassegnate per identificazione. Le specie principali catturate includevano germani e anatre nere americane, insieme ad alcune altre specie in modo opportunistico.

I ricercatori hanno raccolto informazioni sull'età degli uccelli e hanno registrato il loro stato di salute. Sono stati raccolti campioni di sangue per i test e sono stati effettuati tamponi per la rilevazione del virus.

Osservazione dei movimenti degli uccelli

I movimenti degli uccelli sono stati monitorati attraverso osservazioni sul campo e rapporti della comunità per comprendere meglio come le nuove infezioni potrebbero diffondersi nella popolazione locale.

Raccolta dati nel tempo

Lo studio ha raccolto campioni in diverse stagioni prima e dopo l'epidemia di H5N1. Il sangue è stato prelevato dalle anatre per controllare gli anticorpi e sono stati utilizzati tamponi per rilevare il virus. Il tempismo del campionamento è stato cruciale, soprattutto con la continua diffusione dell'epidemia.

Risultati sui modelli di infezione

Cambiamenti nella sieroprevalenza

Prima dell'arrivo dell'H5N1, il livello complessivo di anticorpi AIV era circa del 27,6%. Dopo l'epidemia, quasi tutte le anatre testate erano positive per gli anticorpi, dimostrando che il virus si era diffuso rapidamente nella popolazione. Più tardi, nell'estate del 2022, il numero di anatre con anticorpi è nuovamente diminuito, suggerendo che molti uccelli avevano eliminato il virus o avevano un'immunità in calo.

A febbraio 2023, poco più di un anno dopo il primo focolaio, la sieroprevalenza complessiva ha iniziato a risalire. Questo indicava che il virus stava circolando di nuovo tra le anatre, portando a livelli di anticorpi in aumento.

Risposte individuali all'infezione

Lo studio ha anche esaminato le risposte immunitarie a livello individuale, notando che le anatre che espellevano attivamente il virus avevano livelli di anticorpi più bassi. Questa tendenza di aumentare gli anticorpi con una diminuzione del carico virale ha confermato le attese risposte immunitarie.

Due anatre sono state ricatturate durante lo studio, permettendo un confronto dei loro livelli di anticorpi nel tempo. Entrambe hanno mostrato livelli di anticorpi più bassi al momento della ricattura, indicando un'immunità in calo, ma confermando anche la difficoltà di monitorare questi cambiamenti.

Conclusione sulle dinamiche dell'AIV nelle anatre

Comprendere l'infezione da AIV e le risposte immunitarie nelle anatre selvatiche è fondamentale per la gestione della fauna selvatica e la salute pubblica. Questo studio evidenzia l'importanza di un monitoraggio ripetuto e la necessità di ulteriori ricerche a lungo termine su come questi virus si comportano nelle popolazioni aviarie.

Con la minaccia continua dell'HPAIV, in particolare dell'H5N1, la sorveglianza della fauna selvatica è essenziale. Raccolgendo dati sulle infezioni e sulle risposte immunitarie, possiamo prepararci meglio per potenziali focolai e comprendere le implicazioni più ampie per gli ecosistemi e l'agricoltura.

La natura dinamica dell'AIV nelle popolazioni di uccelli selvatici sottolinea l'interconnessione tra la salute della fauna selvatica e quella umana, evidenziando la necessità di continuare la ricerca e la sorveglianza.

Fonte originale

Titolo: Avian influenza virus circulation and immunity in a wild urban duck population prior to and during a highly pathogenic H5N1 outbreak

Estratto: Highly pathogenic avian influenza (HPAI) H5N1 clade 2.3.4.4b viruses were first detected in St. Johns, Newfoundland, Canada in late 2021, with the virus rapidly spreading across the western hemisphere over the next year. To investigate the patterns of avian influenza virus (AIV) infection and immune responses subsequent to the arrival of H5N1, we sampled the wild urban duck population in St. Johns for a period of 16 months after the start of the outbreak and compared these findings to archived samples. Antibody seroprevalence was relatively stable before the outbreak (2011-2014) at 27.6% and 3.9% for anti-AIV (i.e., NP) and H5-specific antibodies, respectively. During the winter of 2022, AIV-NP and H5-specific antibody seroprevalence both reached 100%, signifying a population-wide infection event. As expected, population-level immunity waned over time, and we found that ducks were seropositive for anti- AIV-NP antibodies for around twice as long as for H5-specific antibodies. The population was H5 seronegative to the latter approximately six months after the initial H5N1 incursion. In late February 2023, H5N1 clade 2.3.4.4b viruses were again detected in the duck population as a result of a second incursion into Newfoundland from Eurasia, which resulted in a second population-wide infection event. We observed a clear relationship of increasing antibody levels with decreasing viral RNA loads that allowed for interpretation of the course of infection and immune response in infected individuals and applied these findings to two cases of resampled ducks to infer infection history. Our study highlights the significance of applying both AIV surveillance and seroprevalence monitoring to provide a better understanding of AIV dynamics in wild populations, which may be crucial following the arrival of 2.3.4.4b H5Nx subtypes to assess the threats they pose to both wild and domestic animals, and to humans.

Autori: Andrew S. Lang, J. Wight, I. Rahman, H. L. Wallace, J. T. Cunningham, S. Roul, G. J. Roberston, R. S. Russell, W. Xu, D. Zhmendak, T. N. Alkie, Y. Berhane, K. E. Hargan

Ultimo aggiornamento: 2024-02-23 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.02.22.581693

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.02.22.581693.full.pdf

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia biorxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

Altro dagli autori

Articoli simili