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バンパイアバットはウイルスのキャリアとしての可能性

研究によると、バンパイアコウモリがコウモリインフルエンザウイルスを広げるかもしれないって。

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病原体の伝播っていうのは、バイ菌が一つの種から別の種に移ることを指すんだ。このプロセスは「スピルオーバー」って呼ばれて、新しい感染症が野生動物や農業、人間の健康に影響を与えることがある。これらの病気を管理して予防するためには、病原体が自然な宿主の中でどう生き延びて、他の種にどう移るかを知ることがめっちゃ大事。でも、どの動物がこれらの病原体の宿主になるかを特定するのは結構難しいんだ。ただ、動物が病気にかかるからって、その動物が病気を広める重要なプレイヤーとは限らない。

例えば、SARS-CoV-2ウイルスは50以上の種で見つかってるけど、天然の条件下でそれを広めることが確認されてるのはコウモリの他に人間、ミンク、ホワイトテイルディアの3種だけなんだ。病気を広める主な宿主を特定するために、研究者は様々な動物の長期データが必要なんだよ。それに、これらの宿主で感染を減らすために取られたアクションが本当に効果を持つか調べる必要があるんだけど、野生動物に関してはほとんど行われていないんだ。

インフルエンザAウイルス(IAV)は人間に大きなパンデミックを引き起こした病原体の一例だ。これらはよく野生の鳥や豚などの中間宿主からスピルオーバーする。コウモリに関連するインフルエンザウイルスの発見は新しい研究の機会を開き、これらのコウモリが新しいインフルエンザの株の潜在的な源として注目されている。

最近のウイルスゲノムの配列解析の進展により、いくつかのコウモリに関連するインフルエンザウイルスが人間の細胞に感染して特定の犬の細胞で増殖することができることが示されたが、コウモリの中でのその広がりは効率的なんだよ。でも、これらのウイルスの生態や行動についてはまだ多くが不明なんだ。今のところ、これらのウイルスのわずかな痕跡が数種のコウモリでしか見つかっていなくて、その自然宿主や感染パターンについての疑問がたくさん残ってる。

ヴァンパイアバットとウイルスの伝播における役割

この文脈で、コモンヴァンパイアバットが注目されてる。一つの研究では、ペルーの約40%のヴァンパイアバットからコウモリインフルエンザウイルスの抗体が見つかった。でも、捕まえた時にはどのコウモリもウイルスを排出してなかったんだ。ヴァンパイアバットは血を吸うから、人間や家畜、他の野生動物とよく接触することがあって、ウイルスが移る可能性が心配されてるんだ。

もしヴァンパイアバットがコウモリインフルエンザウイルスを効果的に広められるなら、餌を食べる時の他の種との接触がウイルスの適応や広がりを促進するかもしれない。ユニークなことに、ヴァンパイアバットはその個体数を減らすために駆除の対象になってるんだけど、これが狂犬病ウイルスの伝播を減らすことに効果的とは言えないし、コウモリインフルエンザウイルスがこの駆除にどう反応するかも不明なんだ。

ヴァンパイアバットがコウモリインフルエンザウイルスを伝播する可能性や、そのウイルスが彼らの個体群でどう維持されるかを調べるために、研究者たちは10年以上にわたって集めたデータを分析した。このデータはペルーの異なる生態系から来ていて、さまざまな時期に集められたサンプルが含まれているんだ。

ヴァンパイアバットにおけるウイルスの挙動の理解

研究者たちは、ヴァンパイアバットがコウモリインフルエンザウイルスにどう反応するかを評価するために異なるモデルをテストした。感染が持続的な免疫をもたらすのか、それとも一定の時間経過後に再び感染しやすくなるのかを知りたかったんだ。研究チームは個々のコウモリのデータを広範な集団レベルのデータと組み合わせて理解を深めた。

モデルを通じて、コウモリが感染するのにかかる時間は約2日、感染を保持する時間は約6日だと推定した。免疫反応は約232日持続することが分かったけど、データの出所によってはバラツキがあるかもしれない。個体と集団レベルのデータを組み合わせて、ウイルスがヴァンパイアバットの個体群内でどう振る舞うかのより明確なイメージを描けたんだ。

季節的な感染パターン

この研究では、コウモリインフルエンザウイルスの広がりが生態地域によってどう違うかが示された。ペルーの異なる地域で、感染の年間及び数年周期の伝播が存在することが明らかになった。感染のピークのタイミングは地域によって異なり、地元の環境条件がウイルスのダイナミクスに重要な役割を果たすことを示唆しているんだ。

例えば、南の地域では年の初めに感染のピークが見られ、一方北の地域では遅れてピークが訪れた。これによって、季節的なパターンが全体のウイルス伝播に影響を与える可能性がある。これらのパターンを理解することで、研究者たちはヴァンパイアバットが他の動物や人間にウイルスを伝播するリスクが高い時期をより良く把握できるんだ。

これらの個体群における全体的な感染率は比較的低いものであったけど、特定の地域では近く12%のヴァンパイアバットがウイルスを積極的に排出しているところもあった。この予測は、農畜や潜在的には人間に対するスピルオーバーのリスクを評価するのに重要なんだ。

駆除がウイルス伝播に与える影響

研究者たちはまた、ヴァンパイアバットの駆除がウイルスの伝播にどのように影響するかを調査した。駆除は、狂犬病や他の病気を軽減するためにコウモリの個体数を制御する方法だ。この場合、特定のプログラムがペルーのヴァンパイアバットの数を減らすことを目指しているんだ。研究者たちはこの駆除がコウモリインフルエンザウイルスの伝播を減らすかどうかを探った。

結果は、駆除がコウモリインフルエンザウイルスの発生を50%以上減少させたことを示唆していて、ヴァンパイアバットがこのウイルスの重要な貯留庫であるという仮説を裏付けている。ただし、ウイルスがコウモリの個体群から完全に排除されたわけではなく、駆除だけではウイルスを長期的に制御する効果的な方法ではないかもしれない。

ヴァンパイアバットが貯留宿主であることを示す証拠

研究のいくつかの側面が、ヴァンパイアバットがコウモリインフルエンザウイルスの有能な宿主であることを示している。この研究の期間中、高いレベルの抗体がこれらのコウモリに持続していたし、モデルによればヴァンパイアバットの個体数はウイルスが時間をかけて生存するのに十分であると示唆された。また、駆除プログラムはウイルスの抗体陽性率の顕著な低下と相関していた。

これらの調査結果は、ヴァンパイアバットがウイルスを維持できるという考えを支持しているが、彼らだけが宿主として機能するのか、それとも他のコウモリ種もウイルスの維持に寄与しているのかはまだ不明なんだ。宿主関係や株の相互作用の複雑さはさらなる調査を要するし、特にこういったウイルスのより広範な生態的影響に関してはね。

学際的アプローチの重要性

この研究は、さまざまなデータタイプ(血清学データ、感染の個別履歴、分子データ)を統合したモデルの価値を示している。この多面的アプローチを使って、研究者たちはヴァンパイアバットのコウモリインフルエンザウイルスの伝播ダイナミクスについてより正確な結論を導き出すことができた。

フィールド研究はしばしば限られたデータセットに依存していて、結果を歪めることがあるんだ。異なるデータタイプを組み合わせて一緒に分析することで、科学者たちはエコシステム内の複雑な関係をより効果的に理解でき、特に種を超えて移動する病原体に関してはそうなんだ。

結論

種間の病原体伝播は野生動物保護と公衆衛生にとって重要な懸念事項である。ヴァンパイアバットはコウモリインフルエンザウイルスの潜在的な貯留庫として特定されていて、季節的な伝播パターンや時間をかけて感染を維持する能力が特徴づけられている。駆除の取り組みがウイルス伝播を減少させることが示されているが、リスクを完全に排除することはできないため、野生動物病原体を管理するための特別な戦略が必要なんだ。

この研究のような統合的アプローチは、野生動物から人間への病原体のスピルオーバーを軽減するためのより効果的な監視、リスク評価、管理戦略を切り開く可能性がある。異なる種が伝播ダイナミクスにおいて果たす役割を理解することは、将来のアウトブレイクを防ぎ、野生動物、家畜、人間の健康を守るために不可欠なんだ。

オリジナルソース

タイトル: Dynamics of influenza transmission in vampire bats revealed by longitudinal monitoring and a large-scale anthropogenic perturbation

概要: Interrupting pathogen transmission between species is a priority strategy to mitigate zoonotic threats. However, avoiding counterproductive interventions requires knowing animal reservoirs of infection and the dynamics of transmission within them, neither of which are easily ascertained from the cross-sectional surveys which currently dominate investigations into newly discovered viruses. We used biobanked sera and metagenomic data to reconstruct the transmission of recently discovered bat-associated influenza virus (BIV) over 12 years in three zones of Peru. Mechanistic models fit under a Bayesian framework, which enabled joint inference from serological and molecular data, showed that common vampire bats maintain BIV independently of the currently assumed fruit bat reservoir through immune waning and seasonal transmission pulses. A large-scale vampire bat cull targeting rabies incidentally halved BIV transmission, confirming vampire bats as maintenance hosts. Our results show how combining field studies, perturbation responses and multi-data type models can elucidate pathogen dynamics in nature and reveal pathogen-dependent effects of interventions.

著者: Megan E Griffiths, A. Broos, J. Morales, I.-T. Tu, L. Bergner, A. Behdenna, W. Valderrama, C. Tello, J. E. Carrera, S. Recuenco, D. G. Streicker, M. Viana

最終更新: 2024-07-26 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.26.605290

ソースPDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.26.605290.full.pdf

ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

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