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イギリスにおけるウスツウイルスと蚊に関する新しい研究

研究によると、地元の蚊がウスツウウイルスの拡散に関与していることがわかった。

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イギリスの蚊におけるウスツイギリスの蚊におけるウスツウイルスの脅威れなくて、公共の健康に懸念が出てるよ。地元の蚊がウスツウウイルスを広めるかもし
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過去100年で、イギリスでは蚊によって広がる病気の深刻な発生はほとんどなかった。最後の大きなマラリアの事例は1920年代の初めに起きた。しかし2020年、イギリスで初めてウスツウイルスのケースが記録され、ロンドン動物園で見つかった死んだ鳥の中から確認された。このウイルスはアフリカから来て、20世紀後半にヨーロッパに到着した。主にキラバエ属(Culex)という蚊の種類を通じて広がる。ウスツウイルスに感染するのは主に鳥だけど、哺乳類や人間にも感染することがあって、神経系に問題を引き起こすこともある。

イギリスで初めて見つかって以来、ウスツウイルスは毎年鳥や蚊の中に検出されてる。研究者たちはこのウイルスがイギリスに定着していると考えていて、冬の季節を越えて生き残ってるからだ。どれほどの脅威かはまだはっきりしないけど、ウスツウイルスが野生の鳥、特にロンドンの黒鳥に悪影響を与えている兆候がある。2023年の報告では、このウイルスがケンブリッジシャーの一部など新しい地域に広がっている可能性が示唆されてる。

ウスツウイルスの脅威をより理解するためには、在来の蚊の種類や温度がウイルスに与える影響についてもっと研究が必要だ。ウスツウイルスをヨーロッパで広げる主な蚊は、キラバエ属ピピエンス群で、非常に似た2種類の蚊が含まれている。1種類のキラバエ属ピピエンスは鳥を主に食べて血を吸わないと卵を産まないが、もう1種類のキラバエ属モレスタスは血を吸わなくても卵を産むことができ、閉じた空間でも繁殖できる。

キラバエ属モレスタスは一年中活動していて、洪水が起きた地下室や下水処理場のような場所に住むことが多く、人々にとっては迷惑な存在に。ウスツウイルスの出現で、研究者たちはキラバエ属モレスタスが人にウイルスを広げるかどうかを調べている。一方で、キラバエ属ピピエンスは主に鳥の間でウイルスを広げて鳥の死亡を引き起こす可能性が高い。

研究では、両方のキラバエ属蚊が交配し、より広範な餌の習慣を持つハイブリッド蚊を作ることができることが示されていて、これがウスツウイルスを人に広げるリスクを高めるかもしれない。蚊がウイルスを感染させる能力は、ウイルスの種類、蚊の遺伝、温度などのいくつかの要因によって影響される。

ヨーロッパでは、異なる蚊がウスツウイルスを広げる能力についていくつかの研究が行われた。いくつかの研究では、キラバエ属モデスタス、キラバエ属ピピエンス、キラバエ属モレスタスが管理された環境でもウイルスを感染させることができることがわかった。しかし、イギリスの蚊に特化した研究はまだ行われていない。イギリスの蚊をテストした唯一の試みでは、非常に低い感染率しか得られなかった。

最新の研究では、イギリスのいくつかの地域から5種類の蚊が集められ、キラバエ属ピピエンス、キラバエ属モレスタス、キラバエ属トレンティウム、さらにアエデス・デトリタスとクリシータ・アニュラータが含まれている。これらの蚊は管理された条件下で飼育され、ウスツウイルスを含む血液を与えられ、その感染能力を評価された。

蚊の収集と実験

研究チームはイギリスのさまざまな場所から蚊を集めた。キラバエ属ピピエンスとキラバエ属モレスタスは、廃水処理施設から卵の浮き球として収集された。幼虫は適切な温度と湿度の管理された環境で育てられた。他の種、アエデス・デトリタスなどは塩湿地から収集され、同じく管理条件で育てられた。

成虫の蚊が育ったら、感染実験の準備をした。24時間の間、蚊は砂糖や水を与えられず、次にウスツウイルスを含む混合物を与えられた。その後、蚊はさまざまな温度で保持され、ウイルスが体内でどう成長するかを観察した。

蚊から唾液サンプルを採取して、ウイルスを感染させられるか調べた。研究チームは特別な技術を使って、蚊の体と唾液からウイルスを抽出し、どれくらいウイルスが存在するかを分析した。

ウイルスの感染伝播についての発見

研究結果は、キラバエ属ピピエンスとキラバエ属モレスタスが異なる温度でウスツウイルスを保有できることを示した。具体的には、23°Cの高い温度では、キラバエ属モレスタスがウイルスを保持し、潜在的に感染を広げる能力が強いことがわかった。一方、キラバエ属ピピエンスは温度に関連した明確なパターンを示さず、感染は大きく異なった。

唾液による感染伝播に関しては、キラバエ属モレスタスだけが特定の時間で顕著な可能性を示し、特に高温時にその傾向があった。興味深いことに、他の蚊の種では結果が異なって、クリシータ・アニュラータはウイルスを保持する能力を示したが、限られたテストのみであった。一方、アエデス・デトリタスは試験条件下ではウイルスを保持しなかった。

地域リスクの理解

研究者たちはまた、イギリス全土の温度条件を調査して、ウスツウイルスが蚊を通じて広がる可能性のある地域を特定した。最も一般的な蚊種であるキラバエ属ピピエンスに焦点を当てて、歴史的な温度データを分析し、ウイルスを持続してサポートできる十分な温度の地域を特定した。

結果は、特定の地域、特にイングランド北西部、サウス・ヨークシャー、ミッドランドの一部がウスツウイルスが広がるための適切な温度範囲内にあることを示した。

公衆衛生への影響

この研究は、イギリスの地元の蚊がウスツウイルスを伝播する能力を評価する最初のものだ。さまざまな蚊の種類がこのウイルスの広がりにどのように寄与するかを理解する必要性を強調している。キラバエ属モレスタスはその食性のために都市部でリスクをもたらす可能性があり、キラバエ属ピピエンスは野生動物の中で異なる役割を果たすかもしれない。

気候変動が温度に影響しているので、蚊の個体数や持っているウイルスが新しい地域に広がる可能性がある。これは野生動物の健康や公衆衛生のリスクについて懸念を引き起こす。したがって、ウイルス伝播に好適とされる地域では監視を強化する必要がある。

結論

まとめると、この研究は地元の蚊の個体群を研究する重要性を強調して、ウスツウイルスのような病気の広がりにおける役割を理解するためには必要不可欠だ。キラバエ属モレスタスは将来的な公衆衛生リスクの可能性を示しているが、現在のリスクは環境要因や蚊の行動により低いようだ。監視は今後も続けるべきで、さまざまな蚊の種、特にウイルスが適切に広がる地域に焦点を当てて、将来的にこれがもっと重要な脅威となるかを確認する必要がある。これらのパターンを理解することは、イギリスにおける蚊媒介病の将来の発生に備える鍵となるだろう。

オリジナルソース

タイトル: UK mosquitoes are competent to transmit Usutu virus at native temperatures

概要: Usutu virus (USUV) is an emerging zoonotic virus transmitted primarily by Culex mosquitoes. Since its introduction into Europe from Africa during the late 20th century, it has caused mortality within populations of passerine birds and captive owls, and can on occasion lead to disease in humans. USUV was first detected in the UK in 2020 and has become endemic, having been detected in either birds and/or mosquitoes every subsequent year. Importantly, the vector competence of indigenous mosquitoes for the circulating UK (London) USUV strain at representative regional temperatures is still to be elucidated. This study assessed the vector competence of five field-caught mosquito species/biotypes, Culex pipiens biotype molestus, Culex pipiens biotype pipiens, Culex torrentium, Culiseta annulata and Aedes detritus for the London USUV strain, with infection rates (IR) and transmission rates (TR) evaluated between 7 to 28 days post-infection. Infection and transmission were observed in all species/biotypes aside from Ae. detritus and Cx. torrentium. For Cx. pipiens biotype molestus, transmission potential suggests these populations should be monitored further for their role in transmission to humans. Furthermore, both Cx. pipiens biotype pipiens and Cs. annulata were shown to be competent vectors at 19{degrees}C indicating the potential for geographical spread of the virus to other UK regions.

著者: Jack David Pilgrim, S. Metelmann, E. Widlake, N. Seechurn, A. Vaux, K. L. Mansfield, J. Tanianis-Hughes, K. Sherlock, N. Johnson, J. Medlock, M. Baylis, M. S. Blagrove

最終更新: 2024-07-19 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.19.604126

ソースPDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.19.604126.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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