Injektiopullo pellolta kerättyjä punkkeja. (Luotto: Emory U.)
Heartland-virus kiertää Georgiassa yksinäisissä tähtipunkeissa, tutkijat havaitsevat, mikä vahvistaa viruksen aktiivisen leviämisen osavaltiossa.
Tulokset näkyvät lehdessä Uudet tartuntataudit. Paperi sisältää geneettisen analyysin virusnäytteistä, jotka tutkijat eristivät Keski-Georgiasta kerätyistä punkeista.
Tutkimus lisää uusia todisteita siitä, kuinka punkkien levittämä Heartland-virus, joka tunnistettiin ensimmäisen kerran Missourissa vuonna 2009, voi kehittyä ja levitä maantieteellisesti ja organismista toiseen.
"Heartland on nouseva tartuntatauti, jota ei ymmärretä hyvin", sanoo Gonzalo Vazquez-Prokopec, Emoryn yliopiston ympäristötieteiden laitoksen apulaisprofessori ja tutkimuksen vanhempi kirjoittaja. "Yritämme päästä tämän viruksen edellä oppimalla siitä kaiken, mitä voimme, ennen kuin siitä tulee mahdollisesti suurempi ongelma."
Vazquez-Prokopec on johtava asiantuntija vektorin välittämät sairaudet— infektiot, jotka tarttuvat organismista toiseen vektorin, kuten punkin tai hyttysen pureman kautta.
Yamila Romer, entinen tutkijatohtori Vazquez-Prokopec-laboratoriossa, on uuden paperin ensimmäinen kirjoittaja. Yhteiskirjoittaja Anne Piantadosi, apulaisprofessori Emory School of Medicinen patologian ja laboratoriolääketieteen laitokselta, suoritti geneettiset analyysit.
Injektiopullo pellolta kerättyjä punkkeja. (Luotto: Emory U.)
Tutkimuksessa havaittiin Heartland-virus kolmessa eri näytteessä yksinäisistä tähtipunkeista - kerättiin eri paikoista ja eri aikoina - ja mukaan lukien punkkien nymfi- ja aikuisvaiheet.
Kolmen virusnäytteen geneettinen analyysi osoitti, että niiden genomit ovat keskenään samanlaisia, mutta paljon erilaisia kuin osavaltion ulkopuolelta peräisin olevien Heartland-virusnäytteiden genomit. "Nämä tulokset viittaavat siihen, että virus saattaa kehittyä erittäin nopeasti eri maantieteellisillä alueilla tai että se voi kiertää ensisijaisesti eristyneillä alueilla eikä leviä nopeasti näiden alueiden välillä", Vazquez-Prokopec sanoo.
Salaperäisiä sairauksia
Heartland-virus löydettiin vuonna 2009 Luoteis-Missourista sen jälkeen, kun kaksi paikallista miestä joutui sairaalaan korkean kuumeen, ripulin, lihaskipujen, alhaisten valkosolujen ja verihiutaleiden määrän ja muiden tunnettujen punkkien välittämien sairauksien kaltaisten oireiden vuoksi. Tutkijat huomasivat pian, että miehet olivat saaneet uuden viruksen, jota kutsuttiin Heartlandiksi ja joka myöhemmin jäljitettiin yksinäisiin tähtipunkeihin. Lisätutkimukset löysivät viruksen vasta-aineita hirvieläinten ja eräiden muiden luonnonvaraisten nisäkkäiden verinäytteistä.
Centers for Disease Control and Prevention tunnistaa tällä hetkellä 18 punkkien välittämää tautia Yhdysvalloissa, joista monet ovat vasta ilmaantunut. Yksi tunnetuimmista punkkien välittämistä sairauksista on Lymen tautibakteerin aiheuttama bakteeri, joka on viime vuosikymmeninä kasvanut maan yleisimmäksi vektorivälitteiseksi taudiksi. Mustajalkainen puutiainen, joka tunnetaan myös nimellä hirvenpunkki, on Lymen taudin aiheuttavan bakteerin leviämisvektori, ja valkojalkainen hiiri on bakteerin ensisijainen säiliö. Punkin toukat voivat saada tartunnan, kun ne syövät hiirten ja muiden pienten nisäkkäiden ja lintujen verta, jotka saattavat kantaa bakteeria. Tartunnan saaneet toukat kasvavat nymfeiksi ja aikuisiksi punkeiksi, jotka voivat sitten siirtyä muihin isäntiin, mukaan lukien peuroihin ja ihmisiin.
Vaikka Lymen taudin monimutkainen tartuntasykli on hyvin karakterisoitu, monia kysymyksiä on jäljellä siitä, kuinka Heartland-virus liikkuu eri lajien välillä.
Taudintorjunta- ja ehkäisykeskusten mukaan vuonna 2009 tehdyn löydön jälkeen yli 50 Heartland-virustapausta on tunnistettu ihmisillä 11 osavaltiosta Keskilännessä ja Kaakkoisosassa. Monet tunnistetuista tapauksista olivat niin vakavia, että ne vaativat sairaalahoitoa, ja muutama henkilö, jolla oli muita muita sairauksia, on kuollut. Varsinaisen sairaustaakan uskotaan kuitenkin olevan korkeampi, koska Heartland-virusta ei vielä tunneta hyvin ja testejä sille määrätään harvoin.
Takautuva analyysi paljasti yhden vahvistetun ihmisen Heartland-viruksen tartunnan Georgiassa Baldwinin piirikunnan asukkaassa, joka kuoli tuolloin tuntemattomaan sairauteen vuonna 2005. Ihmisen tapaus sai aikaan valkohäntäpeurasta viime vuosina kerättyjen seeruminäytteiden analysoinnin. Keski-Georgia. Tulokset osoittivat, että alueen peurat ovat altistuneet Heartland-virukselle ainakin vuodesta 2001 lähtien.
Punkkien liputus
Arvioidakseen paremmin ihmisten sairauksien riskiä alueella Vazquez-Prokopec halusi tietää, kantavatko yksinäiset tähtipukit tällä hetkellä Heartland-virusta Keski-Georgiassa.
Kenttätutkimusryhmän jäsenet keräsivät punkkeja maaseutumaisemasta Piemonten kansallisen luonnonsuojelualueen läheltä. Jopa kuumina Georgian kesinä joukkueen jäsenet käyttivät pitkiä paitoja ja pitkiä housuja, jotka oli työnnetty pitkiin sukkiin, ja sukkien yläosa oli sinetöity ilmastointiteipillä. Lisäksi he suojasivat itseään tuholaissumuilla ja silmämääräisillä punkkitarkastuksilla ennen ja jälkeen kentältä.
Yksinäinen tähtipukki, joka on nimetty selässään olevan valkoisen täplän perusteella, on Georgian yleisin punkki, ja se on laajalti levinnyt metsäisille alueilla Yhdysvaltojen kaakkois-, itä- ja keskilänsiosassa. Ne ovat pieniä, suunnilleen seesaminsiemenen kokoisia nymfivaiheessa ja tuskin neljännestuuman halkaisijaltaan aikuisina.
"Yksinäiset tähtipunkit ovat niin pieniä, että et ehkä tunne niitä päälläsi tai edes huomaa, jos sellainen on purenut sinua", sanoo Steph Bellman, tutkimuksen kirjoittaja. Bellman on MD/PhD-opiskelija Emory's School of Medicine'ssä ja Rollins School of Public Healthissa, keskittyen ympäristöterveyteen.
Ryhmä käytti "liputusta" keräystekniikkana. Valkoista flanellilippua tangossa heilutetaan kahdeksaslukuisella liikkeellä aluspensaan läpi. "Aina niin usein lasket lipun alas ja käytät pinsettejä poistaaksesi sieltä löytämäsi punkit ja laitat ne pulloon", Bellman selittää.
Tällä huolellisella menetelmällä ryhmä keräsi lähes 10,000 25 näytettä Georgian Putnam Countyn ja Jonesin piirikunnasta, jotka molemmat ovat Baldwinin piirikunnan vieressä. He jakoivat näytteet ryhmiin, joista jokaisessa oli joko viisi aikuista tai XNUMX nymfiä, sitten murskattiin ja laitettiin liuokseen Heartland-viruksen esiintymisen testaamiseksi.
Tulokset viittaavat siihen, että noin joka 2,000 kerätystä näytteestä kantoi Heartland-virusta. Yksi samana päivänä kerätty aikuinen ja yksi nymfinäyte osoittautui positiiviseksi Putnamin piirikunnassa, metsästykseen käytetyssä yksityisessä kiinteistössä. Toinen näyte aikuisista punkeista, joka oli kerätty eri päivänä Jonesin piirikunnan moottoritien varrelta metsästä, oli myös positiivinen.
Heartland viruksen tiedot
Tutkijat laajentavat nyt työn laajuutta. He keräävät punkkeja ympäri Georgiaa testausta varten ja tekevät spatiaalisia analyysejä ymmärtääkseen tekijöitä, jotka voivat lisätä Heartland-viruksen riskiä.
"Haluamme alkaa täyttää valtavia aukkoja tiedossa Heartland-viruksen leviämissyklistä", Vazquez-Prokopec sanoo. "Meidän on ymmärrettävä paremmin keskeisiä toimijoita, jotka levittävät virusta, ja kaikki ympäristötekijät, jotka voivat auttaa virusta säilymään eri elinympäristöissä."
Ilmastonmuutos ruokkii lämpimiä ja lyhyempiä talvia, mikä lisää joidenkin punkkilajien mahdollisuuksia lisääntyä useammin ja laajentaa levinneisyysalueitaan. Maankäytön muutokset liittyvät myös vahvasti punkkien levittämiin tauteihin, sillä yhä useammat ihmisen elinympäristöt tunkeutuvat metsäalueille ja luonnollisten elinympäristöjen häviäminen pakottaa luonnonvaraiset eläimet asumaan tiheämmässä populaatiossa.
"Punkit ovat sekä kiehtovia että pelottavia", Bellman sanoo. ”Meillä ei ole tehokkaita tapoja hallita niitä, ja ne levittävät monia ikäviä sairauksia. Ne muodostavat suuren uhan ihmisten terveydelle, jota monet eivät ehkä ymmärrä."
Lähde: Emory University
