recientemente publicado en Patógenos PLoS En la revista, los investigadores evalúan el impacto de la variación ecológica de las aves silvestres en los efectos secundarios de la influenza aviar.

Estudio: Las diferencias ecológicas en las aves silvestres contribuyen al contagio y la propagación global de la influenza aviar. Crédito de la imagen: hedgehog94/Shutterstock
estudio: La diferenciación ecológica de las aves silvestres impulsa el contagio de influenza aviar y la propagación mundialCrédito de imagen: hedgehog94/Shutterstock

Predecir los contagios de la vida silvestre al ganado y los humanos se ha vuelto cada vez más importante, especialmente a raíz de la pandemia de la enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19). Por lo tanto, es necesario un estudio en profundidad de las diferentes dinámicas de propagación entre los reservorios de aves.

Acerca de la investigación

En el presente estudio, los investigadores investigaron la contribución de los huéspedes aviares a la propagación del virus y la propagación mundial para evaluar las vías de propagación en la interfaz entre la vida silvestre y el ganado.

El equipo tomó muestras de aves silvestres capturadas en América del Norte entre 2008 y 2018, lo que resultó en 888 muestras de gripe. Las muestras recolectadas se compararon con secuencias de referencia correspondientes a tres subtipos de influenza, a saber, H13, H16 e influenza aviar altamente patógena (IAAP) H5. Además, el equipo desarrolló una filogeografía global correspondiente a los tres subtipos utilizando modelos de rasgos generados a partir de 11 grupos geográficos de todo el mundo.

La detección de influenza se realiza mediante la extracción de ácido ribonucleico viral (ARN) de una muestra de hisopo obtenida del sujeto de prueba. Luego, el equipo utilizó la reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa en tiempo real (rtRT-PCR) para detectar el ARN de la influenza. La presencia de anticuerpos antigripales se detectó mediante ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA).

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Además, se seleccionaron las muestras consideradas seropositivas después de ELISA y se evaluó la reactividad cruzada entre las cepas y subtipos del virus mediante el ensayo de inhibición de la hemaglutinación (HI). El grado de superposición e interacción entre las isoformas H13 y H16 se estimó cuantificando el cambio de fragmentos del gen de la proteína básica de la polimerasa 2 (PB2) entre las isoformas.

resultado

Los hallazgos sugieren que la filogenia del gen de la hemaglutinina (HA) de la influenza tiene una dinámica evolutiva distinta entre los subtipos H13, H16 y HPAI H5. La datación molecular de los subtipos encontrados en las gaviotas mostró que H16 existe desde 1969 y H13 desde 1973. Esto sugiere que H13 y H16 pueden tener orígenes similares. Por otro lado, HPAI 5 existe desde 1996.

Para el subtipo H13, los virus se derivaron de tres clados principales, mientras que los virus H16 se encontraron en un solo clado dominante. El equipo observa que H13 tiene una tasa de evolución de 5,81 x 10-3 Reemplazo por sitio por año, mientras que H16 es casi 4.61 x 10-3 Reemplazo por sitio por año. Esto sugiere que las características evolutivas de los subtipos pueden diferir entre sí aunque compartan el mismo reservorio aviar.

La filogeografía de los tres subtipos mostró que el subtipo H13 se originó principalmente en la ruta Mississippi-Atlántico de los Estados Unidos, y fue la fuente de H13 en el Atlántico Norte y América del Sur, mientras que la región euroasiática del Mar Negro-Mediterráneo fue la fuente de H13. Asia oriental y Europa continental. Además, H13 se pasó el 24,2 % del tiempo en el Misisipi-Atlántico, el 15,5 % en el Mar Negro-Mediterráneo, el 12,3 % en Europa continental, el 11,3 % en América del Sur y el 10,3 % en el Este de Asia (10,3 %). El subtipo H13 permaneció la menor cantidad de tiempo en las rutas de vuelo de Alaska y el Pacífico central de EE. UU.

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En el caso del subtipo H16, el virus asociado se encuentra principalmente en el norte de Europa y la región del Atlántico Norte. El equipo observó que Alaska era la fuente de H16 para las rutas migratorias del Pacífico sur y del centro de EE. UU. Además, H16 pasó el 35,9 % del tiempo en el norte de Europa, el 25,2 % en Europa continental y el 16,0 % en Alaska.

Además, la distribución geográfica de HPAI H5 se encuentra principalmente en el hemisferio oriental, y la tasa de transmisión más alta se encuentra en la región del Mar Negro-Mediterráneo, con un salto de Markov del 29,45 %, un salto de Markov en Asia oriental del 17,77 % y un salto de Markov en Asia central. salto del 17,37%. saltar. El equipo notó un flujo positivo del virus del este a Asia central, donde se observó un salto de Markov del 17,5 %. Además, con un salto de Markov del 33,1 %, se identificó a Asia oriental como el sitio principal del ciclo HPAI H5.

Las pruebas serológicas de patos y gaviotas de Alaska revelaron interacciones entre los subtipos H16 y H13, lo que provocó una reactividad cruzada antigénica entre los subtipos según el origen geográfico. Esto se debe a que los sueros contra el clado H16 obtenidos de América del Norte mostraron una fuerte reactividad cruzada con el clado H13 de América del Sur.

Además, los sueros de muestras H13 de América del Sur identificaron un clado H13 originario del este de Asia y un clado H16 de la región del Atlántico-Mississippi. Esto sugiere que la superposición antigénica observada es responsable del bajo número de H13 detectado en América del Sur. En conjunto, esto sugiere que existe una barrera de acogida entre los patos y las gaviotas, lo que puede conducir a una mayor susceptibilidad de las poblaciones inmunes ingenuas a virus antigénicamente distintos.

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En conclusión

En general, los resultados sugieren que la propagación de la IAAP entre diferentes regiones geográficas y poblaciones es muy compleja. Los investigadores creen que este estudio puede facilitar la vigilancia global y la predicción de futuros brotes.