Поскольку высокопатогенный птичий грипп распространился среди молочных стад по всей территории США, вирус был обнаружен в сыром молоке. Новое исследование большой группы исследователей из Колледжа ветеринарной медицины Университета штата Айова помогает объяснить, почему.
Сиаловая кислота, молекула сахара, обнаруженная на поверхности некоторых животных клеток, действует как рецептор для гриппа. Без сиаловой кислоты, обеспечивающей точку входа для прикрепления, вторжения и заражения, вирус гриппа вряд ли найдет потенциального хозяина гостеприимным.
До недавней вспышки HPAI в молочных стадах было мало исследований уровней сиаловой кислоты в молочных железах крупного рогатого скота. У ученых не было причин подозревать, что органы, вырабатывающие молоко, могут стать хорошей мишенью для гриппа.
«В животноводстве мы обычно не искали вирусы в молоке. Бактерии, конечно. Но не так много вирусов», — сказал доктор Эрик Берроу, профессор ветеринарной диагностики и животноводства.
Группа исследователей из Университета штата Айова, изучившая образцы молочных желез двух инфицированных коров, обнаружила в них большое количество сиаловой кислоты, что может пролить свет на то, как вирус прикрепляется к хозяину, и помочь исследователям разработать меры по замедлению распространения болезни.
«Нам необходимо остановить распространение, и один из возможных способов сделать это — использовать доильные аппараты. Мы не уверены, что это связано с тем, как распространяется болезнь, но это одна из гипотез», — сказал доктор Тодд Белл, профессор ветеринарной патологии.
Все молоко, продаваемое в магазинах, пастеризовано, и исследования неизменно показывают, что пастеризация нейтрализует вирусы, такие как грипп. Но знание того, что коровы являются биологически подходящим домом для вируса гриппа, особенно в их молочных железах, подтверждает опасность потребления сырого молока и поднимает вопросы о том, как выбрасывается молоко от инфицированных коров, сказал Берроу.
«Идея о том, что молочные железы пассивно инфицируются, опровергается этой статьей», — сказал он. «Они выбрасывают тонны вируса, и это риск».
Хотя HPAI обычно не смертелен для коров, для птиц он часто смертелен. По данным Министерства сельского хозяйства США, с начала вспышки в США пострадало более 97 миллионов птиц. Коммерческие стада домашней птицы, где обнаружен вирус, обычно подвергаются эвтаназии.
Образцы инфицированного молочного скота, которые исследовали исследователи ISU — как молочные железы, так и респираторные ткани — имели рецепторы для штаммов гриппа, которые происходят от птиц, а также людей и свиней. Наличие обоих типов рецепторов создает дополнительные риски, поскольку одна клетка , инфицированная вирусами птиц и млекопитающих, может привести к потенциально опасным мутациям, сказал Белл.
Исследование было опубликовано в июльском выпуске Emerging Infectious Diseases. Тринадцать из 14 соавторов — из штата Айова, включая исследователей и преподавателей Колледжа ветеринарной медицины. Другая статья в том же выпуске Emerging Infectious Diseases — со списком соавторов, включающим 10 исследователей ISU — описывает первоначальную диагностику HPAI в молочном скоте, открытие, сделанное в Ветеринарной диагностической лаборатории ISU этой весной.
По словам Рахула Нелли, доцента кафедры ветеринарной диагностики и ветеринарии животных, перед лицом новых угроз общественному здравоохранению необходима быстрая командная работа.
«Объединение усилий различных отделов для совместной работы имело решающее значение для этого исследования и будет иметь решающее значение для будущих расследований», — сказала Нелли.
Дальнейшие исследования могут включать рецепторы гриппа в других видах и органах, включая более детальное изучение молочного скота, сказал Белл. Только что опубликованное исследование основано на нескольких образцах. Понимание учеными того, как грипп влияет на крупный рогатый скот, будет улучшаться по мере сбора большего количества данных и регулярного скрининга стад.
«Наблюдение будет иметь большое значение в будущем, не только во время этого события, но и в последующие годы», — сказал Берроу.