Odkrywanie prawdy o grypie ptaków
Podobnie jak COVID-19, grypa ptaków (ang. avian influenza, AIV) jest chorobą odzwierzęcą pochodzącą od dzikich zwierząt. Grypa ptaków ma również potencjał do szybkiego przenoszenia, także między gatunkami, powoduje poważne obciążenie społeczno-ekonomiczne i wymaga wstępnych strategii zwalczania w celu opanowania jej ognisk. Zrozumienie, w jaki sposób choroby zakaźne pojawiają się i krążą na styku świata zwierząt i ludzi, jest ważne, aby móc lepiej zapobiegać pojawianiu się i zwalczaniu chorób w przyszłości. Celem projektu DIGDEEP, finansowanego w ramach działania „Maria Skłodowska-Curie”, było wyjaśnienie dynamiki przenoszenia AIV pomiędzy drobiem, dzikim ptactwem a ludźmi poprzez zastosowanie oryginalnego połączenia podejść epidemiologicznych i filodynamicznych. Filogeneza, będąca połączeniem procesów ewolucyjnych i ekologicznych, dostarcza unikalnych informacji na temat zachowania wirusów, a tym samym skuteczniejszych strategii ich zwalczania. Korzystając z tego, głównym celem projektu było pozyskanie podstawowej wiedzy potrzebnej do opracowania skutecznych strategii zwalczania dostosowanych do cech ewolucji i przenoszenia AIV oraz pomoc w kształtowaniu polityki zdrowotnej.
Nieoczekiwane odkrycia
Zespół projektu DIGDEEP badał wnioskowanie o kluczowych parametrach epidemiologicznych rozprzestrzeniania się AIV, takich jak podstawowa liczba reprodukcyjna i kwantyfikowane zdarzenia przeniesienia pomiędzy gatunkami gospodarzy. Ponadto skupiono się na oszacowaniu liczby niezgłoszonych przypadków, co ma zasadnicze znaczenie dla świadomej reakcji. W jednej z analiz prowadzonych w ramach projektu badacze zastosowali narzędzia filodynamiczne do sekwencji genetycznych AIV zebranych podczas bezprecedensowej epidemii AIV w Europie w latach 2016–2017. „Wykazaliśmy, że środkowy okres epidemii podsycały częściowo zdarzenia związane z przenoszeniem wirusa z dzikiego ptactwa na fermy drobiu, dowodząc temu, że rola dzikiego ptactwa była prawdopodobnie większa niż oczekiwano i nie ograniczała się wyłącznie do początku epidemii”, mówi Claire Guinat, koordynatorka projektu. Dzięki temu badacze mogli poinformować decydentów, że konieczne jest podjęcie odpowiednich wysiłków w celu zadbania, by w okresach wysokiego ryzyka wdrożone zostały strategie prewencyjne mające na celu ograniczenie rozprzestrzeniania się AIV między dzikim ptactwem a fermami drobiu. Obejmuje to ograniczenie dostępu do wybiegów zewnętrznych oraz zapewnienie paszy i wody pitnej w pomieszczeniach.
Znaczenie udostępniania danych
Jednym z wyzwań, przed którymi stanął zespół projektu DIGDEEP, było wysokie zapotrzebowanie na moce obliczeniowe na potrzeby podejść filodynamicznych. To skłoniło ich do zmniejszenia liczby kluczowych parametrów epidemiologicznych, które zamierzali wywnioskować, upraszczając swoje modele ewolucyjne AIV. Utrudnieniem był również ograniczony dostęp do sekwencji genetycznych AIV i ograniczone udostępnianie ich podczas ognisk choroby. Niestety obecnie brak jest wytycznych, które zapewniłyby jak najszersze i najszybsze udostępnianie danych. „Aby uzyskać dostęp do danych potrzebnych do przeprowadzenia projektu, musieliśmy zdać się na naszą sieć międzynarodowych współpracowników z naszych wcześniejszych doświadczeń”, mówi Guinat. „Jesteśmy głęboko przekonani, że potrzebne są nowe narzędzia i praktyki sprzyjające współpracy w zakresie udostępniania danych”.
Wiedza jako fundament profilaktyki
Projekt DIGDEEP wydaje się być ważnym krokiem na drodze do uzyskania wiedzy potrzebnej do opracowania skutecznych strategii zwalczania dostosowanych do cech ewolucji i przenoszenia wirusa. Strategie te obejmują kwarantannę zakażonych gospodarzy, zakaz przemieszczania się na obszarach o wysokim ryzyku zakażenia oraz wzmocnienie bezpieczeństwa biologicznego. Zespół zamierza rozszerzyć projekt, aby zbadać obszary, w których ostatnie wydarzenia związane z pojawieniem się AIV spowodowały rozległe i długotrwałe epidemie, takie jak w Europie w zimie 2021 i 2022 roku, a także w Azji w ciągu ostatnich lat. W dalszej kolejności ich celem jest rozwiązanie problemu ryzyka odzwierzęcych zakażeń AIV. Na podstawie informacji genetycznych prześledzą oni mutacje, które zwiększają ryzyko przeniesienia AIV z ptasich gospodarzy na ssaki.
Słowa kluczowe
DIGDEEP, grypa ptaków, strategie zwalczania, dzikie ptactwo, fermy drobiu, ptaki, ptasia grypa