Європейська миша і руда польовка не обмінюються блохами

Ріс. 1. Європейська лісова миша (ліворуч) і руда польовка переносять інфекційні захворювання, в тому числі — і небезпечні для людини. Фото з сайтів naturephoto-cz.com і zoodb.ru

Багато небезпечних для людини хвороб передаються гризунами, причому зазвичай збудники переносяться відразу кількома видами гризунів, що мешкають на одній території. Тому раніше вважалося, що хвороботворні бактерії або віруси за допомогою паразитів можуть легко переходити з одного виду-носія на інший. У недавній статті отримано дані проти цієї версії. Показано, що в крові європейської лісової миші і рижів польовки у Великобританії зустрічаються різні набори генетичних ліній одних і тих же видів бактерій з роду Bartonella, тобто змішування при передачі від миші до польовки і навпаки відбувається рідко, хоча ті й інші мешкають пліч-о-пліч в одному лісі.

Тварини беруть участь у поширенні багатьох небезпечних для людини інфекцій. Такі інфекції називають природно-вогнищевими (це зоонозні інфекції, локалізовані в природних осередках). Збудники цих хвороб циркулюють у популяціях певних видів тварин, що служать для них природним резервуаром. Зокрема, гризуни служать джерелами чуми, туляремії, лептоспірозу та інших небезпечних захворювань. Їхні збудники знаходяться в крові гризунів і, як правило, до хвороби самих гризунів не призводять. Від гризуна до гризуна вони переносяться блохами або кліщами. Тим же шляхом потрапляють і до людини, хоча заразитися багатьма інфекціями можна також через воду або продукти, з якими до того контактували гризуни, якщо збудник інфекції тим чи іншим чином потрапить у кров (через ранку або слизові оболонки).

Таким чином, у профілактиці природно-осередкових інфекцій (поряд з щепленнями, які, до речі, є далеко не від усіх інфекцій) важливе місце займає робота з гризунами. Відомо, що збудники багатьох природно-осередкових інфекцій можуть бути знайдені у гризунів різних видів. Наприклад, чуму переносять бабаки, суслики, піщанки, мишовидні гризуни і щури. Тому логічно припустити, що інфекційні віруси або бактерії легко і часто переходять з одного виду гризунів на інший. А це означає, що боротьба з тією чи іншою інфекцією повинна включати в себе заходи проти відразу декількох видів гризунів, що мешкають в цьому місці.

Така парадигма панувала в епідеміології до недавнього часу. Але останнім часом почали накопичуватися дані, що все не зовсім так: навіть якщо кілька потенційних видів-переносників живуть пліч-о-пліч, то це ще не означає, що збудник буде вільно переходити від одного з них до іншого, і навпаки. Ця ідея, насправді, принципово змінює уявлення про природно-вогнищеві інфекції та заходи боротьби з ними. Але поки тут ще багато неясного.

Нещодавно нові цікаві дані з цього приводу вдалося отримати групі британських вчених. У фокусі їхньої уваги були грамотрицьові бактерії з роду Bartonella. Принаймні сім видів цього роду небезпечні для людини. Так, Bartonella bacilliformis викликає бартонелез (хвороба Карріона), яка переноситься москітами. Інші бактерії роду Bartonella, на щастя не небезпечні для людини, циркулюють в популяціях гризунів і передаються від звірка до звірка блохами. Тому взаємини цих бактерій і гризунів можуть служити зручною моделлю у вивченні природно-осередкових інфекцій, оскільки (за винятком несприйнятливості людини до них) мають усі їхні властивості.

В обговорюваній роботі дослідники вивчали два широко поширених в Європі види гризунів — європейську лісову мишу (Apodemus sylvaticus) і руду полівку (Myodes glareolus), переносників декількох загальних видів Bartonella. Ці гризуни часто формують природні осередки — тобто вони можуть бути заражені не скрізь (принаймні в помітній кількості), а тільки в цих осередках. Збереження вогнища (те, що він не поширюється далі або робить це повільно) пов’язано з тим, що гризуни не дуже мобільні в цілому. Вчені намагалися зрозуміти, чи передаються, і наскільки часто, бактерії між цими двома видами.

Для цього вони в 2011-2012 роках відловлювали мишей і полювок в декількох місцях на північному заході Англії. У кожної тварини брали з хвоста зразок крові і збирали з неї бліх. У кожного гризуна також вживляли мікрочіп, щоб ідентифікувати особину при повторному вилові. Потім у лабораторії методами генної інженерії досліджували кров, отриману від гризунів і їх бліх, на предмет наявності в ній бартонелл.

Вони були присутні в 816 (59,3% від загального числа) пробах крові лісової миші і в 599 (48,9%) пробах крові рижів польовки. При цьому різні види Bartonella часто-густо зустрічалися біля обох видів гризунів (рис. 2). Тобто картина тут була рівно та ж, що зазвичай спостерігається в різних природних осередках. І саме та, яка давала підставу припускати, що інфекційні віруси або бактерії вільно переносяться від одного виду гризунів до іншого.

Ріс. 2. Зустрічуваність різних видів бартонелл у пробах крові рижів польовки та лісової миші. Малюнок з обговорюваної статті в Journal of Animal Ecology

Але більш детальний аналіз показав, що картина все-таки не зовсім така. Вчені уважно проаналізували три види бартонелл, що найбільш часто зустрічаються: Bartonella grahamii, B. taylorii и B. birtlesii. Для кожного з цих трьох видів вдалося виявити кілька генетичних ліній. Зустрічуваність цих ліній біля мишей і полювок показана на рис. 3, і видно, що в основному у них виявляються різні лінії. А це означає, що обмін бартонелами між мишами і полювками відбувається досить рідко, хоча ці гризуни живуть пліч-о-пліч. Звичайно, іноді такий обмін все ж може відбуватися, але важливо, що це трапляється нечасто, і кров мишей і полювок «населяють» різні «популяції» бартонелл.

Ріс. 3. Зустрічаність генетичних варіантів Bartonella grahamii (А), B. Taylorii (B) і B. birtlesii (С) в крові рудих полювок і лісових мишей. Малюнок з обговорюваної статті в Journal of Animal Ecology

Цей висновок підтвердився, коли вчені уважно проаналізували знятих з гризунів бліх і бартонелл у виділеній з них крові. З’ясувалося, що на мишах і полювках зустрічаються одні й ті ж види бліх (рис. 4), але при цьому блохи між видами майже не переміщуються. Виявилося, що на основі ліній бартонелл, виділених з блохи, можна було з високою ймовірністю передбачити, з якого виду гризуна ця блоха була знята. Тобто у мишей і полювок є свої «бартонелльні штрихкоди», які характерні і для їхніх паразитів. Тому, швидше за все, генетичні відмінності між бартонелами, що циркулюють в крові полювок і мишей, пов’язані з тим, що ці гризуни мало контактують один з одним і не обмінюються блохами.

Ріс. 4. Види бліх, зібраних на рудих полювках і лісових мишах. Малюнок з обговорюваної статті в Journal of Animal Ecology

Виходить, що навіть якщо близькі по екології гризуни мають схожий видовий склад паразитів, то це не означає, що ці самі паразити вільно передаються від виду до виду. Поки ще рано робити далекосяжні висновки для епідеміології, але, тим не менш, в усталену парадигму про природно-осередкові інфекції, можливо, доведеться внести корективи, оскільки патерни циркуляції патогенних бактерій і вірусів серед тварин можуть виявитися складнішими, ніж вважалося раніше. Якщо подібні дослідження для інших переносників і патогенів надалі покажуть схожі результати, то це може спростити і підвищити ефективність профілактики небезпечних захворювань, оскільки треба буде «розбиратися» не з усіма видами-переносниками в осередку поширення інфекції, а лише з частиною з них. Втім, поки на це можна тільки сподіватися.

Джерело: Susan M. Withenshaw, Godefroy Devevey, Amy B. Pedersen and Andy Fenton. Multihost Bartonella parasites display covert host specificity when transmitted by generalist vector // Journal of Animal Ecology. 2016. V. 85. P. 1442–1452.

Олексій Опаєв