В новом исследовании, опубликованном на сервере препринтов bioRxiv, сообщается, что комары могут передавать вирус Западного Нила другим комарам через фекалии. Знание о новом пути передачи вируса поможет эпидемиологам лучше прогнозировать распространение лихорадки Западного Нила.
Вирус лихорадки Западного Нила был впервые выделен в 1937 году у пациентки в Омого в округе Западный Нил в Уганде во время исследования вируса желтой лихорадки. Впоследствии он был обнаружен во многих странах Африки и Юго-Западной Азии, а также в Австралии. С 1960-х вирус проник в Южную Европу. В Америке болезнь впервые зарегистрирована в 1999 году. Распространяется вирус через укусы комаров. Естественным резервуаром для вируса в природе служат птицы.
Примерно в 80 % случаев заболевания у людей мало симптомов или они отсутствуют вовсе, у оставшихся 20 % заболевших повышается температура, возникают головная боль, рвота и сыпь. Менее чем у 1 % людей развивается энцефалит или менингит, сопровождающийся ригидностью шеи, спутанностью сознания или судорогами. Выздоровление может занять несколько недель или месяцев. Риск смерти среди тех, у кого поражена нервная система, составляет около 10 %. Вакцины от лихорадки Западного Нила не существует.
Вспышки вирусного энцефалита Западного Нила у людей произошли в Алжире (1994), Румынии (1996–1997), Чехии (1997), Конго (1998), России (1999), США (1999–2009), Канаде (1999–2007), Израиле (2000) и Греции (2010). Заболевание у лошадей происходило в Марокко (1996), Италии (1998), США (1999–2001), Франции (2000), Мексике (2003) и Сардинии (2011).
В Соединенных Штатах ежегодно регистрируются тысячи случаев болезни, большинство из которых приходится на август и сентябрь. В 2012 году в США произошла одна из самых крупных эпидемий, в результате которой погибли 286 человек. Всего же в США с 1999 года от лихорадки Западного Нила погибло более 2750 человек.
Вирусолог Родольф Амель и молекулярный энтомолог Жюльен Помпон пытались выяснить, можно ли использовать экскременты комаров для отслеживания вируса Западного Нила в природе. Они кормили комаров Culex quinquefasciatus — одного из основных переносчиков болезни — кровью, обогащенной вирусом. Комариные фекалии трудно обнаружить, поэтому исследователи использовали раствор голубого сахара, который придал их экскрементам красивый лазурный оттенок.
Когда Амель и Помпон поместили собранные фекалии в колбы с клетками насекомых и обезьян, вирус Западного Нила заразил эти клетки. Хотя ученые и раньше обнаруживали вирусный генетический материал в экскрементах комаров, они не подозревали, что он сохраняет способность к заражению. Поэтому обнаружение живых вирусов в экскрементах, по словам ученых, «стало самым большим сюрпризом в исследовании».
Комары откладывают яйца на воде или рядом с ней. Вылупившиеся личинки растут в водоемах, покидая их только после стадии куколки, когда они превращаются в летающих насекомых. Взрослые самки особенно часто посещают водоемы, чтобы откладывать яйца и пить, и их экскременты нередко попадают в воду. Чтобы выяснить, могут ли эти самки передать вирус молодым комарам, Амель и Помпон поместили куколок комаров в воду, загрязненную комариными фекалиями, содержащими вирус Западного Нила. У 17 % взрослых комаров, которые в конечном итоге появились на свет, в организме был обнаружен вирус.
Математическое моделирование, проведенное Амелем и Помпоном, предполагает, что перенос вируса через фекалии вряд ли приведет к увеличению случае заражения людей. Но это может помочь вирусу сохраниться в популяциях комаров, когда теплокровных хозяев нет рядом. Это позволило бы вирусу распространяться в районах, где ученые не ожидают его появления.
