Pesquisadores da Penn State demonstraram a transmissão aérea de uma nova cepa do vírus H5N1 em furões, marcando uma evolução potencial do vírus para infectar melhor mamíferos e possivelmente humanos. O estudo, que reconstruiu o vírus a partir de sequências genéticas, enfatiza a importância da vigilância de mutações que possam aumentar a virulência e a transmissão. Crédito: SciTechDaily.com
Novas descobertas mostram que uma estirpe do vírus da gripe H5N1 desenvolveu apenas uma capacidade mínima de transmissão aérea.
Em Março, os Estados Unidos relataram a sua primeira detecção da gripe aviária H5N1 altamente patogénica em gado leiteiro, com surtos a espalharem-se por nove estados em Maio. O método de transmissão entre bovinos permanece obscuro. No entanto, um estudo publicado em Comunicações da Natureza revelou que uma cepa H5N1 semelhante, subtipo clado 2.3.4.4b, que anteriormente causou um surto em visons de criação em 2022, era capaz de transmissão aérea para um pequeno grupo de furões.
Esta é a primeira vez que um membro do grupo de vírus H5N1 do clade 2.3.4.4b demonstra exibir essa capacidade. De acordo com os pesquisadores da Penn State que lideraram o estudo, as descobertas sugerem que esses vírus estão evoluindo para infectar mamíferos e com risco potencialmente aumentado para os humanos.
“Embora não haja evidências de que a cepa do H5N1 que atualmente afeta o gado leiteiro seja capaz de transmissão aérea, nosso estudo sugere que outro membro desta família de vírus desenvolveu algum grau de transmissibilidade aérea”, disse Troy Sutton, professor associado de ciências veterinárias e biomédicas, Penn State, e autor correspondente do artigo. “Esta descoberta sublinha a importância da vigilância contínua para monitorizar a evolução destes vírus e a sua propagação a outros mamíferos, incluindo humanos.”
Metodologia de Avaliação de Vírus
Segundo os pesquisadores, avaliar um vírusO potencial de transmissão aérea em mamíferos poderia informar a compreensão do seu risco potencial para os seres humanos. Como as amostras de vírus não puderam ser obtidas facilmente após o controle do surto em visons, a equipe reconstruiu o vírus usando sequências genéticas disponíveis publicamente.
Em seguida, os investigadores avaliaram a capacidade do vírus de se transmitir em furões, que têm vias respiratórias mais semelhantes às dos humanos na sua susceptibilidade à infecção e transmissão viral do que outros organismos modelo, como os ratos. A equipe mediu a transmissão direta do vírus, colocando furões infectados em gaiolas com furões não infectados, e a transmissão aérea indireta, colocando furões infectados e não infectados em gaiolas que permitiam o compartilhamento de espaço aéreo, mas impediam o contato físico. Para avaliar a gravidade da doença, a equipe examinou a perda de peso dos furões e os sinais de doença clínica.
Descobertas sobre transmissão de vírus
Os pesquisadores descobriram que o vírus foi transmitido por contato direto a 75% dos furões expostos e por gotículas respiratórias a 37,5% dos furões expostos após cerca de nove dias de exposição. A equipe também descobriu que o vírus tinha uma dose infecciosa baixa, o que significa que mesmo pequenas quantidades de vírus causavam uma infecção.
Sutton observou que a cepa de vison do vírus continha uma mutação, chamada PB2 T271A. Para testar a influência desta mutação na transmissão viral e na gravidade da doença, a equipa desenvolveu o vírus sem a mutação e descobriu que a mortalidade e a transmissão aérea nos furões infectados com esta versão do vírus foram reduzidas.
“Essas descobertas sugerem que a mutação PB2 T271A está aumentando a replicação viral do vírus, contribuindo tanto para a virulência quanto para a transmissão em furões”, disse Sutton. “Compreender o papel que esta mutação desempenha significa que podemos monitorizá-la ou que mutações semelhantes surjam nas estirpes de H5N1 atualmente em circulação.”
Implicações para a saúde humana
Sutton acrescentou que os furões que a equipa utilizou nos seus estudos não tinham imunidade pré-existente à gripe, enquanto a maioria dos humanos foi exposta aos vírus da gripe sazonal H1N1 e H3N2.
“Esta exposição provavelmente ofereceria algum grau de proteção cruzada contra o H5N1 se os humanos fossem expostos a outra variante do H5N1”, disse ele.
Além disso, ele disse que a taxa de transmissão observada pela equipe no vírus do vison é inferior à típica dos vírus da gripe pandêmica.
“Os vírus da gripe pandêmica normalmente são transmitidos por via aérea para 75% a 100% dos contatos dentro de três a cinco dias, enquanto o vírus do vison que estudamos foi transmitido para menos de 40% dos contatos após nove dias”, disse Sutton. “A transmissão observada em nossos estudos é indicativa de um potencial pandêmico aumentado em relação às cepas de H5N1 previamente caracterizadas; no entanto, o vírus do vison não apresenta os mesmos atributos das cepas pandêmicas. A cepa H5N1 que afeta bovinos também não causou doenças graves em bovinos ou humanos, mas quanto mais tempo o vírus circula e quanto mais exposição os humanos têm a ele, maiores são as chances de que ele evolua para infectar humanos.”
Referência: “Avaliação de risco de um vírus influenza H5N1 altamente patogênico de vison” por Katherine H. Restori, Kayla M. Septer, Cassandra J. Field, Devanshi R. Patel, David VanInsberghe, Vedhika Raghunathan, Anice C. Lowen e Troy C. Sutton, 15 de maio de 2024, Comunicações da Natureza.
DOI: 10.1038/s41467-024-48475-y
Esta pesquisa foi conduzida no Laboratório Biológico Avançado Eva J. Pell da Penn State, um laboratório aprimorado de nível 3 de biossegurança de alta contenção que é regularmente inspecionado pelos Centros de Controle e Prevenção de Doenças e pelo Departamento de Agricultura dos Estados Unidos.
Outros autores do artigo na Penn State incluem Katherine Restori, professora assistente de pesquisa em ciências veterinárias e biomédicas, bem como Kayla Septer, Cassandra Field e Devanshi Patel, todos estudantes de pós-graduação em ciências veterinárias e biomédicas. David VanInsberghe, pós-doutorado; Vedhika Raghunathan, estudante de pós-graduação; e Anice Lowen, professora de microbiologia e imunologia, todas da Emory University, também são autoras do artigo.
O Instituto Nacional de Saúde e o Instituto Nacional de Alimentação e Agricultura apoiaram esta pesquisa.
