Fladdermöss är värdar för flera virus som orsakar allvarliga sjukdomar hos människor.Credit: Stephen Belcher/Minden Pictures/FLPA
Fladdermöss och gnagare betraktas som högriskreservoarer för virus, dvs. som en källa för sjukdomar som kan hoppa över till människor och ibland leda till epidemier. Vissa forskare har till och med hävdat att djuren har vissa egenskaper som ökar sannolikheten för spillover-händelser från djur till människor, och att de därför bör övervakas noggrannare. Men en ny analys tyder på att fladdermöss och gnagare inte är ”exceptionella” när det gäller deras benägenhet att vara värdar för virus som infekterar människor.
Med utgångspunkt i den största datamängden av virus och värdar i flera däggdjurs- och fågelordningar fann forskare från Skottland att antalet fladdermöss- och gnagarevirus som har infekterat människor står i proportion till antalet arter som ingår i dessa grupper.
Det finns ”en ganska rationell numerisk förklaring till vad som till synes kan vara slående mönster”, säger sjukdomsekologen Daniel Streicker vid University of Glasgow, Storbritannien, som var med och ledde analysen som publicerades i PNAS1 som publicerades den 13 april. Framtida övervakningsinsatser för att identifiera sjukdomshot från animaliska källor bör se bortom specifika djurgrupper och fokusera på regioner med hög biologisk mångfald, säger han.
Men alla håller inte med om att detta är praktiskt genomförbart med tanke på begränsade resurser. Eftersom fladdermöss hyser flera virus som orsakar allvarliga sjukdomar hos människor, däribland rabies, ebola och SARS-CoV (severe acute respiratory syndrome-related coronavirus), är det logiskt att de – tillsammans med gnagare – står i fokus för de flesta insatserna för upptäckt och övervakning av virus. Fladdermöss är också en huvudmisstänkt källa till SARS-CoV-2, det virus som är ansvarigt för den nuvarande pandemin.
Ett spel med siffror
Förstudier av enskilda arter har visat att fladdermöss har proportionellt sett fler virus än andra däggdjur2, men Streiker och Nardus Mollentze, som också är verksamma vid University of Glasgow, bestämde sig för att undersöka om det här mönstret finns i olika grupper av däggdjur och fåglar.
Streiker säger att om man tittar på djurordningar tar man bort en del av osäkerheten kring exakt vilken art som är värd för ett nytt virus. Men forskarna kan vara någorlunda säkra på vilken djurgrupp det rör sig om, på grundval av genetiska jämförelser mellan det människoinfekterande viruset och de virus som cirkulerar i djurvärdar.
Paret jämförde människoinfekterande virus i 11 ordningar, inklusive chiroptera (fladdermöss), rodentia (gnagare) och passeriformes (sångfåglar). Med utgångspunkt i sina egna och andra databaser3 sammanställde de uppgifter om 415 DNA- och RNA-virus från djur som har spridits till människor2,4.
I sin statistiska analys uppskattade de att djurgrupper med fler arter tenderar att ha fler virus, och följaktligen ett större antal virus som kan hoppa över till människor. Till exempel var gnagare den artrikaste ordningen av däggdjur i studien; de hade också det största antalet virus som hade förflyttats till människor, säger Streicker.
Virala faktorer
I en annan statistisk analys tog paret hänsyn till betydelsen av värdbiologi jämfört med virala faktorer. Modellen visade att virusbiologin, t.ex. hur ett virus replikeras eller om det överförs av insekter, var en större faktor för spridning än reservoarens fysiologiska eller ekologiska egenskaper.
Till exempel, även om fladdermöss tros kunna rymma många olika virus på grund av sina immunsystem, säger Streicker att dessa unika egenskaper inte ökar risken för att dessa virus sprids över. ”Det fanns inga enskilda grupper av djurvärdar som konsekvent höjde risken för att virusen skulle drabba människor”, säger han.
”Om vi vill kunna förutsäga vilka virus som är mest sannolika att infektera människor, kan virusens egenskaper vara mer informativa än värdarnas egenskaper”, säger han.
Streicker föreslår att framtida arbete bör inriktas på de virusegenskaper som kan öka deras benägenhet att hoppa över till människor, och att man bör ta hänsyn till hur andra faktorer, som t.ex. handel med vilda djur och miljöförändringar, gör att djur kommer i kontakt med fler människor och påverkar uppkomsten av virus.
Från värdar till människor
Fyndet att artdiversiteten korresponderar med virusrikedomen är ett övertygande skäl att bredda övervakningen bortom vissa däggdjursgrupper, säger ekologen Kevin Olival, vice ordförande vid EcoHealth Alliance, en ideell miljöorganisation i New York.
Men Olival tror inte att studien kommer att sätta punkt för diskussionen om huruvida särskilda reservoarer finns. I studien undersöktes virus i olika ordningar av djurvärdar, snarare än arter – vilket innebär att artspecifik information om värdarna gick förlorad, t.ex. populationsstorlek, täthet, artrikedom och mängden kontakt med människor. Alla dessa faktorer kan påverka virusens mångfald och överföring, säger han.
Han tillägger att det verkar logiskt att fortsätta vissa riktade övervakningsinsatser på fladdermöss och gnagare med tanke på deras resultat.
Virologen Jemma Geoghegan vid University of Otago i Nya Zeeland säger att innan forskarna kan använda virusegenskaper för att förutsäga nästa spillover-händelse, måste många fler virus provtas och karakteriseras för att avslöja den verkliga mångfalden av virus i naturen. Fram till dess anser hon att övervakningsinsatser är bättre inriktade på genomisk övervakning vid de ”förkastningslinjer” där människor och djur interagerar, t.ex. på marknader för levande djur. ”På så sätt kan vi snabbt känna igen eventuella virus som sprider sig”, säger hon.