Zróżnicowane poziomy ryzyka przenoszenia chorób wśród podgatunków komarów
Większość chorób zakaźnych u ludzi jest wywoływana przez patogeny pierwotnie krążące wśród (dzikich) kręgowców. Droga wiodąca od pierwotnego gospodarza do człowieka jest zwykle skomplikowana i często obejmuje gospodarzy pośrednich, a także wektor transmisji w postaci bezkręgowca – na przykład komara. Wirus gorączki Zachodniego Nilu zasadniczo rozwija się wśród ptaków, ale może przenosić się na ludzi ukąszonych przez zakażonego komara. Mamy wówczas do czynienia ze zjawiskiem transmisji antropozoonotycznej. Stosowane dotychczas modele epidemiologiczne nie uwzględniają w pełni różnorodności interakcji między różnymi gatunkami komarów i ich żywicielami-kręgowcami. Dzięki wsparciu działania „Maria Skłodowska-Curie” (MSCA) jego stypendystka Martina Ferraguti opracowała dokładne modele epidemiologiczne przenoszenia wirusa gorączki Zachodniego Nilu we współpracy z zespołem projektu EpiEcoMod realizowanego w ramach Uniwersytetu w Amsterdamie. Opracowane modele umożliwiają bardziej realistyczne przedstawienie interakcji między wektorem a gospodarzem, co umożliwia skuteczne zwalczanie chorób przenoszonych przez wektory.
Komar jako wektor i modele transmisji wirusa gorączki Zachodniego Nilu
Modele epidemiologiczne są narzędziami pozwalającymi naukowcom na przewidywanie i kontrolowanie transmisji chorób przenoszonych przez wektory. Dzięki nim mogą symulować przenoszenie się infekcji pomiędzy nosicielami, a także badać potencjalny wpływ zakażeń na całe społeczności. „Komary są najważniejszymi wektorami patogenów o dużym znaczeniu medycznym zarówno dla ludzi, jak i dzikich zwierząt. Ich odmienne zachowania, preferencje ekologiczne i wzorce żywieniowe są decydujące dla występowania i rozprzestrzeniania się chorób przenoszonych przez wektory. Różnorodność owadów jest w dużej mierze pomijana w innych modelach, w których komary traktowane są jako monolit”, wyjaśnia Ferraguti.
Wirus gorączki Zachodniego Nilu: różne komary, różne ryzyko infekcji
W odróżnieniu od nich model opracowany przez Ferraguti uwzględnia szczegółowe dane epidemiologiczne i cechy związane z typem komara pospolitego (Cx. pipiens), głównego wektora rozprzestrzeniania wirusa gorączki Zachodniego Nilu w Stanach Zjednoczonych i Europie. Komar pospolity jest najbardziej rozpowszechnionym gatunkiem komara na świecie, obejmuje także liczne podgatunki. „Mój model wykazał, że na ryzyko zakażenia wirusem gorączki Zachodniego Nilu wpływa nie tylko różnorodność kręgowców będących żywicielami, ale także zróżnicowanie wektorów, czyli komarów. Określone cechy historii życia różnych gatunków komarów, takie jak preferencje żywieniowe i wskaźniki transmisji, mają znaczący wpływ na ryzyko zakażenia wirusem gorączki Zachodniego Nilu w różnych środowiskach. Ta pełniejsza i dokładniejsza wiedza na temat czynników wpływających na prawdopodobieństwo wystąpienia ognisk choroby może pomóc w ulepszeniu strategii jej monitorowania i zwalczania”, mówi Ferraguti.
Stypendystka na drodze do profesury
Ze względu na to, że Ferraguti specjalizowała się w badaniach empirycznych, opanowanie teorii epidemiologii i modelowanie chorób zakaźnych w kontekście zwalczania wirusa gorączki Zachodniego Nilu było wyzwaniem. Z tego względu nawiązała współpracę z badaczami i specjalistami zajmującymi się modelowaniem, pracujących w wielu renomowanych instytucjach. „Ta współpraca i wsparcie ze strony sieci współpracowników pozwoliły szybciej dokonać postępów oraz wyjść poza pierwotne założenia projektu”, mówi Ferraguti. Stypendium działania „Maria Skłodowska-Curie” okazało się także decydujące dla akademickiej kariery Ferraguti. Za swoje prace otrzymała jeden z najbardziej prestiżowych hiszpańskich grantów – „Ramón y Cajal”, który wiąże się z pięcioletnim kontraktem prowadzącym do objęcia stałego stanowiska profesorskiego. Grant umożliwił badaczce utworzenie laboratorium do badań nad ekologią chorób i epidemiologicznym modelowaniem transmisji patogenów. Choroby odzwierzęce i ich przenoszenie się na ludzi stanowią poważne zagrożenie dla zdrowia publicznego na świecie, nie wspominając o niebezpieczeństwach, jakie niosą dla zwierząt gospodarskich i dzikich. Projekt EpiEcoMod pokazuje, w jaki sposób połączenie danych empirycznych z teoretycznymi modelami epidemiologicznymi pozwala zwiększyć dokładność przewidywania i potencjalnego ograniczania transmisji wirusa oraz poprawić nasze możliwości w tym zakresie.
Słowa kluczowe
EpiEcoMod, epidemiologiczne, wirus gorączki Zachodniego Nilu, modele epidemiologiczne, komary, gorączka Zachodniego Nilu, choroby przenoszone przez wektory, transmisja wirusa, zoonotyczne, Cx. pipiens, Culex pipiens
