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Novo estudo sobre búfalos africanos oferece insights sobre a persistência de patógenos altamente contagiosos
O estudo analisou os mecanismos de transmissão de três cepas principais do vírus da febre aftosa entre rebanhos de búfalos no Parque Nacional Kruger da África do Sul: SAT1, SAT2 e SAT3.
Por Molly Rosbach - 30/09/2021


Nascer do sol nos currais de captura de Satara. Búfalos do rebanho do estudo Satara foram capturados para testes de diagnóstico a cada 2-3 meses. O trabalho começou de madrugada, para limitar o manejo dos animais durante o calor do dia. Crédito: Brian Dugovich

Um novo estudo da Oregon State University sobre a febre aftosa entre búfalos na África do Sul pode ajudar a explicar como certos patógenos extremamente contagiosos são capazes de persistir e atingir o estágio endêmico em uma população, muito depois de terem queimado seu reservatório inicial de suscetíveis hospedeiros.

As descobertas, publicadas na Science Magazine, são particularmente relevantes porque a população humana mundial está se aproximando do aniversário de dois anos da pandemia COVID-19, e pesquisadores e legisladores estão enfrentando a realidade de que o vírus não irá embora tão cedo.

O estudo levanta a mesma questão que muitos estão fazendo agora sobre o COVID-19, disse a autora principal Anna Jolles, professora de epidemiologia do Carlson College of Veterinary Medicine da OSU com dupla nomeação na College of Science. Depois de responder à situação de desastre, o que acontece a seguir?

"Existe alguma maneira de realmente limitar a infecção depois que ela se torna endêmica?" ela disse. "Um estudo em um laboratório não pode responder a isso, porque esta é uma questão em escala populacional, e no laboratório você não tem populações de animais inteiras e todas as variações entre hospedeiros, patógenos ou meio ambiente. Procurando em hospedeiros selvagens é uma maneira de obter insights sobre como isso pode acontecer. "

Os coautores do artigo incluem a professora assistente da OSU Brianna Beechler e o professor associado Jan Medlock.

A febre aftosa não causa doenças graves em búfalos , embora quando se espalhe para o gado e outras espécies de cascos fendidos, pode causar feridas na boca e nos pés. Não infecta humanos.

O estudo analisou os mecanismos de transmissão de três cepas principais do vírus da febre aftosa entre rebanhos de búfalos no Parque Nacional Kruger da África do Sul: SAT1, SAT2 e SAT3. Os pesquisadores testaram amostras de sangue e tecido de um rebanho selvagem a cada dois a três meses de 2014 a 2017 e observaram a dinâmica da infecção em um grupo de búfalos em cativeiro em intervalos de tempo menores por seis meses.

"Muitos estudos e muita imprensa sobre patógenos muito contagiosos focam no estágio de 'incêndio', quando o patógeno está passando pela população e as pessoas tentam prever até onde ele irá e que fração da população será infectada em o estágio da epidemia ", disse Jolles. "Mas, uma vez que esse estágio de incêndio passou, para onde vai esse patógeno? É nisso que estamos nos concentrando."
 
Os pesquisadores estavam essencialmente tentando pensar como um vírus: qual é a melhor maneira de um patógeno se espalhar dentro de uma determinada população de búfalos e como ele sobrevive aos tempos de escassez, quando há muito poucos hospedeiros suscetíveis a serem infectados?

Como a febre aftosa é tão contagiosa, quase todos os búfalos nas regiões onde ela está presente contraem as cepas locais do vírus e atingem algum nível de imunidade bem cedo na vida. Mas bezerros jovens são suscetíveis à infecção após cerca de 4-6 meses de idade, quando perdem sua imunidade derivada da mãe, então a transmissão entre búfalos jovens com infecção aguda foi a via primária analisada pelos pesquisadores. Depois que os búfalos se recuperam da infecção aguda, alguns retêm o vírus nas amígdalas, onde podem permanecer inativos por meses. A segunda via de transmissão, que os pesquisadores hipotetizaram ser menos eficaz, foi por meio desses animais portadores.

Testes de febre aftosa. O veterinário estadual Dr. Lin Mari de Klerk-Lorist examina
as amígdalas de um búfalo para testar se o animal
é portador do vírus. Crédito: Peter Buss

A estação de nascimento dos búfalos dura quase seis meses, então pensava-se anteriormente que poderia ser possível que o vírus permanecesse nos bezerros mais recentes do ano passado tempo suficiente para infectar os bezerros nascidos mais primitivos no ano seguinte. No entanto, os resultados deste estudo mostraram que a febre aftosa não persistiria em populações de búfalos com apenas este padrão de transmissão de "infecção infantil".

E ao contrário de estudos anteriores que não encontraram quase nenhuma evidência de transmissão por portadora, o estudo da OSU documentou a transmissão por portadora entre duas das três cepas, SAT1 e SAT3 - embora a uma taxa cerca de 100 vezes menor do que a taxa de transmissão aguda entre animais ativamente infectados. Os pesquisadores descobriram que mesmo essa baixa taxa de transmissão da portadora permite que SAT1 e SAT3 persistam.

SAT2 parece funcionar de maneira diferente. Mesmo que seja transmitido rapidamente durante a infecção aguda, ele funciona "pateticamente mal" na transmissão por portadores, disse Jolles. Os pesquisadores ainda precisam determinar exatamente como a cepa persiste. Tem uma alta taxa de mutação, então eles levantam a hipótese de que, semelhante à gripe em humanos, ela pode mudar tanto e tão rapidamente que o sistema imunológico dos búfalos não reconhece mais o vírus.

Embora os rebanhos de búfalos possam ser contidos geograficamente, a população humana global está mais interconectada do que nunca, disse Jolles, então é mais fácil para os patógenos se tornarem endêmicos e persistirem por longo prazo.

“Essa pandemia não foi uma coisa inesperada de acontecer, em um sentido geral”, disse ela. “Seria de se esperar que outros patógenos se propagassem para as populações humanas. Estamos tão abertos para isso; somos tantos e estamos tão bem conectados, é realmente um playground gigante de patógenos”.

Devido ao tamanho da população , Jolles disse que será muito difícil prevenir a persistência de um vírus como o COVID-19 globalmente, mas as intervenções de saúde pública podem ajudar a limitar a transmissão e a endemicidade em nível local.

 

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