Een flesje teken verzameld in het veld. (Tegoed: Emory U.)
Heartland-virus circuleert in eenzame sterteken in Georgië, vinden wetenschappers, wat de actieve overdracht van het virus binnen de staat bevestigt.
De bevindingen verschijnen in het tijdschrift Opkomende infectieziekten. Het artikel bevat een genetische analyse van de virusmonsters, die onderzoekers hebben geïsoleerd uit teken verzameld in centraal Georgië.
Het onderzoek voegt nieuw bewijs toe voor hoe het door teken overgedragen Heartland-virus, voor het eerst geïdentificeerd in Missouri in 2009, kan evolueren en zich geografisch en van het ene organisme naar het andere kan verspreiden.
"Heartland is een opkomende infectieziekte die nog niet goed wordt begrepen", zegt Gonzalo Vazquez-Prokopec, universitair hoofddocent aan de afdeling milieuwetenschappen van Emory University en senior auteur van het onderzoek. "We proberen dit virus voor te blijven door er alles over te weten te komen voordat het mogelijk een groter probleem wordt."
Vazquez-Prokopec is een toonaangevende expert op het gebied van vector overgedragen ziekten—infecties die van het ene organisme op het andere worden overgedragen door de beet van een vector, zoals een teek of mug.
Yamila Romer, een voormalig postdoctoraal onderzoeker in het Vazquez-Prokopec-lab, is de eerste auteur van het nieuwe artikel. Co-auteur Anne Piantadosi, assistent-professor aan de afdeling Pathologie en Laboratoriumgeneeskunde van Emory School of Medicine, voerde de genetische analyses uit.
Een flesje teken verzameld in het veld. (Tegoed: Emory U.)
De studie detecteerde Heartland-virus in drie verschillende monstermonsters van eenzame sterteken - verzameld op verschillende locaties en op verschillende tijdstippen - en met inbegrip van zowel de nimf- als de volwassen stadia van de teken.
De genetische analyse van de drie virale monsters toonde aan dat hun genomen op elkaar lijken, maar veel verschillen van de genomen van Heartland-virusmonsters van buiten de staat. "Deze resultaten suggereren dat het virus zich zeer snel kan ontwikkelen op verschillende geografische locaties, of dat het voornamelijk in geïsoleerde gebieden circuleert en zich niet snel tussen die gebieden verspreidt", zegt Vazquez-Prokopec.
Mysterieuze ziekten
Het Heartland-virus werd in 2009 ontdekt in het noordwesten van Missouri nadat twee lokale mannen in het ziekenhuis waren opgenomen met hoge koorts, diarree, spierpijn, lage aantallen witte bloedcellen en bloedplaatjes en andere symptomen die lijken op bekende door teken overgedragen ziekten. Onderzoekers realiseerden zich al snel dat de mannen besmet waren met een nieuw virus, dat Heartland werd genoemd, en later werd herleid tot lone star ticks. Verdere studies vonden antilichamen tegen het virus in bloedmonsters van herten en enkele andere wilde zoogdieren.
De Centers for Disease Control and Prevention erkennen momenteel 18 door teken overgedragen ziekten in de Verenigde Staten, waarvan vele nieuw opduiken. Een van de meest bekende door teken overgedragen ziekten is: Lyme, veroorzaakt door een bacterie, die de afgelopen decennia is uitgegroeid tot de meest voorkomende door vectoren overgedragen ziekte in het land. De zwartpootteek, ook wel hertenteek genoemd, is de vector voor overdracht van de bacteriën die de ziekte van Lyme veroorzaken en de witvoetmuis is het primaire reservoir voor de bacterie. De tekenlarven kunnen besmet raken wanneer ze zich voeden met het bloed van de muizen en andere kleine zoogdieren en vogels die de bacterie mogelijk herbergen. De geïnfecteerde larven groeien uit tot nimfen en volwassen teken die vervolgens naar andere gastheren kunnen verhuizen, waaronder herten en mensen.
Hoewel de complexe overdrachtscyclus voor de ziekte van Lyme goed wordt gekarakteriseerd, blijven er veel vragen over hoe het Heartland-virus zich tussen verschillende soorten verplaatst.
Sinds de ontdekking in 2009 zijn volgens de Centers for Disease Control and Prevention meer dan 50 gevallen van Heartland-virus vastgesteld bij mensen uit 11 staten in het Midwesten en Zuidoosten. Veel van de geïdentificeerde gevallen waren ernstig genoeg om ziekenhuisopname te vereisen en enkele personen met comorbiditeiten zijn overleden. Er wordt echter aangenomen dat de werkelijke ziektelast hoger is, aangezien het Heartland-virus nog steeds niet goed bekend is en er zelden tests voor worden besteld.
Een retroactieve analyse bracht een enkele bevestigde menselijke infectie van het Heartland-virus aan het licht in Georgia, bij een inwoner van Baldwin County die stierf aan wat toen een niet-geïdentificeerde ziekte was in 2005. Het geval bij de mens leidde tot analyse van serummonsters die in de afgelopen jaren waren verzameld van witstaartherten in centraal Georgië. Uit de resultaten bleek dat herten uit dat gebied in ieder geval sinds 2001 zijn blootgesteld aan het Heartland-virus.
Teken markeren
Om het risico op menselijke ziekten in het gebied beter in te schatten, wilde Vazquez-Prokopec weten of eenzame sterteken momenteel het Heartland-virus in centraal Georgië bij zich dragen.
Leden van het veldonderzoeksteam verzamelden teken uit het landelijke landschap bij het Piedmont National Wildlife Refuge. Zelfs tijdens de hete zomers in Georgia droegen teamleden lange shirts en lange broeken die in lange sokken waren gestopt, waarbij de bovenkant van de sokken was afgedicht met ducttape. Ze beschermden zichzelf verder met insectenspray en visuele controles op teken op zichzelf voor en na het verlaten van het veld.
De eenzame sterteek, genoemd naar een kenmerkende witte vlek op zijn rug, is de meest voorkomende teek in Georgië en wordt wijd verspreid in bosrijke gebieden in het zuidoosten, oosten en middenwesten van de Verenigde Staten. Ze zijn klein, ongeveer zo groot als een sesamzaadje in het nimfstadium, en als volwassenen amper een centimeter in diameter.
"Eenzame sterteken zijn zo klein dat je ze misschien niet voelt of zelfs niet merkt als je door een teken bent gebeten", zegt Steph Bellman, een co-auteur van het onderzoek. Bellman is een MD/PhD-student aan Emory's School of Medicine en Rollins School of Public Health, gericht op milieugezondheid.
Het team gebruikte "vlaggen" als verzameltechniek. Een vlag van wit flanel op een paal wordt in een achtvormige beweging door het kreupelhout gezwiept. "Om de zoveel tijd leg je de vlag neer en gebruik je een pincet om eventuele teken die je erop vindt te verwijderen en in een flesje te doen", legt Bellman uit.
Via deze nauwgezette methode verzamelde het team bijna 10,000 exemplaren van locaties in Putnam County en Jones County in Georgia, beide grenzend aan Baldwin County. Ze verdeelden de monsters in groepen, elk met vijf volwassenen of 25 nimfen, vervolgens verpletterd en in een oplossing gedaan om te testen op de aanwezigheid van het Heartland-virus.
De resultaten suggereren dat ongeveer één op de 2,000 van de verzamelde exemplaren het Heartland-virus droeg. Een monster van een volwassen exemplaar en een monster van een nimf dat op dezelfde datum werd verzameld, testten positief op een locatie in Putnam County, een privéterrein dat wordt gebruikt voor de jacht. Een tweede monster van volwassen teken, verzameld op een andere datum uit een stuk bos langs een snelweg in Jones County, testte ook positief.
Heartland-virus details
De onderzoekers breiden nu de reikwijdte van het werk uit. Ze zullen teken in heel Georgië verzamelen voor testen en ruimtelijke analyses uitvoeren met als doel factoren te begrijpen die het risico op Heartland-virus kunnen verhogen.
"We willen beginnen met het opvullen van de enorme leemten in de kennis van de overdrachtscyclus van het Heartland-virus", zegt Vazquez-Prokopec. "We moeten de belangrijkste actoren die het virus overdragen en alle omgevingsfactoren die het kunnen helpen om in verschillende habitats te overleven, beter begrijpen."
Klimaatverandering zorgt voor warmere en kortere winters, waardoor sommige soorten teken meer kansen krijgen om vaker te broeden en hun verspreidingsgebied uit te breiden. Veranderingen in landgebruik worden ook sterk geassocieerd met door teken overgedragen ziekten, aangezien meer menselijke habitats de beboste gebieden binnendringen en het verlies van natuurlijke habitat de dieren in het wild dwingt om in dichtere populaties te leven.
"Teken zijn zowel fascinerend als angstaanjagend", zegt Bellman. “We hebben geen effectieve manieren om ze te bestrijden en ze zijn een vector voor veel vervelende ziekten. Ze vormen een grote bedreiging voor de menselijke gezondheid die veel mensen zich misschien niet realiseren.”
Bron: Emory University
