En to-årig chimpanse ved navn Betty, der bukkede under for virussen. Kredit:Richard Wrangham
I det vilde, chimpanser står over for en række alvorlige trusler, lige fra krybskytter til rovdyr til skovrydning.
Det er derfor, videnskabsmænd, undersøger et udbrud af luftvejssygdomme i et samfund af vilde chimpanser i Ugandas Kibale Nationalpark, blev overraskede og forfærdede over at opdage, at en menneskelig "almindelig forkølelses"-virus kendt som rhinovirus C dræbte sunde chimpanser.
"Dette var et eksplosivt udbrud af alvorlig hoste og nysen, " siger Tony Goldberg, en professor ved University of Wisconsin-Madisons School of Veterinary Medicine og en af seniorforfatterne til en rapport, der dokumenterer begivenheden. Rapporten blev offentliggjort online i dag (13. december, 2017) i bladet Nye infektionssygdomme .
"Det var fuldstændig ukendt, at rhinovirus C kunne inficere andet end mennesker, " siger Goldberg, henviser til en to-årig chimpanse ved navn Betty, som bukkede under for virussen, og hvis lig blev hurtigt genfundet og obduceret efter hendes død. "Det var overraskende at finde det hos chimpanser, og det var lige så overraskende, at det direkte kunne dræbe sunde chimpanser."
Udbruddet fandt sted i februar 2013 og ramte de fleste chimpanser i samfundet. I det tidsrum, fem chimpanser ud af et samfund på 56 døde, herunder Betty; de andre dyr, der døde, var voksne op til 57 år. Fundene, siger Goldberg, er en advarende fortælling om menneskets interaktioner med vilde aber. I Afrika, mennesker støder på chimpanser og andre aber, når menneskelige bosættelser udvider sig til abehabitater, gennem aktiviteter som turisme og forskning, og når aber forlader skovene for at plyndre afgrøder.
Rhinovirus C er en af tre rhinovirusarter, hver forårsager luftvejssygdom hos mennesker. Men rhinovirus C er især mere alvorlig end dets slægtninge, rhinovirus A og B. Selvom virussen sandsynligvis havde inficeret mennesker i flere tusinde år, det var ukendt for videnskaben indtil 2006, da det blev opdaget ved hjælp af nye DNA-sekventeringsteknologier.
Hos mennesker, rhinovirus C-infektion kan være særligt alvorlig hos børn, bemærker James Gern, en anden seniorforfatter af undersøgelsen og en professor i allergi og immunologi ved UW School of Medicine and Public Health. Gerns laboratorium var det første, der dyrkede rhinovirus C i laboratoriet, hvor det kunne studeres. Gerns laboratorium beskrev også den receptor, som virussen bruger til at inficere celler i luftvejene.
"Generelt, denne virus ser ud til at påvirke små børn mest, siger Gern, hvis laboratorium udfører high-throughput viral diagnostik, behandler tusindvis af menneskelige prøver årligt. Gern forklarer, at receptorens genetik - der fungerer som en låsemekanisme, der tillader virussen at trænge ind og inficere en værtscelle - påvirker, hvem der sandsynligvis er mest påvirket af virussen. Nogle mennesker har en version af receptoren, der gør dem meget modtagelige for virussen, mens andre har en anden version, der gør dem resistente. For nogle mennesker (små børn, især) rhinovirus C-infektion kan være en forløber eller komplicerende faktor for astma.
UW-Madison epidemiolog Tony Goldberg undersøger primatsygdom i Afrika. Kredit:Ronan Donovan
"Chimpanser ser ud til at være genetisk disponerede for at have problemer med denne virus, " siger Gern. "Virusen fundet i Betty var en, der så ud som om den kom fra et menneske, og niveauet af virus i lungerne var sammenligneligt med det, vi ser hos børn."
Forfatterne var også i stand til at undersøge chimpansernes DNA i Uganda ved hjælp af afføringsprøver, og de så på publicerede chimpansegenomer fra hele Afrika. Goldberg siger, at det var nøgternt at se, at alle chimpanser havde den receptor, der gør cellerne udsøgt følsomme over for rhinovirus C. "Der er en artsdækkende modtagelighed af chimpanser for denne virus, siger Goldberg.
Ann Palmenberg, en UW-Madison professor i biokemi og en autoritet inden for forkølelsesvirus, siger, at genomet af virussen opnået fra Betty viser, at virussen kom fra en menneskelig vært. "Vi forventede at se ændringer i hele genomet, men det er ikke en chimpansetilpasset virus."
Palmenberg, også en seniorforfatter af undersøgelsen, siger virulensen af virussen, med omkring 9 procents dødelighed, var bemærkelsesværdig. "Det er grunden til, at børn med CDHR3-højrisikomutationen har øget risiko for at blive indlagt med alvorlig luftvejssygdom."
Goldberg, som har arbejdet i Uganda i årevis med at spore virus i dyr, siger, at udbrud af luftvejssygdomme hos vilde chimpanser ikke er ualmindeligt, men for det meste forbliver de udiagnosticerede. I de få tilfælde, hvor årsagerne er identificeret, andre vira, der ikke er relateret til rhinovirus C, har været i spil.
"I de fleste tilfælde, vi finder ikke ud af hvad det er. Vi tænker, at rhinovirus C kan være en stor, savnet årsag til sygdomsudbrud hos chimpanser i naturen, " bemærker Goldberg.
I modsætning til andre vira, der vides at forårsage luftvejssygdomme hos chimpanser, selvom, rhinovirus C findes ikke typisk i fæces og kan være blevet overset tidligere.
At finde rhinovirus C som årsag til 2013-udbruddet i Uganda var en del held, siger Goldberg. Muligheden for at hente Bettys lig, før den blev nedbrudt eller ådselædere satte ind, var kritisk. Så, også, var Goldbergs kolleger ved Harvard og University of New Mexico, som driver et langsigtet chimpansestudie i Kibale og kan identificere alle chimpanserne i samfundet. Det her, plus det faktum, at en ugandisk dyrlæge var til stede med de rigtige værktøjer til at opnå og sikre prøver gennem en obduktion i marken, gjorde opdagelsen mulig, han siger.