Outcome of low pathogenicity avian influenza (H7N9) experimental infection of urban and rural house sparrows (Passer domesticus) is impacted by natural Avipoxvirus infection

Vögel bewegen sich ständig zwischen der Wildnis und den Orten, an denen Menschen Nutztiere halten, und fungieren so als unsichtbare Kuriere für die mikroskopisch kleinen Viren, die Krankheiten verursachen. Unter diesen Reisenden ist der Haussperling vielleicht der häufigste, da er sowohl in Stadtparks als auch in Bauernhöfen nistet. Da sie so nah an Geflügel leben, haben Wissenschaftler lange darüber nachgedacht, ob diese kleinen Vögel als Brücke dienen könnten, indem sie Grireviren von Wildenten auf Hühnerfarmen übertragen. Während Wildenten die natürliche Heimat vieler Grireviren sind, sind Sperlinge oft mit Stämmen geringer Pathogenität infiziert, die normalerweise keine offensichtliche Krankheit verursachen. Doch die reale Welt ist selten einfach. Wildvögel tragen oft mehrere Infektionen gleichzeitig in sich, und ihre Gesundheit wird durch ihren Lebensraum geformt. Ein Sperling in der Stadt steht vor anderen Belastungen und frisst anderes Futter als einer auf dem Land – Faktoren, die beeinflussen können, wie ihr Immunsystem ein Virus bekämpft. Das Verständnis dieser subtilen Unterschiede ist entscheidend, um vorherzusagen, wie sich die Grippe in der Umwelt ausbreiten kann.

Um dies zu untersuchen, richteten Forscher ein kontrolliertes Experiment ein, um zu sehen, wie Haussperlinge aus städtischen und ländlichen Gebieten auf ein spezifisches Grirevirus mit geringer Pathogenität, bekannt als H7N9, reagierten. Sie fingen ausgewachsene Sperlinge aus einem Stadtpark und aus einem ländlichen Gebiet in der Nähe eines Bauernhofs in Zentralspanien ein. Vor Beginn des Experiments wurden die Vögel überprüft, um sicherzustellen, dass sie das Grirevirus nicht bereits in sich trugen. Sie wurden dann in separaten, gesicherten Räumen untergebracht, um die Gruppen voneinander getrennt zu halten. Die Hälfte der Vögel aus jedem Standort erhielt eine kleine Dosis des H7N9-Virus durch die Nase, während die andere Hälfte eine harmlose Kochsalzlösung erhielt, die als Kontrolle diente. Die Wissenschaftler beobachteten die Vögel zwei Wochen lang genau, kontrollierten das Gewicht der Vögel, nahmen Abstriche aus ihren Mäulern und Kloaken, um nach dem Virus zu suchen, und entnahmen Blut, um zu sehen, ob sie Antikörper entwickelten. Sie überwachten die Vögel auch auf Anzeichen von Krankheit oder Tod.

Die Ergebnisse zeigten, dass die Sperlinge tatsächlich anfällig für das Virus waren. Die infizierten Vögel scheideten das Virus über ihren Kot und ihre respiratorischen Sekrete, primär durch die Mäuler, einige Tage nach der Infektion aus. Die meisten der Vögel zeigten keine schweren Symptome, aber eine kleine Anzahl wurde teilnahmslos, und insgesamt starben drei Vögel während des Experiments. Diese Sterblichkeitsrate war höher als das, was normalerweise bei dieser Art von Grippe bei anderen kleinen Vögeln beobachtet wird, was darauf hindeutet, dass etwas anderes im Spiel gewesen sein könnte. Die Forscher fanden heraus, dass die Vögel aus der Stadt in einem etwas schlechteren körperlichen Zustand waren als die aus dem Land und dass sie länger brauchten, um ihr Gewicht nach der Infektion wieder aufzubauen. Wenn es jedoch um das Virus selbst ging, verhielten sich die Stadt- und Landvögel fast identisch. Sie scheideten das Virus über einen ähnlichen Zeitraum und in ähnlicher Menge aus, und ihre Immunsysteme reagierten vergleichbar. Der Ort, an dem der Vogel lebte, änderte nicht, wie das Grirevirus durch seinen Körper wanderte oder wie lange es dort verblieb.

Eine überraschende Entdeckung kam ans Licht, als die Wissenschaftler tiefer in die Gesundheit der Vögel blickten. Ein bemerkenswerter Teil der im Rahmen der Studie untersuchten Vögel, ob mit der Grippe infiziert oder nicht, trug bereits ein anderes Virus namens Avipoxvirus in sich, das Hautläsionen bei Vögeln verursacht. Die Forscher fanden heraus, dass dieses Poxvirus bei den Vögeln, die auch mit der Grippe infiziert waren, häufiger vorkam und länger persistierte. Der Zeitpunkt der Detektion des Poxvirus überschnitt sich mit dem Höhepunkt der Griusekretion, was darauf hindeutet, dass die beiden Infektionen miteinander interagieren könnten. Die Studie identifizierte drei verschiedene Typen dieses Poxvirus, die unter den Vögeln zirkulierten, wobei einige Typen nur in der Stadt und andere nur auf dem Land gefunden wurden. Obwohl die Forscher nicht genau beweisen konnten, wie das Grirevirus das Poxvirus aktiver macht, legen die Daten stark nahe, dass das gleichzeitige Vorhandensein beider Viren ein signifikanter Faktor dafür ist, wie der Krankheitsverlauf verläuft.

Letztlich bestätigt die Studie, dass Haussperlinge das H7N9-Grirevirus einfangen und verbreiten können, wodurch sie als potenzielle Überträger zwischen Wildvögeln und Geflügel fungieren. Während die Umgebung, in der ein Vogel lebt, seine allgemeine Gesundheit und die Geschwindigkeit beeinflusst, mit der er sich von der Belastung der Infektion erholt, scheint dies das Verhalten des Grirevirus selbst nicht zu verändern. Die wichtigste Erkenntnis ist, dass diese Vögel selten von nur einer Sache gleichzeitig befallen werden. Das Vorhandensein eines zweiten, verbreiteten Virus wie des Vogelpockenvirus scheint das Bild zu verkomplizieren und macht die Grippeinfektion potenziell schwerwiegender oder hartnäckiger. Diese Interaktion zwischen verschiedenen Pathogenen ist ein entscheidendes Puzzleteil, das Wissenschaftler berücksichtigen müssen, wenn sie versuchen zu verstehen, wie Grireviren durch die Wildnis und in unsere Farmen wandern. Die Studie hebt hervor, dass wir, um die Ausbreitung von Krankheiten wirklich zu verstehen, das Gesamtbild des Lebens eines Vogels betrachten müssen, einschließlich der anderen unsichtbaren Gäste, die er in sich trägt, anstatt uns nur auf ein einzelnes Virus isoliert zu konzentrieren.