Silent travelers: the potential of migratory birds and their ticks to introduce emerging viruses into Switzerland
본 연구는 스위스 내 야생 조류 바이로옴(virome)에 대한 최초의 능동 감시 체계를 구축하여 다양한 바이러스 경관을 밝혀냈으며, 철새가 운반하는 현지 진드기에서 보레 진드기 바이러스 4(Bole tick virus 4)를 처음으로 검출함으로써 이러한 "침묵의 여행자"들이 신종 인수 공통 및 진드기 매개 질병을 유입시키는 데 있어 수행하는 결정적인 역할을 강조하였다.
원본 논문은 CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/) 라이선스로 제공됩니다. 이것은 동료 심사를 거치지 않은 프리프린트의 AI 생성 설명입니다. 의학적 조언이 아닙니다. 이 내용을 바탕으로 건강 관련 결정을 내리지 마세요. 전체 면책 조항 읽기
새들은 세상에서 가장 성공적인 여행가입니다. 이들은 북쪽의 번식지와 남쪽의 월동지를 연결하는 고대의 경로를 따라 방대한 숫자로 대륙을 가로질러 이동합니다. 이러한 움직임은 새들에게 단순한 여정일 뿐만 아니라, 그들이 운반하는 미생물 생명체들을 위한 거대하고 보이지 않는 운송 시스템이기도 합니다. 새들은 비행하면서 공기나 물, 또는 먹이로 삼는 곤충으로부터 바이러스를 습득할 수 있습니다. 또한 깃털과 피부에 진드기나 다른 기생충을 달고 다닐 수도 있습니다. 이 새들이 새로운 장소에 머물며 휴식을 취할 때, 이들은 이 '히치하이커(무임승차자)'들을 남겨두어 잠재적으로 현지의 야생 동물, 가축, 또는 심지어 사람에게 새로운 질병을 유입시킬 수 있습니다. 과학자들은 이를 병원체가 한 종에서 다른 종으로 건너뛰는 현상인 '스필오버(spillover, 인수공통감염)' 위험이라고 부릅니다. 어떤 바이러스를 새들이 운반하는지, 그리고 그들이 어떻게 그것들을 이동시키는지 이해하는 것은 글로벌 보건을 감시하는 데 있어 매우 중요한 부분입니다.
최근 스위스의 연구진은 국경을 통과하는 새들의 바이러스 세계를 지도화하기 위해 연구를 시작했습니다. 연구진은 알프스를 넘기 전 철새들이 휴식을 취하고 먹이를 찾는 천연 기착지인 티치노(Ticino) 주의 특정 습지 지역에 집중했습니다. 2023년 7개월 동안 연구팀은 42종을 대표하는 496마리의 새를 포획했습니다. 그들은 새들의 입과 총배설강에서 샘플을 채취했고, 과거의 감염 여부를 확인하기 위해 혈액 샘플을 채취했으며, 새들의 몸에서 발견된 진드기 22마리를 조심스럽게 제거했습니다. 목표는 어떤 바이러스가 존재하는지, 새들이 현재 웨스트 나일 바이러스나 조류 인플루엔자와 같은 알려진 위험한 바이러스에 감염되어 있는지, 그리고 그들이 가진 진드기가 새로운 위협을 가져오고 있는지를 확인하는 것이었습니다.
연구진은 샘플 내의 모든 유전 물질을 고속 스캐너처럼 읽어내는 메타게놈 시퀀싱(metagenomic sequencing)이라는 강력한 기술을 사용했습니다. 단 하나의 특정 바이러스만을 찾는 대신, 이 방법은 발견되는 모든 것을 읽어내어 과학자들이 수천 가지의 서로 다른 바이러스를 동시에 식별할 수 있게 해줍니다. 또한 그들은 웨스트 나일 바이러스와 조류 인플루엔자를 구체적으로 확인하기 위해 표준 실험실 테스트를 사용했습니다. 결과에 따르면, 현재 웨스트 나일 바이러스나 조류 인플루엔자에 감염된 새는 없었습니다. 그러나 혈액 검사 결과, 15마리의 새가 웨스트 나일 바이러스에 대한 항체를 가지고 있었는데, 이는 바이러스가 더 이상 체내에 활성화되어 있지는 않지만 과거에 노출되었으며 살아남았음을 의미합니다.
가장 놀라운 발견은 새와 진드기에 대한 유전자 스캐닝에서 나왔습니다. 새들은 방대한 종류의 바이러스를 운반하고 있었으나, 대부분은 인간이나 동물에게 위험하지 않았습니다. 발견된 가장 흔한 바이러스들은 주로 곤충이나 환경과 연관된 작은 DNA 바이러스였으며, 이는 새들이 단순히 감염된 곤충을 먹었거나 오염된 물과 접촉했음을 시사합니다. 새들의 몸 안에 있는 바이러스의 구성은 얼마나 멀리 날아왔는지보다는 무엇을 먹고 어디에 서 있었는지에 더 의존하는 것처럼 보였습니다. 새가 짧은 거리를 이동했든 대륙 전체를 횡단했든, 그들이 운반하는 바이러스의 조합은 놀라울 정도로 유사했습니다. 이는 국지적인 환경과 식단이 이동 여정 자체보다 새의 바이러스 부하를 형성하는 데 더 큰 역할을 한다는 것을 시사합니다.
하지만 이 연구는 진드기에 관한 중요한 발견을 찾아냈습니다. 수집된 22마리의 진드기 중에서 연구진은 볼레 진드기 바이러스 4(Bole tick virus 4)라는 바이러스를 발견했습니다. 이 바이러스는 스위스에서 이전에 발견된 적이 없는 것입니다. 이 바이러스는 아프리카나 지중해에서 비행하며 진드기를 옮겨온 것으로 보이는 장거리 이동 철새들에 붙어 있는 진드기에서 발견되었습니다. 이 바이러스는 알려진 병원체들을 포함하는 바이러스 군에 속하지만, 인간을 감염시키거나 질병을 일으키는 능력은 아직 완전히 이해되지 않았습니다. 스위스에 도착한 새들의 진드기에서 이 바이러스가 발견된 것은 철새가 국경을 넘어 진드기를 운반하고, 새로운 진드기 매개 바이러스를 국가에 도입할 수 있는 효과적인 운송체 역할을 한다는 점을 확인시켜 줍니다.
연구는 결론적으로, 새들 자체가 알려진 인수공통감염의 위험한 발병을 일으키고 있지는 않지만, 미생물의 복잡한 세계를 실제로 이동시키고 있다고 밝히고 있습니다. 발견된 바이러스의 대다수는 능동적인 감염을 일으키기보다는 음식이나 환경으로부터 얻은 일시적인 승객일 가능성이 높았습니다. 이 연구에서 식별된 진짜 위험은 새 자체가 아니라 그들이 운반하는 진드기입니다. 이 진드기들은 새의 몸에 붙어 수천 마일을 이동하며 볼레 진드기 바이러스 4와 같은 바이러스를 새로운 영토로 가져올 수 있습니다. 이는 질병이 사람과 동물에게 문제가 되기 전에 이를 탐지하기 위해, 새뿐만 아니라 그들이 운반하는 기생충을 감시하는 것이 중요하다는 점을 강조합니다.
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