För två år sedan, nästan exakt, höll Sverige andan då ett antal vilda fåglar hittats döda av den mycket allvarliga och dödliga "fågelinfluensan". Det började utanför Oskarshamns kärnkraftverk, där isfria vatten attraherat ett stort antal vilda vattenlevande fåglar. Man fann ett antal döda viggar och man misstänkte "fågelinfluensa" som orsak. Laboratorietester bekräftade detta och eftersom denna sjukdom lyder under mycket strikta regler, sattes en omfattande apparat igång med inrättandet av skyddszoner, begränsad trafik, etc. Intresset från media var initialt mycket stort och vi fick läsa stora rubriker liknande "Här landar dödsfåglarna i natt, Död duva hittat mitt på Sveavägen i Stockholm". Antal konstaterade fall var dock mycket begränsat och när allt var över hade ca 60 fall bekräftats i olika vilda fåglar och en mink. Sedan dess har vi förberett oss varje vår och höst för liknande fall, men intet hittills. Däremot har det förekommit utbrott i närliggande länder. Hotet av "fågelinfluensan" är därför högst påtagligt för våra vilda fåglar, men framför allt inom fjäderfänäringen fruktar man ett utbrott. Det är svårt att uppskatta antalet fjäderfä som dött eller avlivats under detta pågående utbrott, men FN organet FAO uppskattar antalet till flera hundra miljoner.
351 människor har infekterats
En av anledningarna till medieintresset var att detta "fågelinfluensavirus" infekterat och dödat ett antal människor, vid dags dato (2008-01-21) 351 stycken, varav 219 har dött. Detta virus har således förmågan att infektera människor och även andra djur genom nära kontakt med smittade fåglar. Ännu så länge kan detta virus inte smitta mellan människor, även om ett fåtal fall beskrivits.
"Fågelinfluensa" är dock ett något förvirrande begrepp. Faktum är att influensa är ett mer eller mindre helt ofarligt virus hos vilda vattenlevande fåglar. Man har påvisat att många fåglar är bärare av influensavirus utan att bli sjuka. Faktum är att vilda vattenlevande fåglar utgör reservoaren för influensavirus. I dessa djur finns viruset tämligen stabilt utan att förändra sig nämnvärt. En stor mängd olika varianter av viruset har dock hittats genom åren. När viruset kommer i kontakt med t ex. tamfåglar sker en omfattande förvandling genom mutationer därför att viruset anpassar sig till sin nya värd. Ibland skapas varianter som är mycket dödliga för djuren. I fjäderfä kallas dessa numera "högpatogen aviär influensa" (HAI) eller "highly pathogenic avian influensa (HPAI). Oftast försvinner dessa HAI genom utslaktning av infekterade flockar. Men på senare tid har viruset smittat tillbaks till vilda fåglar. Genom detta har viruset funnit fäste i världen och kommer att utgöra ett hot mot fjäderfä, vilda fåglar och andra djur under överskådlig tid.
Bekämpar immunförsvar
Vad är det då som krävs för detta ofarliga virus att utvecklas till ett dödligt, och vad krävs för att det skall kunna etablera sig i en ny värd? Detta är frågor som vi försöker besvara med vår forskning. Som tidigare nämnts försöker viruset anpassa sig genom mutationer till en ny värd. Det är en rad olika viktiga faktorer som skiljer sig åt mellan olika värd-djur. Till exempel hör receptorer på cellytan, men även andra faktorer som behövs för virusets förökning i värdcellerna. Till de allra viktigaste faktorerna hör immunsvaret. För att kunna infektera en ny värd, behöver viruset kunna bekämpa värdens immunsvar. Man har på senare tid identifierat ett virusprotein, icke strukturella proteinet (non-structural protein) 1 (NS1) som en av de faktorer som är viktiga för denna immunbekämpning. Man har dessutom påvisat att detta är en viktig faktor för hur sjukdomsalstrande olika virus är. Vi har således tänkt oss att studera och jämföra ett stort antal olika virus, med olika egenskaper, med fokus på dess NS1 genprodukt.
Från två håll till Sverige
När vi började våra studier var kunskapen mycket begränsad med avseende på hur NS1 genen varierade mellan olika virus hos svenska fåglar. Vi började med en omfattande kartläggning av NS1 genen hos olika icke sjuk-domsalstrande influensavirus, som isolerats genom åren. Under pågående studier kom utbrottet av HPAI i Sverige och vi fick möjligheten att studera även NS1 hos dessa virus. Rent generellt sett fick vi en överblick över hur omfattande den genetiska variationen mellan olika influensavirus är. Det tyder på funktionella skillnader mellan olika virus. Vi har också analyserat dessa gener släktskapsmässigt.
En intressant upptäckt vi gjorde, genom släktskapsanalys av NS1 genen hos HAI, var att de flesta svenska virus var mycket nära släkt med virus som tidigare isolerats i östra Ryssland. Detta tyder på att de vilda fåglarna smittats där och burit smittan vidare västerut. Till vår förvåning var dock ett fåtal virus nära besläktade med virus som funnits i Sydeuropa och Nigeria. Detta tyder på att introduktionen till Sverige skedde via två helt skilda vägar.
Cellkultursystem studeras
Efter att ha kartlagt en rad olika NS1 gener från virus med högst varierande egenskaper, från olika värddjur vill vi studera dessa NS1- proteiners egenskaper. Vår arbetshypotes är att dessa egenskaper sammantaget är av stor vikt för virusets förmåga att infektera och orsaka sjukdom.
För att kunna studera olika funktioner för immunnedreglering har vi satt upp olika cellkultursystem. Preliminära data visar att lågpatogena NS1- gener, från virus som inte är särskilt sjukdomsalstrande ( lågpatogena), är extremt bra på att "stänga av" produktionen av interferon i människoceller. De starkt sjukdomsalstrande NS1- generna från starkt sjukdomsalstrande virus är också bra, men inte i närheten av de låg-patogena. Andra NS1- gener från t ex hästinfluensa är mycket dåliga på detta. Humana influensavirus av S NS1 gener är ungefär lika bra som de högpatogena. Nu kommer vi gå vidare för att förstå varför det är så avsevärda skillnader i denna funktion.
Vi tror, som sagt, att om vi bättre kan förstå hur NS1 fungerar i olika värddjur, blir det lättare att beskriva hur patogenisitet och värdspecificitet hos influensa fungerar och därmed kunna förhindra att världsomfattande pandemier utvecklas. En möjlig förlängning är också att använda sig av denna kunskap i att utveckla mediciner mot influensa.
Författare
:
Mikael Berg
är forskare vid Institutionen för Biomedicin och Veterinär Folkhälsovetenskap, Sveriges Lantbruksuniversitet, Uppsala.
Siamak Zohari
är forskare vid Institutionen för Biomedicin och Veterinär Folkhälsovetenskap, Sveriges Lantbruksuniversitet, Uppsala.