Зоологи впервые диагностировали проказу у диких шимпанзе

Зоологи впервые диагностировали проказу у диких шимпанзе

16 октября 2021, 12:16

Зоологи впервые выявили проказу у диких шимпанзе. Заболевших особей обнаружили в национальных парках Гвинеи-Бисау и Кот-д'Ивуара с 2015 по 2019 годы, однако первые случаи заражения произошли по меньшей мере в 2002 году. Хотя обычно новые инфекции проникают в популяции шимпанзе от людей, высока вероятность, что проказа передалась им от мелких млекопитающих, на которых они охотятся, или из окружающей среды. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Nature.

Численность человекообразных обезьян быстро сокращается по вине человека. К основным проблемам, с которыми сталкиваются эти приматы, относятся вырубка тропических лесов и охота. Кроме того, обезьяны, живущие неподалеку от деревень и поселков или контактирующие с туристами, часто заражаются человеческими инфекциями и даже умирают от них. Например, от людей к шимпанзе ( Pan troglodytes ) могут передаваться устойчивые к антибиотикам бактерии.

В попытке защитить редких приматов от болезней человеческого происхождения зоологи регулярно отслеживают состояние их здоровья. Для этого ученые наблюдают за обезьянами непосредственно и с помощью фотоловушек, анализируют их экскременты и проводят вскрытия погибших особей. Нередко такие рутинные процедуры приводят к неожиданным и тревожным открытиям.

Команда исследователей, которую возглавил Фабиан Леендерц (Fabian H. Leendertz) из Института Роберта Коха, изучила данные о здоровье западных шимпанзе ( P. t. verus) из двух популяций, обитающих на охраняемых территориях в Западной Африке. Первая популяция населяет национальный парк Кантанхез (Cantanhez National Park) в Гвинее-Бисау, а вторая — национальный парк Тай в Кот-д'Ивуаре.

Шимпанзе из Кантанхеза не привыкли к присутствию людей, поэтому для наблюдений за ними используют автоматические камеры. Проанализировав 624 194 фотографии и видеозаписи, сделанные в 211 точках парка с 2015 по 2019 год, Леендерц и его коллеги обнаружили 241 изображение шимпанзе с тяжелыми поражениями, напоминающими симптомы мультибациллярной проказы. У обезьян с этих снимков и записей тело покрылось характерными бляшками и узелками, волосы частично выпали, кожа на лице обесцветилась, а кисти и стопы деформировались. Исследователям удалось идентифицировать четыре заболевшие особи из трех групп: двух взрослых самцов и двух взрослых самок. У некоторых из них симптомы прогрессировали со временем, как и у страдающих от проказы людей.

До сих пор проказу фиксировали лишь у шимпанзе, живущих в неволе, но не у диких. Чтобы подтвердить предполагаемый диагноз, авторы собрали и исследовали образцы фекалий кантанхезских шимпанзе. В помете двух самок им удалось обнаружить генетический материал возбудителя проказы — бактерии Mycobacterium leprae. Таким образом, данная инфекция действительно присутствует в изученной популяции. Скорее всего, именно она вызвала симптомы у четырех больных шимпанзе, которые попали в объектив камер.

В ивуарийском парке Тай зоологи наблюдают за шимпанзе с 1979 года — и те давно привыкли к присутствию ученых. В 2018 году специалисты обнаружили у взрослого самца по имени Вудсток, принадлежащего к одной из трех местных групп (а именно к южной), признаки проказы. Сначала на его ушах, губах и под глазами появились небольшие бляшки, которые затем распространились по всему лицу. Кожа самца потеряла цвет, а ногти начали расти неправильно. Во всех образцах фекалий этого шимпанзе была обнаружена ДНК M. leprae.

Начиная с 2000 года исследователи вскрывают тела всех шимпанзе, умерших в парке Тай, и сохраняют образцы их тканей. Изучив образцы тканей селезенки 38 особей, Леендерц с соавторами выявили генетические следы возбудителя проказы у двух особей. Одна из них, взрослая самка по имени Зора, была убита леопардом в 2009 году. Судя по фотографиям, уже в 2007 году ее кожа начала обесцвечиваться, а на лице появились характерные бляшки. Исследовав сохраненные образцы кожи с конечностей Зоры, авторы также обнаружили характерные признаки проказы. Ретроспективный анализ образцов фекалий продемонстрировал, что самка была заражена M. leprae уже в 2002 году и болела в течение по крайней мере семи лет до своей смерти по вине хищника.

Леендерц и его коллеги решили выяснить, насколько широко была распространена проказа в группе Зоры в год ее смерти. Для этого ученые исследовали фекалии 32 шимпанзе, собранные в 2009 году. ДНК возбудителя проказы удалось обнаружить в образцах еще трех особей, включая Вудстока. По мнению авторов, собранные данные указывают, что в целом проказа редко встречается у шимпанзе из парка Тай и плохо передается от особи к особи.

На последнем этапе ученые попытались отследить происхождение штаммов M. leprae, от которых пострадали шимпанзе из Гвинеи-Бисау и Кот-д'Ивуара. Из образцов, полученных от зараженных особей, выделили бактериальную ДНК. Два генома максимального качества сравнили с 286 геномами проказы, включая 64 генома из Западной Африки. Филогенетический анализ показал, что штаммы из парков Кантанхез и Тай не приходятся друг другу близкими родственниками. Первый относится к группе, которая очень редко встречается у людей, однако ее представители заражают живущих в неволе нечеловеческих приматов. Она отделилась от других ветвей в шестом веке нашей эры. Штамм из Кот-д'Ивуара принадлежит к подгруппе, известной по образцам из средневековой Европы и современной Эфиопии. Ее отделение от сородичей произошло во втором веке нашей эры.

Человек считается основным хозяином бактерии M. leprae. Однако от людей она проникла в популяции некоторых диких животных, например, обыкновенных белок ( Sciurus vulgaris) и девятипоясных броненосцев ( Dasypus novemcinctus). Логично предположить, что и западноафриканские шимпанзе заразились проказой от жителей окрестных поселений. Однако для парка Кантанхез такая ситуация маловероятна, поскольку в наши дни они не подпускают людей на расстояние, необходимое для передачи возбудителей проказы. Возможно, такие контакты происходили здесь в прошлом. Сегодня же проказа циркулирует уже внутри популяции шимпанзе.

Южная группа шимпанзе из парка Тай взаимодействуют лишь с исследователями и их помощниками. Хотя ее представители иногда подхватывают от местных жителей коронавирусные и пневмовирусные инфекции, для передачи которых не нужен прямой контакт, заразиться проказой таким образом невозможно. Кроме того, заразны лишь больные с хорошо выраженной симптоматикой, а таких не было ни среди ученых, ни среди их помощников. Если добавить к этому редкость штамма M. leprae, выявленного у шимпанзе из парка Тай, то недавняя передача проказы от человека кажется особенно маловероятной. Версия о заражении в отдаленном прошлом также вызывает сомнения, поскольку инфекция слишком редко встречается в местной популяции.

Существует вероятность, что ивуарийские шимпанзе заражаются проказой от млекопитающих, на которых охотятся, например, от более мелких обезьян и небольших антилоп (аналогичная версия может быть верной и для их сородичей из Гвинеи-Бисау). Это свидетельствует о существовании неизвестного ранее природного резервуара данной инфекции. Другой возможный источник проказы — окружающая среда. Как показывают эксперименты, возбудитель данной инфекции способен выживать в воде и организмах амеб и членистоногих. Чтобы точно установить, как шимпанзе из Гвинеи-Бисау и Кот-д'Ивуара заражаются проказой, необходимо провести дополнительные исследования.

Изучив останки умерших от проказы в средневековом городе Чичестер, британский археолог выяснил, что заболевшие придерживались диеты, основанной на употреблении мяса. В основном это было некачественное мясо, пожертвованное лепрозорию, а также мясо животных, найденных мертвыми или ранеными.

Сергей Коленов

nplus1.ru