Forscherteam findet heraus, dass Milchkühe durch Rezeptoren ein bevorzugtes Ziel für Grippe sind

Während sich die hochpathogene Vogelgrippe in Milchviehbeständen in den USA ausbreitet, wurde das Virus in Rohmilch nachgewiesen. Eine neue Studie eines breit aufgestellten Forscherteams der Veterinärmedizinischen Fakultät der Iowa State University hilft dabei, die Gründe dafür zu erklären.

Sialinsäure, ein Zuckermolekül, das auf der Oberfläche einiger tierischer Zellen vorkommt, fungiert als Rezeptor für Grippeviren. Ohne Sialinsäure, die einen Eintrittspunkt bietet, an dem sich das Virus anheften, eindringen und infizieren kann, ist es unwahrscheinlich, dass ein Grippevirus einen potenziellen Wirt als gastfreundlich empfindet.

Vor dem jüngsten HPAI-Ausbruch in Milchviehherden gab es kaum Forschung zum Sialinsäurespiegel in den Milchdrüsen von Rindern. Wissenschaftler hatten keinen Grund zu der Annahme, dass die milchproduzierenden Organe ein beliebtes Ziel für die Grippe sein könnten.

„Bei Nutztieren haben wir in der Milch normalerweise nicht nach Viren gesucht. Bakterien schon, aber Viren nicht so sehr“, sagt Dr. Eric Burrough, Professor für Veterinärdiagnostik und Nutztiermedizin.

Ein Forscherteam der Iowa State University untersuchte Milchdrüsenproben von zwei infizierten Kühen und entdeckte dabei einen hohen Anteil an Sialinsäure. Diese könnte Aufschluss darüber geben, wie sich das Virus an seinen Wirt anheftet, und den Forschern bei der Entwicklung von Maßnahmen zur Verlangsamung der Ausbreitung der Krankheit helfen.

„Wir müssen die Übertragung stoppen, und eine Möglichkeit, dies zu tun, sind Melkmaschinen. Wir sind nicht sicher, ob das mit der Verbreitung zusammenhängt, aber es ist eine Hypothese“, sagte Dr. Todd Bell, Professor für Veterinärpathologie.

Alle im Handel erhältliche Milch ist pasteurisiert, und Studien belegen immer wieder, dass Pasteurisierung Viren wie Grippeviren neutralisiert. Doch die Erkenntnis, dass Kühe ein biologisch geeigneter Lebensraum für Grippeviren sind, insbesondere in ihren Milchdrüsen, unterstreicht die Gefahren des Konsums von Rohmilch und wirft Fragen darüber auf, wie Milch von infizierten Kühen entsorgt wird, sagte Burrough.

„Die Vorstellung, dass die Brustdrüsen passiv infiziert werden, wird durch diese Studie widerlegt“, sagte er. „Sie pumpen Unmengen von Viren aus, und das ist ein Risiko.“

Während HPAI für Kühe normalerweise nicht tödlich ist, ist es für Vögel oft tödlich. Seit Beginn des Ausbruchs in den USA sind nach Angaben des US-Landwirtschaftsministeriums mehr als 97 Millionen Vögel betroffen. Kommerzielle Geflügelbestände, in denen das Virus nachgewiesen wird, werden in der Regel eingeschläfert.

Die von den ISU-Forschern untersuchten Proben infizierter Milchkühe – Milchdrüsen und Atemwegsgewebe – wiesen Rezeptoren für Grippeviren auf, die sowohl von Vögeln als auch von Menschen und Schweinen stammen. Das Vorhandensein beider Rezeptortypen birgt zusätzliche Risiken, da eine einzige mit Vogel- und Säugetierviren infizierte Zelle zu potenziell gefährlichen Mutationen führen könnte, sagte Bell.

Die Studie war veröffentlicht in der Juli-Ausgabe von Neu auftretende Infektionskrankheiten. Dreizehn der 14 Co-Autoren kommen vom Iowa State, darunter Forscher und Lehrkräfte aus dem gesamten College of Veterinary Medicine. Ein weiterer Artikel in der gleichen Ausgabe von Neu auftretende Infektionskrankheiten– mit einer Liste von Co-Autoren, die zehn ISU-Forscher umfasst – beschreibt die Erstdiagnose von HPAI in Milchprodukten, ein Befund, der in diesem Frühjahr im Veterinärdiagnostiklabor der ISU gemacht wurde.

Angesichts neuer Bedrohungen für die öffentliche Gesundheit sei eine schnelle Teamarbeit von entscheidender Bedeutung, sagte Rahul Nelli, wissenschaftlicher Assistenzprofessor für Veterinärdiagnostik und Nutztiermedizin.

„Die Zusammenarbeit verschiedener Abteilungen war für diese Studie von entscheidender Bedeutung und wird auch für künftige Untersuchungen von entscheidender Bedeutung sein“, sagte Nelli.

Weitere Forschungen könnten sich mit Gripperezeptoren in anderen Tierarten und Organen befassen, darunter auch eine genauere Untersuchung von Milchkühen, sagte Bell. Die gerade veröffentlichte Studie basiert auf einer Handvoll Proben. Das Verständnis der Wissenschaftler, wie sich die Grippe auf Rinder auswirkt, wird sich verbessern, wenn mehr Daten gesammelt und Herden regelmäßig untersucht werden.

„Die Überwachung wird in Zukunft eine große Rolle spielen, nicht nur während dieses Ereignisses, sondern auch in den kommenden Jahren“, sagte Burrough.