Vogelgriep heeft de hersenen van zoogdieren bereikt. Hier is waarom

In het voorjaar van 2022 vertoonden een handvol rode vossen in Wisconsin vreemd gedrag. Veterinair patholoog Betsy Elsmo leerde dat een lokaal centrum voor wildrevalidatie zorg verleende aan vossen met neurologische symptomen zoals aanvallen, trillingen, ongecoördineerde bewegingen en lusteloosheid.

Maar tests voor veelvoorkomende ziekteverwekkers zoals het hondenziektevirus en hondsdolheid die normaal gesproken de symptomen veroorzaken, waren negatief. Vervolgens testte een rood vosje positief op influenza A. Deze groep virussen omvat seizoensgriepen die luchtwegaandoeningen bij mensen veroorzaken en vele andere stammen die veel voorkomen bij dieren zoals watervogels en andere vogels.

"Ik was verrast", zegt Elsmo, van de Universiteit van Wisconsin-Madison. "En eerlijk gezegd, in het begin deed ik het af."

Dat wil zeggen, totdat een dierenarts bij het revalidatiecentrum Elsmo een studie stuurde waarin gevallen van aviaire influenza bij rode vossen in Nederland werden beschreven. Onderzoek van de weefsels van het kit van Wisconsin onder de microscoop onthulde laesies in de hersenen, longen en hart die overeenkwamen met wat was gezien bij de dieren in Nederland. "En ik dacht, ik denk dat het [vogelgriep] is," herinnert ze zich.

Aanvullende tests bevestigden de diagnose bij het vosje en de andere vossen, meldde Elsmo en collega's in de december 2023-editie van Emerging Infectious Diseases. De dieren hadden een dodelijke stam van H5N1 aviaire influenza opgelopen die eind 2020 in Europa opdook en sindsdien wereldwijd heeft verspreid. Op het moment dat de infecties werden ontdekt bij de rode vossen in Wisconsin, breidde de vogelgriep zijn intrede uit in Noord-Amerika.

Sinds H5N1 in december 2021 aan wal kwam in Noord-Amerika, heeft het dieren geïnfecteerd zo divers als ijsberen, stinkdieren, zeeleeuwen, tuimelaars en koeien (SN: 7/8/24). En een onwelkome onthulling van de voortdurende uitbraak is de neiging van het virus om de hersenen van talrijke zoogdieren binnen te dringen.

H5N1 staat nu bekend om infectie bij meer dan 50 zoogdiersoorten. Wetenschappers hebben tijdens eerdere uitbraken alleen vogelgriepgevallen gedocumenteerd bij ongeveer een dozijn soorten.

Er is niets bijzonder speciaals aan deze stam dat het in staat stelt om zoveel soorten te teisteren, suggereert onderzoek. Eerder, omdat de stam zich zo ver en breed heeft verspreid onder vogels - zowel wilde als gedomesticeerde - zijn er gewoon meer kansen voor zoogdieren om te worden blootgesteld, zegt viroloog Emmie de Wit van de Rocky Mountain Laboratories van het National Institutes of Health in Hamilton, Mont. (SN: 1/25/24). Voor sommige zoogdieren staan geïnfecteerde vogels op het menu. Voor anderen kan hun water of voedsel besmet zijn met virusbeladen vogeluitwerpselen.

Watervogels worden zo vaak blootgesteld aan influenza A-virussen dat de meesten een vorm van immuniteit hebben die hen kan beschermen tegen een ernstig geval van H5N1. Als de vogels symptomen vertonen, zijn ze meestal mild en luchtweg- of maagdarmklachten. Maar andere vogels die niet zo vaak geïnfecteerd raken, zoals arenden, gieren en pelikanen, kunnen ernstig ziek worden en sterven.

Bij zoogdieren veroorzaakt vogelgriep meestal luchtwegsymptomen zoals congestie of kortademigheid. Neurologische symptomen zoals aanvallen of verlamming behoren tot de meest opvallende en gebruikelijke tekenen dat het virus de hersenen heeft bereikt. En als dat eenmaal is gebeurd, is de infectie vaak fataal. In de lopende H5N1-uitbraak zijn dergelijke gevallen postuum bevestigd bij huiskatten, wasberen, zeeleeuwen, dolfijnen en verschillende andere soorten (SN: 5/31/24).

Van een tuimelaar in Florida tot een ijsbeer in Alaska hebben veel zoogdieren in de Verenigde Staten sinds 2022 positief getest op aviaire influenza. Klik op een gekleurde stip om te ontdekken in welke soort het virus werd gedetecteerd en in welke provincie de dieren werden gevonden. Zoom in voor een nauwere blik.

H5N1 en zijn naaste verwanten hebben een gemakkelijkere weg naar de hersenen in vergelijking met andere grieppen, zegt de Wit. Het virus is buitengewoon goed in staat om kopieën van zichzelf te maken in verschillende cellen, waaronder zenuwcellen.

Om een cel binnen te dringen, maken griepvirussen gebruik van een eiwit genaamd sialinezuur op het celoppervlak. Vogelcellen en zoogdiercellen in de bovenste luchtwegen hebben meestal verschillende soorten sialinezuur, wat betekent dat vogelgriepvirussen niet gemakkelijk zoogdieren infecteren en vice versa.

Maar studies hebben aangetoond dat delen van de menselijke hersenen bijvoorbeeld bedekt zijn met vogelachtige sialinezuureiwitten. Veel cellen, inclusief de zenuwcellen in de reukbol - die belangrijk is voor reukzin en rechtstreeks verbonden is met de hersenen - hebben ook aanvullende eiwitten die H5-virussen toestaan zich te repliceren. Beide eigenschappen betekenen dat "er een directe toegangsweg [naar de hersenen] vanuit je neus is," zegt de Wit. Dus aviaire griepvirussen kunnen een grotere bedreiging vormen voor de hersenen dan bijvoorbeeld seizoensgriepen die zich voornamelijk richten op cellen in de neus, keel en longen.