In een recente studie gepubliceerd in de Opkomende infectieziekten tijdschrift, bespraken onderzoekers de infectie van gewone kikker Rana temporaria kikkervisjes met Ranid Herpesvirus 3.
Als gevolg van infectieziekten neemt de wereldwijde populatie amfibieën snel af. De achteruitgang van amfibieënpopulaties resulteert in een aanzienlijke vermindering van de biodiversiteit en essentiële biomassa, wat mogelijk gevolgen heeft voor de menselijke gezondheid. Er zijn twee nieuwe alloherpesvirussen gevonden in de gewone kikker en de gewone pad, respectievelijk genaamd ranid herpesvirus 3 (RaHV3) en bufonid herpesvirus 1.
Over de studie
In de huidige studie onderzochten onderzoekers de mogelijkheid van RaHV3-infectie bij wilde gewone kikkers voordat ze een metamorfose ondergaan.
In 2022 werden 14 monsters van vrij rondlopende kikkervisjes verzameld uit vijf vijvers in Noorwegen. De monsterpartijen bevatten elk drie tot dertien kikkervisjes en werden uit de vijvers of nabijgelegen gebieden gehaald. De collectie werd gemaakt nadat volwassen kikkers met laesies vergelijkbaar met die bij RaHV3-infectie eerder dit jaar werden gespot. De vijvers werden tussen begin juni en half juli 2022 twee tot drie keer bemonsterd. Kikkervisjes werden geclassificeerd volgens de ontwikkelingsstadia van Gosner, die zich uitstrekten van stadia 26 tot 36.
Kikkervisjes werden op humane wijze verzameld en geëuthanaseerd met behulp van tricaïnemethaansulfonaat. Deoxyribonucleïnezuur (DNA) werd geëxtraheerd uit de ene helft van elk kikkervisje en de andere helft werd gefixeerd in 10% gebufferde formaline. De gedeeltelijke genoomsequentie van RaHV3 werd geamplificeerd. DNA werd geëxtraheerd uit meerdere kikkervisjes verkregen op elke bemonsteringsdatum en vijverlocatie. Als er via de polymerasekettingreactie (PCR) een positief signaal voor RaHV3 werd gevonden, werden alle kikkervisjes van dezelfde locatie getest.
Resultaten
RaHV3 werd gedetecteerd in twee van de 14 partijen kikkervisjes-DNA met behulp van kwalitatieve en kwantitatieve PCR. De positieve monsters zijn verzameld op twee van de vijf geteste vijverlocaties. Van de 13 kikkervisjes uit Lillehammer Pond en 4 uit Skytta Pond bleken respectievelijk zes en één kikkervisje positief te zijn voor RaHV3-DNA. De genoomequivalenten varieerden tussen 2 × 101 en 2 × 107. Er werd een 100% overeenkomst gevonden met de referentiestam RaHV3_FO1_2015 na sequentiëring van amplicons verkregen door middel van kwalitatieve PCR.
Er werden geen variaties gedetecteerd in de histologische secties van kikkervisjes die positief en negatief testten voor RaHV3-PCR. De potentiële impact van RaHV3-gerelateerde modificaties had echter kunnen worden gemaskeerd vanwege de significante autolyse die werd gedetecteerd in de onderzochte weefselcoupes.
Conclusie
De onderzoeksresultaten bevestigden de hypothese dat de infectie van de kikker plaatsvindt tijdens de pre-metamorfe embryonale of larvale fasen. Luipaardkikkers (Lithobates pipiens) waren alleen vatbaar voor RaHV1-infectie tijdens de vroege embryonale stadia. Het is onduidelijk waarom pre-metamorfe kikkers kwetsbaarder zijn voor herpesvirusinfecties. Premetamorfe kikkers zijn mogelijk gevoeliger voor natuurlijke infecties vanwege de afwezigheid van verhoornde huid en significante verschillen in hun immuunsysteem in vergelijking met postmetamorfe levensfasen.
Het onderzoek wees op de mogelijkheid van sporadische RaHV3-infectie in verschillende kikkervisjespopulaties, samen met een hoge dodelijkheid van het virus in geïnfecteerde kikkervisjes. De tweede hypothese suggereerde dat het een uitdaging zou zijn om RaHV3-positieve kikkervisjes in natuurlijke omgevingen te identificeren vanwege hun snelle dood en opruiming. Alloherpesvirus, een type herpesvirus, infecteert dieren en heeft de neiging om meer ernstige ziekte en sterfte te veroorzaken bij jonge individuen in vergelijking met volwassenen. RaHV3 heeft het potentieel om hoge sterftecijfers te veroorzaken bij geïnfecteerde kikkervisjes, wat leidt tot lage detectiepercentages onder de overlevende kikkervisjespopulatie.
De studie biedt nieuwe inzichten in de pathogenese van RaHV3 en de potentiële impact ervan op zowel pre- als post-metamorfe levensfasen in amfibische gastheren. De studie van de effecten van RaHV3 en andere herpesvirussen op kikkerpopulaties is cruciaal voor het behoud van amfibieën, het behoud van de biodiversiteit en uiteindelijk het welzijn van mens en planeet.
