Palavra de Sá

Cocô de pássaro pode ser a chave para prever próxima pandemia

Primeiro vêm os caranguejos-ferradura. Erguendo suas conchas redondas semelhantes a tanques, eles se arrastam para fora da Baía de Delaware, na costa nordeste dos Estados Unidos, sob a primeira lua cheia de maio para acasalar e depositar seus ovos.

Logo depois chegam as aves. Centenas de milhares de aves costeiras migratórias descem sobre essas praias, grasnando e se alimentando vorazmente dos ovos ricos em proteína e gordura. Ao longo de uma semana, algumas das aves dobrarão seu peso enquanto se preparam para retomar suas jornadas entre a América do Sul e suas áreas de reprodução de verão no Ártico. Até 25 espécies diferentes de aves param aqui a cada primavera.

É uma maravilha ecológica não vista em nenhum outro lugar do mundo e uma oportunidade única para cientistas que buscam deter a próxima pandemia.

Este ano, o trabalho de pesquisadores ganhou nova urgência à medida que um perigoso vírus da gripe, H5N1, devasta rebanhos de gado leiteiro e aves nos Estados Unidos. O mundo observa para ver se a ameaça vai escalar. A pesquisa feita nesta praia pode ajudar a esclarecer essa dúvida.

“É um verdadeiro tesouro por aqui”, diz Pamela McKenzie, acenando para seu parceiro de pesquisa, Patrick Seiler.

McKenzie e Seiler fazem parte de uma equipe financiada pelos Institutos Nacionais de Saúde no Hospital Infantil St. Jude, que vem visitando as praias da região há quase 40 anos para coletar fezes de aves.

O projeto é idealizado pelo Dr. Robert Webster, um virologista neozelandês que foi o primeiro a entender que os vírus da gripe vêm do intestino das aves.

 “Ficamos muito surpresos. Em vez de estar no trato respiratório, onde pensávamos que estaria, o vírus estava se replicando no trato intestinal e eles estavam excretando na água e espalhando”, explica Webster, que agora tem 92 anos e está aposentado, mas ainda participa da viagem de coleta quando pode.

As fezes, ou guano, das aves infectadas estão repletas de vírus. De todos os subtipos conhecidos de influenza, apenas dois não foram encontrados em aves. Os outros dois subtipos só foram encontrados em morcegos.

Em sua primeira viagem à Baía de Delaware em 1985, Webster e sua equipe descobriram que 20% das amostras de fezes de aves que trouxeram continham vírus da influenza, e perceberam que a área era um observatório ideal para rastrear vírus da gripe enquanto viajavam em aves ao longo da rota migratória do Atlântico, que vai da América do Sul ao Círculo Ártico no norte do Canadá.

Encontrar um novo vírus da gripe aqui pode dar ao mundo um alerta precoce sobre um contágio iminente. O projeto tornou-se um dos mais longos projetos de amostragem de influenza das mesmas populações de aves em todo o mundo, segundo Richard Webby, que assumiu o projeto iniciado por Webster. Webby dirige o Centro Colaborador da Organização Mundial da Saúde para Estudos sobre a Ecologia da Influenza em Animais no St. Jude.

Prever pandemias, na visão de Webby, é um pouco como tentar prever tornados. “Para prever as coisas ruins, seja um tornado ou uma pandemia, você precisa entender o normal agora”, diz Webby. “A partir daí, podemos detectar quando as coisas estão diferentes, quando muda de hospedeiro e o que impulsiona essas transições.”

Os EUA estão no meio de uma dessas transições agora. Alguns meses antes da equipe do St. Jude chegar a Cape May este ano, o H5N1 havia aparecido pela primeira vez em gado leiteiro no Texas.

A descoberta de que o H5N1 poderia infectar vacas colocou especialistas em gripe, incluindo Webby, em alerta. Vírus da influenza tipo A como o H5N1 nunca haviam se espalhado em vacas antes.

Cientistas têm acompanhado o H5N1 por mais de duas décadas. Alguns vírus da gripe não causam sintomas ou causam apenas sintomas leves quando infectam aves. Esses vírus são chamados de influenza aviária de baixa patogenicidade, ou LPAI. O H5N1, que deixa as aves muito doentes, é chamado de HPAI, para influenza aviária altamente patogênica. Ele devasta rebanhos de aves de criação como galinhas e perus.

Nos EUA, rebanhos infectados são submetidos à eutanásia, ou abatidos, assim que o vírus é identificado, tanto para prevenir a propagação da infecção quanto para mitigar o sofrimento das aves.

Não é a primeira vez que os agricultores americanos precisam lidar com uma gripe aviária altamente patogênica. Em 2014, aves migrando da Europa trouxeram os vírus H5N8 para a América do Norte. O abate agressivo, resultando na morte de mais de 50 milhões de aves, interrompeu aquele surto e os EUA permaneceram livres de vírus da gripe aviária altamente patogênicos por anos.

A mesma estratégia não deteve o H5N1, no entanto. O H5N1 chegou aos EUA no final de 2021 e, apesar da redução agressiva da população de aves infectadas, continuou se espalhando. Nos últimos dois anos, os vírus H5N1 também desenvolveram a capacidade de infectar uma variedade crescente de mamíferos, como gatos, raposas, lontras e leões-marinhos, aproximando-se de uma transmissão mais fácil em humanos.

Os vírus H5N1 podem infectar humanos, mas essas infecções até agora não se transmitem de pessoa para pessoa porque as células em nosso nariz, garganta e pulmões têm receptores ligeiramente diferentes das células que revestem os pulmões das aves.

No entanto, não seria necessário muito para que isso mudasse. Um estudo recente na revista Science descobriu que uma única alteração fundamental no DNA do vírus permitiria que ele se acoplasse às células dos pulmões humanos.

A equipe em Cape May nunca havia encontrado H5N1 nas aves que amostravam lá. Mas com o vírus se espalhando em vacas em vários estados, eles se perguntaram onde mais ele poderia estar. Teria chegado a essas aves também?

McKenzie e Seiler pisaram cuidadosamente na praia pantanosa nesta primavera usando botas, luvas e máscaras faciais. Seus bolsos estavam cheios de dezenas de cotonetes que usavam para coletar guano branco fresco da areia e depositá-lo em frascos plásticos que encaixavam habilmente entre os dedos. Os frascos voltavam para bandejas que eram empilhadas ordenadamente em um cooler bege que Seiler carregava no ombro enquanto se movia pela praia. Ao longo de uma semana, a equipe coletaria de 800 a 1.000 amostras.

Quaisquer vírus da gripe nas amostras seriam sequenciados — as letras exatas do código genético dos vírus seriam lidas — e carregadas em um banco de dados internacional, uma espécie de biblioteca de referência que ajuda os cientistas a rastrear cepas de influenza enquanto circulam pelo globo.

Os maiores excrementos brancos pertenciam às gaivotas — gaivotas-risonhas de cabeça preta e gaivotas-prateadas de cabeça branca — explica McKenzie. A equipe planejava fazer um estudo separado focado em gaivotas este ano. “Existem alguns vírus que só encontramos em gaivotas”, esclarece Seiler.

Algumas manchas brancas, aquelas que ainda tinham linhas visíveis de ovos, pertenciam a pequenas aves chamadas maçaricos-semipalmados.

A alguns metros de distância, um bando de aves marrons chamadas pilritos estava sondando a areia em busca de ovos de caranguejo com seus longos bicos pretos e observando nervosamente Seiler e McKenzie enquanto a dupla seguia pela praia.

Algumas das amostras coletadas seriam enviadas expressamente em gelo para Memphis, Tennessee, onde fica a St. Jude, mas outras viajariam pela cidade até um parque de RVs, onde Lisa Kercher estava esperando por elas.

Kercher, diretora de operações laboratoriais da St. Jude, converteu um RV típico em um laboratório móvel que estava estacionado entre outros campistas. Este ano, ela estava testando-o em campo para ver se poderia agilizar o trabalho da equipe.

“Coletamos amostras no campo e as enviamos de volta ao laboratório, e então temos um exército de técnicos que trabalham diligentemente nessas milhares de amostras”, diz Kercher. Pode levar meses até que a equipe saiba os subtipos exatos dos vírus que encontraram. “Se eu estiver aqui em maio, por exemplo, não saberei os subtipos desses vírus até setembro ou outubro”, completa.

O objetivo de Kercher é examinar rapidamente as amostras em campo para ver se contêm vírus da influenza ou não. A cada ano, cerca de 10% das amostras que eles trazem de volta contêm vírus da gripe. Se ela pudesse enviar apenas as amostras positivas de volta ao laboratório, elas poderiam ser processadas mais rapidamente.

Após o sequenciamento completo das amostras este ano, eles não encontraram H5N1 nas amostras de Cape May nem nas amostras de patos do Canadá.

“Não sabemos exatamente o porquê”, diz Kercher em uma entrevista na semana passada. “Sempre ficamos um pouco curiosos sobre isso.”

Depois que terminaram em Cape May, Kercher levou o laboratório móvel para o Rio Peace, no norte de Alberta, Canadá, para testar patos que se reproduziriam lá durante o verão. A equipe faz essa jornada para testar patos no Canadá há 45 anos, mas este é o primeiro ano em que usaram o laboratório móvel lá. Após a viagem a Alberta, Kercher dirigiu seu trailer até o Tennessee para testar mais patos onde eles hibernam durante o inverno.

Enquanto isso, o vírus circulava ao redor deles, surgindo em rebanho após rebanho de vacas no Meio-Oeste e depois na Califórnia. Dezenas de infecções humanas em trabalhadores rurais haviam sido relatadas, mas as relacionadas ao gado leiteiro foram majoritariamente leves. Nenhuma transmissão entre humanos havia sido relatada.

Os surtos em bovinos pareceram diminuir brevemente no final do verão. Então vieram as infecções humanas graves.

Primeiro, houve o adolescente em Vancouver, Canadá, hospitalizado com dificuldade respiratória. Depois, mais recentemente, uma pessoa na Louisiana ficou gravemente doente com H5N1 após exposição a um rebanho doméstico. Em ambos os casos, o vírus era de um tipo ligeiramente diferente daquele que circulava em vacas.

O vírus identificado em vacas é do genótipo B3.13, enquanto o encontrado em ambas as infecções humanas graves é do genótipo D1.1, que tem circulado em aves selvagens e aves domésticas, segundo os Centros de Controle e Prevenção de Doenças dos EUA. Houve outros casos de infecções D1.1 em humanos também, no estado de Washington, em pessoas que auxiliavam no abate de aves. Esses casos não foram tão graves.

Após não detectar o vírus na primavera e no verão, a equipe do St. Jude moveu o laboratório móvel para um local que nunca haviam tentado antes: uma enorme área de invernada para patos-reais e outras espécies no noroeste do Tennessee.

Eles coletaram amostras de 534 patos entre novembro e dezembro e encontraram o genótipo D1.1 do vírus em cerca de uma dúzia de amostras.

“Encontramos a mesma cepa que está causando todo o transtorno nas pessoas e nas aves selvagens”, diz Kercher.

D1.1 é um grupo mais novo de vírus. Os cientistas não sabem tanto sobre ele quanto aprenderam sobre os vírus do gado. Mas as amostras da equipe, segundo eles, ajudaram a conectar o vírus à rota migratória do Mississippi, que atravessa o centro do Canadá e segue o Rio Mississippi até o Golfo do México.

Os cientistas ainda não sabem quando a cepa surgiu e começou a circular como seu próprio tipo distinto. Webby diz que eles analisarão os dados de vigilância que acumularam ao longo do último ano para tentar descobrir isso.

O vírus parece ser produto de um rearranjo, onde dois vírus infectam o mesmo animal ao mesmo tempo e trocam genes. Vírus rearranjados tendem a ter mudanças maiores em seus genomas do que vírus que mudam gradualmente conforme são transmitidos de animal para animal.

Os dados de vigilância que a equipe coletou recentemente contribuíram para um novo estudo preliminar, que foi publicado na semana passada antes da revisão por pares.

O estudo foi liderado pela Louise Moncla, uma cientista que estuda a evolução de vírus na Universidade da Pensilvânia.

Ao analisar dados de vigilância como os coletados pela equipe de Webby, a equipe da Penn descobriu que o surto de H5N1 que começou em 2021 na América do Norte foi impulsionado por oito introduções separadas do vírus por aves aquáticas selvagens migratórias e aves costeiras ao longo das rotas migratórias do Atlântico e do Pacífico.

Moncla e sua equipe acreditam que o surto atual não foi contido pelo abate intensivo, como ocorreu em 2014, porque aves selvagens continuam introduzindo o vírus em populações de aves de criação e de quintais. Eles concluem que as aves selvagens são um reservatório emergente do vírus na América do Norte, e que a vigilância das aves migratórias é crucial para deter futuros surtos.

Webby e sua equipe dizem que planejam continuar sua vigilância. Em maio, quando a primeira lua cheia surgir sobre a Baía de Delaware, eles estarão de volta para fazer tudo novamente. Kercher afirma que o que encontraram este ano na Baía de Delaware foi semelhante ao que têm visto nos últimos 40 anos: aves costeiras estão transportando vírus por longas distâncias.

“Elas param na Baía de Delaware para reabastecer, e então os vírus são disseminados enquanto elas estão paradas e depois os carregam novamente”, diz Kercher. Não há como saber o que está por vir ou se o vírus H5N1 finalmente sofrerá mutações suficientes para se tornar um perigo para as pessoas. Se isso acontecer, segundo a pesquisadora, eles estarão vigilantes.

 

Fonte: CNN Brasil