Reservoir Penyakit Rusa

Penyakit wasting kronis (CWD) adalah penyakit progresif yang menyebabkan penurunan berat badan yang parah dan akhirnya kematian pada rusa dan rusa. Penyakit ini telah terdeteksi di hampir setengah dari 48 negara bagian yang lebih rendah. Para ilmuwan telah mengetahui selama beberapa dekade bahwa CWD disebabkan oleh prion, versi cacat protein yang biasanya ditemukan di sistem saraf pusat rusa dan rusa. Diketahui juga bahwa prion menyebar melalui kontak langsung antar hewan.

Namun, para ahli telah lama berspekulasi bahwa prion juga dapat terakumulasi di lingkungan, dan sebuah studi baru-baru ini mengkonfirmasi kecurigaan mereka. Untuk pertama kalinya, para peneliti CALS telah mendeteksi prion dalam sampel tanah dan air yang diambil dari lokasi di mana rusa berkumpul. Temuan mereka menunjukkan bahwa reservoir lingkungan prion dapat berfungsi sebagai rute transmisi tambahan untuk CWD.

Penelitian, yang dipimpin oleh Michael Samuel, seorang profesor emologi ekologi satwa liar, dan Joel Pedersen, seorang profesor ilmu tanah, mencari prion di mineral jilat — daerah di mana rusa mencari nutrisi dan mineral penting — di daerah endemik CWD melintasi Wisconsin selatan-tengah. Dari 11 lokasi, sembilan memiliki tingkat protein penyebab penyakit yang terdeteksi, yang memiliki struktur abnormal atau "salah lipatan". Prion ditemukan baik di tanah dan di air dari lokasi serta di sampel tinja terdekat dari satu lokasi. Reservoir lingkungan prion tidak diharapkan menimbulkan bahaya kesehatan bagi manusia tetapi bisa menjadi sumber penularan potensial ke hewan lain.

"Ini adalah pertama kalinya seseorang menunjukkan keberadaan prion di tanah yang terkontaminasi secara alami," kata Pedersen.

Di Wisconsin, CWD terkonsentrasi di wilayah barat daya dan tenggara. Lebih dari 30 persen rusa jantan dewasa terinfeksi di bagian Iowa County, menurut Departemen Sumber Daya Alam. Tidak diketahui apakah manusia dapat mengontrak CWD dari makan daging yang terinfeksi, tetapi Organisasi Kesehatan Dunia telah merekomendasikan agar orang menghindari mengkonsumsinya. Tidak ada kasus penularan manusia yang dilaporkan.

Penelitian, yang didanai oleh Survei Geologi A.S. dengan dukungan dari National Science Foundation, diterbitkan pada Mei 2018 dalam jurnal PLOS ONE. Samuel dan Pedersen bekerja dengan rekan-rekannya di Departemen Ekologi Hutan dan Satwa Liar dan Pusat Toksikologi Molekuler dan Lingkungan di Fakultas Kedokteran dan Kesehatan Masyarakat UW.

Prion lingkungan sebelumnya telah terbukti menginfeksi rusa di dalam kandang percobaan yang sangat terkontaminasi. Pada 2009, para peneliti di Colorado juga mengidentifikasi prion dalam air yang tidak diolah memasuki pabrik pengolahan air.

Prion terdeteksi menggunakan teknik yang menguatkan sejumlah kecil protein yang salah lipatan yang diisolasi dari sampel tanah atau air. Prion kemudian ditambahkan ke kumpulan protein terlipat dengan benar dari tikus yang direkayasa untuk menghasilkan mereka. Keadaan lipatan berpenyakit ditransmisikan ke protein terlipat dengan benar, meningkatkan jumlah prion berpenyakit dan memfasilitasi pengukuran.

Tidak jelas apakah jumlah prion penghuni tanah yang terdeteksi dalam penelitian ini cukup untuk menginfeksi rusa.

"Meskipun kami dapat mendeteksi prion, menghitung jumlah yang ada masih sulit menggunakan teknik ini," kata Pedersen. Penelitian sebelumnya oleh laboratorium Pedersen telah menunjukkan bahwa prion yang terikat tanah lebih efektif daripada prion bebas dalam menginfeksi hamster.

"Ini adalah kemajuan besar untuk mencoba memahami bagaimana penyakit ini menular di lingkungan," kata Rodrigo Morales , seorang profesor neurologi dan peneliti prion di Pusat Ilmu Kesehatan Universitas Texas di Houston yang tidak berafiliasi dengan penelitian ini. "Ini menjelaskan apa yang bisa menjadi sumber utama (transmisi)."

Samuel mengatakan pentingnya lingkungan yang terkontaminasi prion dalam penyebaran dan kegigihan CWD di antara rusa bebas masih belum diketahui.

"Kami tahu itu bisa terjadi, tetapi kami tidak tahu bagaimana itu terjadi di alam liar, atau seberapa penting relatifnya dengan rusa yang saling menghubungi," kata Samuel.

Sepuluh situs penjilat mineral yang diuji dalam penelitian ini adalah buatan, dan satu alami. Sembilan dari 11 situs berada di tanah pribadi dan diuji dengan izin pemilik tanah.

"Kami menangani sebagian besar penyakit dengan mencoba menghentikan penyebarannya; memiliki CWD yang terkonsentrasi pada jilatan binatang berarti itu akan sulit," kata Don Waller, seorang profesor botani dan studi lingkungan di UW. ternak Dia tidak terlibat dalam penelitian ini.

"Tidaklah mudah untuk menguji CWD, tetapi hasil ini menunjukkan bahwa kita harus mencari titik panas primadona CWD di lingkungan dan melakukan semua yang kita bisa untuk menutupi mereka sehingga hewan tidak bisa mendapatkannya," kata Waller . "Kami mungkin juga ingin melakukan lebih banyak pengujian pada spesies hewan lain untuk melihat mana yang rentan terhadap infeksi CWD."