Cadaver-based surveillance of vector-borne bacterial zoonoses in urban ecosystems

Abstract

Vector-borne pathogens (VBP) represent an important and continuously emerging threat to human health worldwide. In Central Europe, tick-borne pathogens are among the most significant vector-borne agents due to their high incidence, disease severity, the widespread occurrence of Ixodes ricinus, and the associated risk of tick-borne disease acquisition in both natural and urban environments. Understanding the circulation of these pathogens within wildlife hosts is essential for the VBP epidemiology. This thesis focused on the use of carcasses of synurbic vertebrates as a source of biological material for surveillance of zoonotic vector-borne bacterial pathogens in urban ecosystems. Cadavers of European hedgehogs (Erinaceus europaeus), northern white-breasted hedgehogs (E. roumanicus), Eurasian red squirrels (Sciurus vulgaris), and common blackbirds (Turdus merula) were screened using multiplex real-time PCR and conventional PCR assays combined with sequencing analyses. High prevalence and diversity of zoonotic pathogens were detected, including Borrelia burgdorferi sensu lato genospecies, Borrelia miyamotoi, Bartonella spp., Anaplasma phagocytophilum, Neoehrlichia mikurensis, Rickettsia helvetica, Spiroplasma spp., and Francisella spp. Frequent co-infections and detection of pathogens with different...

Členovci přenášení původci onemocnění představují na celém světě významnou hrozbu pro lidské zdraví. Ve střední Evropě patří mezi nejvýznamnější z nich patogeny přenášené klíšťaty, a to nejen kvůli vysoké incidenci a závažnosti působených nemocí, ale také kvůli značnému rozšíření klíštěte Ixodes ricinus a s ním spojenému riziku nákazy nejen v přírodě, ale i v městském prostředí. Znalosti o cirkulaci těchto mikroorganismů u volně žijících živočichů jsou proto z epidemiologického hlediska zcela zásadní. Tato disertační práce se zaměřila na využití kadaverů volně žijících obratlovců adaptovaných na městské prostředí pro monitoring zoonotických bakterií přenášených členovci v urbánních ekosystémech. Kadavery ježků západních (Erinaceus europaeus), ježků východních (E. roumanicus), veverek obecných (Sciurus vulgaris) a kosů černých (Turdus merula) byly použity pro testování pomocí několika real-time PCR protokolů a následných konvenčních PCR metod v kombinaci se sekvenačními analýzami. V rámci předkládané disertační práce byla detekována vysoká prevalence i diverzita zoonotických patogenů, a to zejména z komplexu Borrelia burgdorferi sensu lato, bakterie Anaplasma phagocytophilum, různých druhů bartonel, ale také dalších mikroorganismů, jako jsou Borrelia miyamotoi, Rickettsia helvetica, Spiroplasma spp....