Netopýry v Americe zabíjí vitamín B2

Před více než deseti lety objevili ve Spojených státech amerických netopýry s bílou plísní na čumáku, později se ukázalo, že plíseň u nich způsobuje onemocnění, které decimuje tamní populace těchto létajících savců. K objasnění příčin tohoto syndromu bílého nosu významně přispěli i čeští vědci včetně odborníků z Masarykovy univerzity. Přišli na to, že na smrti netopýrů se podílí i riboflavin, tedy vitamín B2.

Čeští odborníci se na výzkum syndromu vrhli v roce 2010, kdy založili konsorcium několika pracovišť, které se problému věnovaly z různých pohledů. Kromě Ústavu biologie obratlovců Akademie věd ČR v něm byli zapojení také odborníci z Masarykovy univerzity, Univerzity Karlovy, Veterinární a farmaceutické univerzity a také Mikrobiologického ústavu Akademie věd.

„Podařilo se nám díky projektu na výzkum tohoto syndromu odkrýt řadu nových věcí. Jednou z prvních bylo potvrzení, že nemoc postihuje všechny druhy netopýrů, které zimují v specifických mikroklimatických podmínkách – tedy v podzemí, za teploty okolo 5 až 10 stupňů Celsia a při vysoké vlhkosti, uvedl při nedávných Zoologických dnech Jan Zukal, který působí v Akademii věd ČR a také na Masarykově univerzitě.

Podle Zukala je jedno, zda zvířata zimují ve skupinách či jednotlivě, zda visí bez dotyku se stěnou či ne. Plíseň se jim ale musí dostat na kůži a nejčastěji jsou pozitivní nálezy plísně na křídlech těchto savců. „S americkými kolegy se nám podařilo najít metodu jednoduchého sledování výskytu nemoci za pomoci ultrafialového světla, kdy lampou prosvítíme křídelní blánu netopýra, a plíseň způsobila její poškození, objeví se na ní oranžové flíčky. V ranách totiž fluoreskuje určitá látka,“ popsal biolog, jak se zvířata kontrolují. Díky tomuto postupu odborníci navíc minimalizovali rušení živočichů, protože po syndromu pátrají při zimování netopýrů.

Právě světélkování ran přivedlo vědce na stopu toho, co je příčinou úhynu netopýrů napadených plísní. „Podle amerických kolegů umírají netopýři kvůli dehydrataci a ztrátě důležitých iontů. Otázka ale byla, proč k tomu u netopýrů dochází. Hledali jsme tedy látku zodpovědnou za fluorescenci ran a zjistili, že jde o riboflavin, tedy vitamín B2, který je sekundárním metabolitem plísně," popsal Zukal další postup výzkumu. Doplnil, že sám o sobě není riboflavin toxický, stane se jedovatým až ve velmi vysoké koncentraci a také v okamžiku, kdy se dostává na světlo.

„Jde tedy o to, že plíseň se začne zavrtávat do pokožky a produkovat vitamín B2. Hibernující netopýři mají metabolismus na tak nízké úrovni, že nedochází ani k vylučování riboflavinu a ten se hromadí. Když pak netopýři na jaře vylétají ven, riboflavin na světle zvýší svou toxicitu a začne poškozovat buňky létací blány. Navíc se spustí imunitní systém živočichů, začne zacelovat vzniklé rány, což může vést k extrémní reakci, která způsobí zvířeti v podstatě anafylaktický šok,“ uvedl Zukal s tím, že úmrtí asi bude dáno kombinací více faktorů.

Přestože důvod úhynů vědci objevili, od počátku popsání syndromu řeší i další otázky. Jednou je například domněnka, že plíseň se do Ameriky rozšířila z Evropy. „Nám se ale podařilo ji najít také v jeskyních a podzemních prostorách v Asii. Nejprve kousek za Uralem, později u Bajkalu a dokonce u Vladivostoku. Na všech lokalitách jsme našli nemocné netopýry,“ podotkl Zukal s tím, že plíseň způsobuje stejné onemocnění u netopýrů po celé palearktické oblasti.

S tím je spojená také zásadní otázka, proč hynou američtí netopýři a evropští nikoliv. Při různých srovnáních se podle Zukala také ukázalo, že jsou zvířata, která na sobě sice mají plíseň, ale nemají symptomy nemoci. Evropští netopýři zimují v mírně vlhčích jeskyních a navíc hibernují v malých skupinách. V Americe naopak vytvářejí uskupení o několika desítkách až stovkách tisíc netopýrů. „Vypadá to tedy, že specifický průběh zimování, schopnost evropských netopýrů přesunovat se v rámci jeskyně a vybírat si optimální prostory s vhodnými mikroklimatickými podmínkami pro přežití zimy, je přizpůsobením, které se u nich někdy dříve vyvinulo, aby jim umožnilo přežít napadení stejným patogenem,“ myslí si biolog a dodává, že pokračující výzkum hibernačního chování amerických netopýrů ukazuje, že se jejich model hibernace stále více podobá tomu evropskému.

Jednou z posledních záhad tak je samotná plíseň. „Vypadá to, že patří do skupiny saprofytických plísní, tedy těch, které v zemi rozkládají nejrůznější látky. Zřejmě zmutovala, dostala se na netopýry a tam přežívá. Některé experimenty ukázaly, že je schopná přežít i bez nich,“ popsal původce syndromu Zukal.

Plíseň neroste v teplotách nad 20 stupňů Celsia, takže jakmile začne být netopýr aktivní a vyletí po zimě ven ze zimoviště, přestane na něm růst. Když se dostane do vysokých teplot, tak zahyne a nepřežije ani ve formě spór. Netopýři napadení plísní se jí tak v podstatě přes jaro a léto zbaví.

„Když na podzim přiletí na zimoviště, vlezou do něj a někde se tam nakazí. Spory plísně jsou velmi velké, lepivé, a když se nakažené zvíře přitiskne k druhému, přenesou se mezi nimi. Ale nevíme, jak se plíseň dostane na začátku zimy na netopýry, protože v jeskyních se vyskytuje jen v malých počtech a na málo místech a nepřenáší se vzduchem,“ přiblížil přetrvávající záhadu biolog.

„Většina jejích příbuzných ze stejné skupiny jsou v zásadě plísně vyskytující se na zemi. Proč zrovna tahle se přesunula do jeskyní a na netopýry, je otázkou,“ nastínil další směry výzkumu Zukal.

Masarykova univerzita | Masaryk university