Экспериментальная инфекция и вирусная патогенез человеческого изолята штамма H5N1 высокопатогенного птичьего гриппа в коровах породы джерси

Почему больные коровы важны для здоровья всех

Большинство людей не задумываются о здоровье молочных коров, наливая молоко в стакан. Тем не менее новые штаммы птичьего гриппа тихо испытывают границы между видами, включая коров и людей. В этом исследовании изучается, что происходит, когда в джерси-коров заражают крайне опасным вирусом птичьего гриппа H5N1 — одной из основных пород молочного направления. Понимая поведение вируса в вымени и молоке, ученые надеются лучше защитить продовольственный запас, работников ферм и, возможно, предотвратить будущие пандемии.

Новый вирус в старом сельскохозяйственном животном

Десятилетиями H5N1 в основном угрожал птицам — домашним и диким — лишь иногда переходя на людей с летальными последствиями. В последнее время, однако, более новая версия вируса начала заражать многих млекопитающих, включая молочный скот в США. Ранее было показано, что голштинские коровы могут развивать инфекции вымени и необычное молоко, похожее на молозиво, после контакта с вирусом. Оставалось неизвестным, одинаково ли восприимчивы к этому вирусу джерси-коровы, численность которых растет в стадах США.

Как проводили эксперимент

Чтобы ответить на этот вопрос, исследователи работали с четырьмя взрослыми джерси-коровами. Одна служила здоровым контрольным животным, а три были намеренно инфицированы человеческим вирусом H5N1, выделенным при вспышке на скотном дворе в Техасе. Вирус вводили как в нос коров, так и непосредственно в два четверти вымени каждой коровы, имитируя возможные пути попадания инфекции в молочную железу. В течение следующей недели команда тщательно отслеживала температуру тела, удой и внешний вид молока, а также признаки воспаления вымени. Также регулярно брали мазки, пробы молока и ткани, чтобы измерить количество вируса и выяснить, где он размножается.

Что случилось с коровами и их молоком

Инфицированные коровы все перенесли болезнь в легкой форме: уже в течение дня у них поднялась высокая температура, появился кашель и снижение аппетита, но серьезных дыхательных расстройств не наблюдалось. Самое заметное изменение касалось вымени и молока. В течение двух дней удой упал примерно с 20 до около 5 фунтов в день, а молоко стало густым и желтым, напоминая раннее молозиво вместо нормального молока. Простые полевые тесты указали на мастит — воспаление вымени. Для сравнения, неконтролируемая корова кратковременно потеряла удой из‑за стресса при перемещении, но быстро восстановилась, что подчеркивает: длительное снижение у остальных коров было вызвано инфекцией, а не обращением с животными.

Где внутри коровы прижился вирус

Лабораторные исследования показали, что вирус явно предпочитал молочную железу. Мазки из инфицированных сосков и пробы молока содержали очень высокие количества вирусного генетического материала как минимум в течение семи дней. Внешняя поверхность инфицированных сосков также была с вирусом, что указывает на возможный путь распространения на работников фермы или оборудование при доении. Для сравнения, носовые мазки и ткани дыхательных путей содержали лишь низкие уровни вируса, что говорит о том, что у джерси H5N1 плохо приживается в легких. В микроскопе ткань вымени с инфекцией демонстрировала классические признаки тяжелого мастита: поврежденные секреторные структуры, забитые протоки, заполненные отмершими клетками и густыми секретами, и четкое окрашивание вирусных компонентов как в ткани, так и в молоке.

Почему эти выводы вызывают тревогу

В совокупности результаты показывают, что джерси-коровы действительно восприимчивы к инфекции человеческого происхождения H5N1, и что основной мишенью является вымя. Вирус может размножаться до очень высоких титров в молоке и тканях вымени, вызывая болезненный мастит и длительное снижение удоя. Поскольку вирус присутствует на наружной поверхности сосков и в самом молоке, это может создать новые возможности для адаптации вируса в млекопитающих или для обратного перехода к людям, процесса, называемого обратным переполнением (reverse spillover). Авторы делают вывод, что джерси-коровы могут служить важной моделью для изучения H5N1 в крупных животных и для испытаний вакцин и методов лечения. В более широком смысле работа подчеркивает, что происходящее в доильном зале — это не только фермерская проблема: оно напрямую связано с общественным здоровьем и нашей готовностью к следующей пандемической угрозе.

Цитирование: Cargnin Faccin, F., Gay, L.C., Regmi, D. et al. Experimental infection and viral pathogenesis of a human isolate of H5N1 highly pathogenic avian influenza strain in Jersey cows. npj Vet. Sci. 1, 2 (2026). https://doi.org/10.1038/s44433-025-00002-5

Ключевые слова: H5N1, молочный скот, мастит, зоонозный грипп, безопасность молока