Verklaring voor plotselinge pestuitbraken in ratten gevonden?

Tim Tomassen

16-12-2022 15:00:00

pest uitbraak ratten

Meestal verdragen ratten en pestbacteriën elkaar. Maar soms roeit de zwarte dood opeens een hele populatie uit. Hoe kan dat?

Ratten worden vaak geteisterd door de pest. Meestal gaat de verspreiding van de pestbacterie, Yersinia pestis, niet zo snel. Hierdoor kan zowel de rattenpopulatie als de bacteriepopulatie overleven. Toch ontstaat er soms opeens een pestuitbraak waardoor bijna alle ratten binnen een populatie het loodje leggen. Waarom dat gebeurt, was altijd een mysterie. Maar Amerikaanse onderzoekers denken daar nu een verklaring voor gevonden te hebben, zo schrijven ze in het wetenschappelijke tijdschrift PLOS Pathogens.

Lees ook:

‘Hulp’ van vlooien

De pestbacterie heeft hulp nodig om zich te verspreiden. Die krijgt hij van nietsvermoedende vlooien die zich voeden met rattenbloed. Als een vlo namelijk besmet bloed drinkt, kan die bij het volgende maaltje een andere rat besmetten. De manier waarop dat gebeurt, zegt veel over het lot van de gebeten rat en de gehele populatie, blijkt nu.

Vlooien kunnen op verschillende manieren een rat besmetten. Via een zogeheten vroege overdracht geeft de vlo binnen een paar dagen na zijn eigen besmetting de bacterie door aan een rat. Maar de pestbacterie kan zich ook voortplanten in de vlo. Daar vormt de microbe in het spijsverteringskanaal een soort plakkaat van aan elkaar vast gegroeide bacteriën, ook wel een biofilm genoemd. Bloed dat een vlo na een beet naar binnen zuigt, botst tegen die biofilm en gaat via dezelfde weg weer naar buiten. Het bloed dat een aantal bacteriën van het biofilm heeft meegenomen komt via de wond weer in de rat. Zo’n besmetting heet late overdracht. 

Zichzelf afremmen

De Amerikaanse onderzoekers keken hoeveel ratten besmet raakten en stierven na een besmette vlooienbeet. Ze hielden ook bij hoeveel bacteriën werden overgedragen met een beet. Ze maakten hierbij onderscheid tussen vroege en late overdracht. Wat bleek: bij een late overdracht kwamen meer bacteriën in het rattenbloed terecht en was de kans op ernstige ziekteverschijnselen ook hoger.

Met deze informatie konden ze een computermodel maken waarmee ze de verspreiding van de pestbacterie door een rattenpopulatie simuleerden. Niet geheel onverwachts; maar het model voorspelde dat een late overdracht de drijvende kracht is achter een pestuitbraak.

Daarnaast voorzag het model nog iets. De vroege overdracht is belangrijk voor het in stand houden van de bacteriepopulatie. Bij een besmetting met weinig bacteriën is de kans groot dat een rat het overleeft en immuniteit opbouwt. Die afweer zorgt ervoor dat bij een uitbraak niet alle ratten sterven. Dat is gunstig, want anders zou de bacterie zich niet meer kunnen voortplanten. De pestis dus zo goed in het verspreiden, dat die zichzelf moet afremmen.  

Vlo sterft hongerdood

De onderzoekers plaatsen wel nog een kleine kanttekening bij hun onderzoek. Het model is namelijk gebaseerd op individuele vlooienbeten. Het is natuurlijk mogelijk dat meerdere vlooien tegelijk bloed drinken bij een dier. Dit vergroot de besmettingskans bij een vroege overdracht.

Maar ook bij een late overdracht is die kans groter. Een vlo met een blokkade in het spijsverteringskanaal blijft waarschijnlijk proberen om bloed te drinken. Bij iedere poging komt het bloed, met bacteriën uit het biofilm, weer terug in de wond van de rat. De vlo blijft doorgaan totdat het uiteindelijk de hongerdood sterft.

Bronnen: PLOS Pathogens, EurekAlert!, RIVM

Beeld: Wolfgang Vogt/Pixabay

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK! 



Podcast KIJK en luister via JUKE






Meer Nieuws