Ваксина за медоносната пчела: как се имунизира майката и какво показаха изпитанията

Преди няколко години заглавията съобщиха за ваксина за медоносната пчела, която идва от пчелно млечице и ще спре измирането на пчелите. Първото е само отчасти вярно, а второто е преувеличение. Ето как работи ваксината, какво показаха изпитанията и докъде стигна тя.

Болестта, срещу която е насочена

Американският гнилец се причинява от бактерията Paenibacillus larvae. Ларвите се заразяват през първите 24–72 часа след излюпването, а спорите на бактерията остават жизнеспособни десетилетия. Когато болестта се прояви клинично, единственият ефективен начин да се изкорени е изгарянето. Антибиотиците помагат слабо, защото действат само на активната (вегетативна) форма на бактерията. В Европейския съюз има нулева толерантност към употребата на антибиотици при медоносните пчели, а в повечето страни, сред които и САЩ, профилактичната им употреба при селскостопански животни не е разрешена. Тези данни са от изпитание, публикувано през 2022 г.

Как майката предава защита

Насекомите нямат антитела, но могат да „подготвят“ потомството си срещу патогени, които майката вече е срещнала. През 2015 г. Salmela, Amdam и Freitak предложиха в PLOS Pathogens механизъм за това при медоносната пчела. Жълтъчният протеин вителогенин се свързва с бактерии, сред които P. larvae и E. coli. В опити с яйчници фрагменти от бактерии навлизат в яйцата само когато има вителогенин. Според авторите той пренася сигнали от бактериите от кръвта на майката към развиващите се яйца. Идеята на ваксината е майката да получи инактивирани бактерии, а ларвите да се излюпят с „подготвена“ имунна система.

Тогава Dalial Freitak работеше в университета в Хелзинки. Според Chemistry World (2015 г.) екипът е подготвил формула, която може да се дава на майките в пчелно млечице, и е подал заявка за патент. Dalial Freitak казва: „Още нямаме окончателни резултати, но първите опити изглеждат обещаващи.“ През 2018 г. начинът на даване още не бил решен, като се обсъждали захарна паста или разпространение на вече имунизирани майки.

Как се дава ваксината всъщност

В изпитанието от 2022 г. инактивирани бактерии P. larvae са смесени с храна за майки от пудра захар и царевичен сироп, по 1 мл на 100 г. Майките са хранени с по 6 г от нея в продължение на 8 дни в лабораторията. Пчелно млечице се споменава в статията само като част от храната на ларвите в чашките, в които те се заразяват.

Според Science News търговската ваксина се дава така: убити с топлина бактерии P. larvae се смесват в захарна паста, работничките я изяждат, включват я в пчелното млечице и с него хранят майката. В червата на майката фрагменти от бактериите се свързват с белтък, който ги пренася до яичниците, и така те попадат в яйцата. Значи пчелното млечице е само посредник между работничките и майката: ваксината се дава като захарна паста, а се ваксинират майките, не работничките.

Какво показа изпитанието

Резултатите са публикувани на 17 октомври 2022 г. в Frontiers in Veterinary Science. Опитът е двойносляп, с плацебо, на две места: в Грац (Австрия) и в Маркамало (Испания). Майките получават ваксина или плацебо и се пускат в кошери. След поне 18 дни ларви на възраст до 36 часа се пренасят в лабораторията и получават храна с 10 000 спори от друг щам на бактерията. Наблюдават се 8 дни.

Ваксинацията предотвратява 30 % от смъртните случаи при ларвите при първото заразяване в Австрия и 28 % при второто, 19 дни по-късно. В Испания ефектът е 50 %, но там са включени само 3 кошера с плацебо и 2 с ваксинирани майки. Загубите на кошери не се различават значимо между групите.

Авторите посочват ограничения. Единица на опита е кошерът, а не пчелата. Заразяването е в лаборатория, не на полето, и с щам, различен от ваксиналния. За ефекта върху здравето на цели колонии са нужни „мащабни надлъжни полеви изпитания“. Проучването е спонсорирано от Dalan Animal Health, а трима от авторите са основатели на фирмата.

Лиценз и първи полеви данни

Въз основа на тези данни Министерството на земеделието на САЩ одобри ваксината условно, както Dalan обяви през 2023 г. По-късно същата година Канадската агенция по хранителна инспекция също разреши употребата ѝ (Science News).

През април 2024 г. ветеринарят Nigel Swift от Dalan представи на конференция данни от един сезон в Джорджия: 400 кошера, половината с ваксинирана майка. В нито един кошер не се появил американски гнилец, така че ефектът върху целевата болест не можал да се измери. Затова пък вирусните нива при ваксинираните кошери били с 83 % по-ниски в края на сезона, а броят на акарите не се различавал. Вирусното заболяване се разпространява от акари варои. Резултатите са предварителни. Изследователите не са сигурни защо ваксина срещу бактерия е понижила вирусните нива. Едно възможно обяснение е, че имунната система на пчелите е по-малко специфична от тази на бозайниците и всичко, което я засилва, може да помага срещу няколко патогена.

Докъде стигна ваксината

Американският гнилец е само една от заплахите. Още през 2018 г. Dalial Freitak припомня, че пчелите имат и много други проблеми, като пестицидите и загубата на местообитания. Според Science News американските пчелари са загубили около 48 % от колониите си между април 2022 и април 2023 г.

Данни за окончателно одобрение след условното в прочетените източници няма. Остава да се види как ваксината се държи при заразяване на полето и колко дълго трае защитата.