Molecular detection and characterization of Bartonella in bat- associated ticks (Argas vespertilionis)
Salma, Arar |
his study presents a field-to-laboratory investigation of Bartonella spp. in bat-associated ticks in Lithuania, integrating ecological fieldwork, molecular detection, and phylogenetic analysis to address questions related to pathogen prevalence, vector competence, and zoonotic potential. Standardized tick sampling was conducted during national bat monitoring, with dual taxonomic identification—morphological traits and molecular confirmation using mitochondrial 16S rRNA and COI gene sequencing. Detection of Bartonella targeted multiple loci, including gltA, ITS, rpoB, and ftsZ, to ensure specificity. Positive samples underwent bidirectional Sanger sequencing and were analyzed against GenBank to assess identity and novelty. Phylogenetic analysis employed Maximum Likelihood, Bayesian Inference, and Neighbor-Joining methods. Results showed diverse tick species parasitizing bats across Lithuania and revealed significant variation in Bartonella prevalence by tick species, developmental stage, host species, and region. Several novel or divergent genotypes were identified, some closely related to known zoonotic strains. Ecological predictors of infection included host species, seasonality, and tick stage. This is the first molecular and ecological dataset on bat-tick-Bartonella interactions in the Baltic region. Findings are contextualized within European and global research, highlighting potential co-evolutionary patterns and public health relevance in expanding bat–human interface zones. Limitations such as DNA quality variability and sequence-based identification are acknowledged. The study contributes to regional surveillance and supports global One Health efforts to detect emerging zoonotic risks.
Šiame darbe pateikiamas išsamus tyrimas apie Bartonella spp. aptikimą šikšnosparnių erkėse Lietuvoje, apjungiantis ekologinius lauko tyrimus, molekulinę diagnostiką ir filogenetinę analizę. Tyrimo tikslas – įvertinti patogenų paplitimą, vektorių kompetenciją ir galimą zoonozinį pavojų. Standartizuotas erkių rinkimas buvo vykdomas bendradarbiaujant su nacionaliniais chiropterologais, o erkės identifikuotos morfologiškai ir molekuliniu būdu, sekvenuojant mitochondrinius 16S rRNR ir COI genus. Bartonella aptikimui naudoti keli genetiniai žymenys – gltA, ITS, rpoB ir ftsZ – siekiant užtikrinti tyrimo specifiškumą. Teigiami mėginiai buvo sekvenuoti iš abiejų krypčių ir analizuoti palyginant su GenBank duomenimis, siekiant nustatyti rūšis ir galimus naujus variantus. Filogenetinė analizė atlikta naudojant didžiausio tikėtinumo, Bayeso inferencijos ir kaimynų jungimo metodus. Rezultatai parodė, kad Lietuvoje šikšnosparnius parazituoja įvairios erkių rūšys, o Bartonella paplitimas skyrėsi priklausomai nuo erkių rūšies, vystymosi stadijos, šeimininko rūšies ir regiono. Nustatyti keli nauji ar labai divergentiniai Bartonella genotipai, kai kurie artimi žinomoms zoonozinėms rūšims. Statistinė analizė atskleidė reikšmingus infekcijos prognozuotojus, įskaitant šeimininko rūšį, sezoniškumą ir erkių stadiją. Tai pirmas toks molekulinis ir ekologinis tyrimas apie šikšnosparnių–erkių–Bartonella sąveikas Baltijos regione. Darbe aptariamas šeimininkų specifiškumas, galimos koevoliucijos sąsajos ir visuomenės sveikatos aspektai, atsižvelgiant į augančią šikšnosparnių sąveiką su žmonėmis urbanizuotose teritorijose. Darbe aptariami tyrimo apribojimai ir siūlomi tolesni metodologiniai patobulinimai.