Neotropical bats that co-habit with humans function as dead-end hosts for dengue virus

Abstract

Several studies have shown Dengue Virus (DENV) nucleic acids and/or antibodies present in Neotropical wildlife including bats, suggesting that some bat species may be susceptible to DENV infection. Here we aim to elucidate the role of house-roosting bats in the DENV transmission cycle. Bats were sampled in households located in high and low dengue inci- dence regions during rainy and dry seasons in Costa Rica. We captured 318 bats from 12 different species in 29 households. Necropsies were performed in 205 bats to analyze virus presence in heart, lung, spleen, liver, intestine, kidney, and brain tissue. Histopathology studies from all organs showed no significant findings of disease or infection. Sera were analyzed by PRNT90 for a seroprevalence of 21.2% (51/241), and by PCR for 8.8% (28/318) positive bats for DENV RNA. From these 28 bats, 11 intestine samples were analyzed by RT-PCR. Two intestines were DENV RNA positive for the same dengue serotype detected in blood. Viral isolation from all positive organs or blood was unsuccessful. Additionally, viral load analyses in positive blood samples by qRT-PCR showed virus concentrations under the minimal dose required for mosquito infection. Simultaneously, 651 mosquitoes were col- lected using EVS-CO2 traps and analyzed for DENV and feeding preferences (bat cyto- chrome b). Only three mosquitoes were found DENV positive and none was positive for bat cytochrome b. Our results suggest an accidental presence of DENV in bats probably caused from oral ingestion of infected mosquitoes. Phylogenetic analyses suggest also a spillover event from humans to bats. Therefore, we conclude that bats in these urban environments do not sustain DENV amplification, they do not have a role as reservoirs, but function as epi- demiological dead end hosts for this virus.Varios estudios han demostrado la presencia de ácidos nucleicos y/o anticuerpos del virus del dengue (DENV) en la fauna neotropical, incluidos los murciélagos, lo que sugiere que algunas especies de murciélagos pueden ser susceptibles a la infección por el DENV. El objetivo es dilucidar el papel de los murciélagos domésticos en el ciclo de transmisión del DENV en el ciclo de transmisión del DENV. Se tomaron muestras de murciélagos en viviendas situadas en regiones de alta y baja incidencia de dengue durante las estaciones lluviosas y secas en Costa Rica. Se capturaron 318 murciélagos de 12 especies diferentes en 29 hogares. Se realizaron necropsias a 205 murciélagos para analizar la presencia del virus en el corazón, el pulmón, el bazo, el hígado, el intestino, el riñón y el cerebro. Los estudios histopatológicos. Los estudios histopatológicos de todos los órganos no mostraron hallazgos significativos de enfermedad o infección. Los sueros fueron analizados por PRNT90 para una seroprevalencia del 21,2% (51/241), y por PCR para un 8,8% (28/318) murciélagos positivos para el ARN del DENV. De estos 28 murciélagos, se analizaron 11 muestras de intestino por RT-PCR. Dos intestinos fueron positivos al ARN del DENV para el mismo serotipo de dengue detectado en la sangre. El aislamiento viral de todos los órganos positivos o de la sangre no tuvo éxito. Además, los análisis de carga viral en las muestras de sangre positivas por qRT-PCR mostraron concentraciones de virus por debajo de la dosis mínima requerida para la infección del mosquito. Simultáneamente, 651 mosquitos fueron colectados mediante trampas EVS-CO2 y analizados para detectar el DENV y las preferencias de alimentación (cito-cromo b). Sólo tres mosquitos resultaron positivos para el DENV y ninguno para el citocromo b de los murciélagos. Nuestros resultados sugieren una presencia accidental del DENV en los murciélagos, probablemente causada de la ingestión oral de mosquitos infectados. Los análisis filogenéticos sugieren también una propagación de los humanos a los murciélagos. Por tanto, concluimos que los murciélagos de estos entornos urbanos no sostienen la amplificación del DENV, no tienen un papel como reservorios, sino que funcionan como huéspedes epidemiológico de este virus.