Учёные на охоте за «амебой, пожирающей мозг»
Исследователи из MBARI обычно сталкиваются с сильным ветром и волнами, тестируя своё высокотехнологичное оборудование в заливе Монтерей. Однако недавний полевой эксперимент в Йеллоустонском национальном парке заставил их уворачиваться от толп туристов и стад лосей в поисках этой амёбы.
Это часть совместного проекта с Геологической службой США (USGS) и Университетом штата Монтана по изучению крошечной амёбы Naegleria fowleri. Она обитает в тёплых пресных водоёмах по всему миру и относительно распространена на юге США, а также иногда встречается в горячих источниках, водонагревателях и нети-потах.
Если вода с Naegleria fowleri попадает в нос, есть вероятность, что амёбы мигрируют по обонятельному нерву в мозг и начнут поглощать нервные клетки. Первые симптомы (головная боль, тошнота, рвота, ригидность затылочных мышц) появляются примерно через пять дней. Ещё через пять дней наступает смерть (летальность — 97%).
К счастью, несмотря на распространённость амёб, инфекции мозга редки. По данным CDC, с 2007 по 2016 год в США было зарегистрировано только 40 случаев заражения.
По словам CDC, «не существует быстрых стандартизированных методов тестирования для обнаружения и количественного определения Naegleria fowleri в воде… Идентификация амёбы может занять недели, но новые тесты находятся в разработке». USGS участвует в этом процессе, что совпадает с её более масштабными усилиями по установке автоматизированных систем мониторинга воды на гидропостах по всей стране.
Именно здесь может пригодиться Environmental Sample Processor (ESP) от MBARI — не только для мониторинга патогенов, но и для сбора экологической ДНК (eDNA) для обнаружения инвазивных видов, например, дрейссены.
В ходе полевого эксперимента исследователи использовали два типа ESP для обработки проб воды из реки Гарднер. Переносной ESP третьего поколения использовали прямо на месте для фильтрации проб, а ESP второго поколения, установленный в Университете Монтаны, обрабатывал пробы, доставленные в ёмкостях.
После обработки фильтры из ESP отправляли в лаборатории USGS и CDC для дальнейшего тестирования на наличие Naegleria.
Работа была тяжёлой: приходилось носить оборудование, батареи и 60 литров воды. Участок реки оказался оживлённым местом с туристами, купающимися в тёплой воде, и стадом лосей, бродивших рядом.
Этот пилотный проект, финансируемый грантом Центра инноваций USGS, — лишь первый из серии тестов, чтобы определить, может ли ESP использоваться для мониторинга вод по всей стране. ESP начинает свой путь из океана в пресноводные реки и озера. Если он поможет предотвратить заражение амёбой, пожирающей мозг, — тем лучше!