Мониторинг бактерий в окружающей среде усилит готовность общества к болезням
В Балтийском море и шведских озерах обитает множество потенциально опасных бактерий. Каролина Эрикссон, докторант Промышленной докторской школы Университета Умео, в своей диссертации раскрывает будущие риски для здоровья человека в свете изменения климата.
Каролина Эрикссон и коллеги картировали присутствие болезнетворных бактерий (патогенов) и их близких родственников в водоемах. Особое внимание они уделили бактериям, способным выживать при фагоцитозе — механизме, который используют наши иммунные клетки для уничтожения бактерий. Их результаты указывают на обилие таких бактерий как в пресной воде, так и в водах с более высокой соленостью, и предполагают, что изменение климата может способствовать росту некоторых из этих патогенов.
"Многие бактерии, способные выживать при фагоцитозе, могут вызывать серьезные заболевания у людей, такие как холера, чума и болезнь легионеров. С помощью новых технологий мы можем отличать их от близких родственников", — говорит Каролина Эрикссон.
Больше патогенов в более коричневой воде
Патогены естественным образом встречаются в окружающей среде, часто внутри амеб и других организмов. Однако долгое время было неясно, в каких водоемах они существуют и какие условия им благоприятствуют — знание, критически важное для понимания того, как они могут инфицировать людей и вызывать вспышки заболеваний.
Ключевое открытие исследования заключается в том, что определенные патогены, по-видимому, более распространены в более коричневой, так называемой гумифицированной воде. Гумификация усиливается с изменением климата и увеличением землепользования.
"Как северная часть Балтийского моря, так и многие озера уже подвержены гумификации, что влияет на целые экосистемы, поскольку благоприятствует бактериям, а не организмам, зависящим от солнечной энергии", — объясняет Каролина Эрикссон.
В частности, было обнаружено, что бактериальный род Legionella более распространен в северной части Балтийского моря и в притоках озер, где вода гумифицирована. Усиление гумификации также может привести к увеличению содержания железа и снижению уровня pH в будущем — условиям, которые патоген Pseudomonas aeruginosa, по-видимому, переносит лучше, чем многие другие непатогенные бактерии.
Экологический мониторинг может предотвратить угрозы
Каролина Эрикссон и ее команда также определили организмы окружающей среды, которые могут быть хозяевами для этих бактерий. Это углубляет понимание того, как эти бактерии взаимодействуют с экосистемами — сложная и малоизученная область.
В своей диссертации Каролина Эрикссон демонстрирует, как потенциальные патогены могут быть идентифицированы и изучены в их естественной среде обитания. В сочетании с экологическим мониторингом это может помочь выявить факторы окружающей среды, способствующие росту этих бактерий.
"Непрерывный и расширенный экологический мониторинг позволяет предотвращать потенциальные угрозы и действовать против них, и, таким образом, может быть ценным для готовности общества к заболеваниям от бактерий, таких как Vibrio и Legionella, а также к новым болезням от других бактерий", — заключает Каролина Эрикссон.