Мягкотелые черепахи, употребляемые в пищу в Китае, вероятно, распространяют холеру

Возбудитель холеры, Vibrio cholerae, способен колонизировать как поверхности, так и кишечник мягкотелых черепах. Это открытие — убедительное доказательство того, что черепахи, выращиваемые в Китае для употребления в пищу, распространяют холеру. Исследование опубликовано в журнале Applied and Environmental Microbiology Американского общества микробиологов.

Метод наблюдения

Внедрение генов, продуцирующих биолюминесцентные белки, в V. cholerae позволило исследователям напрямую наблюдать колонизацию патогенов на черепахах. Для заражения черепах их погружали в фосфатно-солевой буферный раствор, содержащий биолюминесцентные бактерии серогруппы O139.

Результаты колонизации

• Поверхность: Первые световые сигналы были обнаружены через 24 часа. К 96 часам вся спинная сторона панциря испускала биолюминесценцию. Свечение также легко детектировалось на конечностях, шее и в калипаше — желатинозной протоплазме под панцирем, считающейся деликатесом.
• Кишечник: Для изучения кишечной колонизации черепах инокулировали биолюминесцентным V. cholerae интрагастрально. Зная, что пищеварение у черепах массой 150 г занимает ~34–56 часов, исследователи умертвили и вскрыли их через 72 часа. Биолюминесценция была обнаружена только в кишечнике.

Исследователи также идентифицировали различные факторы колонизации — молекулярные структуры на поверхности V. cholerae, — которые позволили бактериям прикрепляться к поверхностям и кишечнику черепах.

Мотивация и значимость

Мотивацией для исследования стало обнаружение в ходе эпиднадзора в Китае, что употребление в пищу заражённых мягкотелых черепах вызывало вспышки холеры, заявил автор-корреспондент Биао Кан, PhD. Холера — угрожающее жизни диарейное заболевание. Несмотря на менее 200 случаев в год в Китае за последнее десятилетие, холера относится к самой опасной категории заболеваний наряду с чумой. Серогруппа O139, основной штамм, распространяемый черепахами, является в Китае возникающей инфекцией.

Глобальный контекст

• Вспышка на Гаити (с 2010 г.): ~800 000 заболевших, >9 000 смертей.
• 2014 год (данные ВОЗ): 190 549 случаев в мире, 2 231 смерть.
• Число зарегистрированных случаев сильно варьируется: пик >600 000 в 2011 году, по другим данным — до 3 млн случаев ежегодно в этом десятилетии.

Побочная польза исследования

Мягкотелая черепаха может служить новой животной моделью для изучения взаимодействия V. cholerae с водными хозяевами. В отличие от других моделей (например, рыбки данио), этих черепах можно анестезировать и отбирать пробы с поверхности вне воды в течение относительно длительного времени без гибели животного. Использование водных моделей особенно полезно, поскольку холера — преимущественно водное заболевание.

Кроме мягкотелых черепах, водными хозяевами V. cholerae являются зоопланктон, рыбы, моллюски, яйца комаров, водоплавающие птицы и ракообразные. Рыбы и моллюски доказано распространяют это заболевание.