Длительное воздействие тяжёлых металлов на молочных коров усиливает устойчивость патогенов к антибиотикам

Исследование показало, что молочные коровы, в течение нескольких лет потреблявшие воду, загрязнённую тяжёлыми металлами, являются носителями большего количества патогенов с генами устойчивости к противомикробным препаратам (антибиотикам).

• Причина исследования: Катастрофа на хвостохранилище Фундан в Бразилии в 2015 году, когда в бассейн реки Доси вылилось более 11 миллиардов галлонов отходов железной руды.

• Метод: Четыре года спустя учёные сравнили образцы (фекалии, руменальная жидкость, носовые проходы) 16 коров с загрязнённой фермы и 16 коров с незагрязнённой фермы в 220 милях от неё.

• Результаты:

  • Микробное сообщество у коров, постоянно подвергавшихся воздействию загрязнённой воды, отличалось от сообщества у незатронутых животных.
  • Относительная численность и распространённость генов устойчивости к антибиотикам у бактерий были выше на ферме, пострадавшей от тяжёлых металлов.
  • Гены устойчивости легче всего обнаруживались в фекальных образцах.

• Механизм: Учёные объясняют это феноменом корезистентности. Гены устойчивости к тяжёлым металлам и антибиотикам расположены близко в одном генетическом элементе. При отборе под давлением тяжёлых металлов происходит совместный перенос этих генов, что приводит к появлению бактерий с множественной устойчивостью («супербактерий»).

• Значение для здоровья: По словам исследователей, если устойчивые бактерии передадутся человеку через пищевую цепь (молоко или мясо), это будет иметь серьёзные последствия для общественного здоровья. Исследование наглядно демонстрирует проблему в рамках концепции «единого здоровья» (one-health), рассматривающей взаимосвязь между животными, людьми и окружающей средой.

Исследование опубликовано 16 ноября в журнале Frontiers in Microbiology.