Studija ističe novi način identifikacije gena otpornosti na antibiotike

Majmuni u američkim zoološkim vrtovima ugošćuju bakterijske zajednice u crijevnom traktu koje su sličnije onima ljudi koji se hrane nezapadnjačkom hranom nego sastavu crijeva njihovih rođaka divljih majmuna, prema novoj studiji sa Sveučilišta Washington u St.

Unaprijediti, čak i divlji majmuni koji se nikada nisu susreli s antibioticima imaju mikrobe s genima za rezistenciju na antibiotike.

Nalazi sugeriraju da kontakt s ljudima oblikuje crijevne mikrobne zajednice, ili mikrobioma, gorila i šimpanzi, i da crijevni mikrobiomi divljih majmuna pružaju tragove interakcija čovjeka i majmuna koji bi mogli poslužiti u nastojanjima da se zaštite ugrožene vrste.

Studija također ističe način za identificiranje novih gena za rezistenciju na antibiotike prije nego što se oni široko ustale u bakterijama i ljudima, dajući istraživačima vremena za razvoj alata za suzbijanje takvih gena prije nego što ugroze ljudsko zdravlje.

Studija je dostupna na internetu u časopisu ISME Journal.

Crijevni mikrobiom opskrbljuje nas vitaminima, pomaže probavi hrane, regulira upalu i održava mikrobe koji izazivaju bolesti. Antibiotici mogu trajno promijeniti sastav crijevnog mikrobioma.

"Teško je shvatiti kako antibiotici utječu na mikrobiom crijeva čovjeka kad se gotovo svi rađaju s kukcima koji već imaju gene za rezistenciju na antibiotike, "rekao je stariji autor Gautam Dantas, Doktor znanosti, profesor patologije i imunologije, molekularne mikrobiologije, te biomedicinskog inženjeringa na Medicinskom fakultetu Sveučilišta Washington. "Ljudski majmuni su nešto najbliže što imamo od ljudi prije antibiotika. Na sreću, dobili smo priliku raditi s dva vrlo cijenjena primatologa. "

Koautorice Crickette Sanz, Doktor znanosti, izvanredni profesor biološke antropologije u umjetnosti i znanosti na Sveučilištu Washington, i David Morgan, Doktor znanosti, znanstveni novak u Centru za proučavanje i očuvanje majmuna Lester E. Fisher u zoološkom vrtu Lincoln Park u Chicagu i počasni istraživač na Sveučilištu Washington, proučavati šimpanze i gorile u udaljenom području Nacionalnog parka Nouabalé-Ndoki u Republici Kongo.

Parkom upravljaju Društvo za zaštitu divljih životinja i kongoanska vlada. Da biste saznali o mikrobiomima majmuna u crijevima, Sanz, Morgan i njihovi terenski timovi pratili su majmune u poznatim skupinama i diskretno prikupili uzorke izmeta od 18 divljih šimpanzi i 28 divljih gorila.

Neinvazivna metoda uzorkovanja omogućila je istraživačima prikupljanje podataka o majmunima bez uznemiravanja.

Uzorci su pohranjeni u tekućem dušiku, odnesen u sjedište parka, i prevezli kanuom sa zemunicom niz rijeku Sangha, a zatim kamionom u Brazzaville, glavni grad Republike Kongo, gdje su ih držali u zamrzivaču dok ih nisu mogli poslati u Dantasov laboratorij.

Znanstvenici su također prikupili i poslali uzorke izmeta od 81 osobe koja je živjela na periferiji parka.

U međuvremenu, Dantas i prvi autor Tayte Campbell, Doktorat - tada apsolvent u Dantasovom laboratoriju - dogovorio je uzimanje uzoraka izmeta od 18 čimpanzi i 15 gorila koje žive u zoološkom vrtu Saint Louis ili u zoološkom vrtu Lincoln Park.

Istraživači su identificirali vrste bakterija i gene antibiotika prisutne u gorili, uzorci čimpanze i ljudi, i usporedili rezultate s javno dostupnim podacima o ljudima koji žive u SAD -u, Peru, El Salvador, Malavi, Tanzanija, ili Venezuelu i slijedite lovca-sakupljača, seoski poljoprivrednik, ili urbani način života.

Mikrobiomi crijeva ljudi čiji su podaci uključeni u studiju podijeljeni su u dvije skupine. U jednom su bili lovci-sakupljači i seoski poljoprivrednici koji se obično hrane dijetom bogatom povrćem i laganom mesom i mašću; u ovu su skupinu ulazili ljudi s periferije nacionalnog parka u Republici Kongo.

U drugoj skupini bili su urbani ljudi koji jedu zapadnjačku prehranu bogatu mesom. Divlje gorile i čimpanze činile su treću skupinu koja se razlikuje od obje ljudske skupine. No majmuni u zatočeništvu spadali su u prvu skupinu; bili su najsličniji ljudima koji su jeli nezapadnjačku prehranu.

"Šimpanze su ugrožene, i zapadne nizinske gorile kritično su ugrožene; njihove glavne prijetnje su uništavanje staništa, krivolov i bolest, "Rekao je Sanz." Mjerenje crijevnog mikrobioma moglo bi biti način praćenja izloženosti majmuna antropogenim prijetnjama kako bismo mogli identificirati zabrinjavajuća područja i razviti učinkovite, strategije ublažavanja temeljene na dokazima. "

Istraživači su također identificirali nekoliko dosad nepoznatih gena rezistencije na antibiotike kod divljih majmuna i ljudi iz Republike Kongo, uključujući onu koja daje otpornost na kolistin, antibiotik posljednje instance. Zasad, geni se nalaze u bakterijama bezopasnim za ljude.

Ali bakterije imaju sposobnost dijeljenja gena, pa bi svaki gen za rezistenciju na antibiotike mogao pronaći svoj put u opasniju vrstu bakterija.

"Rijetke mogućnosti uzorkovanja divljih majmuna, poput ove studije, daju nam pogled u budućnost, "Rekao je Campbell." Kad u okolišu pronađemo ove nove gene za rezistenciju na antibiotike, možemo ih proučiti i eventualno pronaći načine da ih spriječimo prije nego što se pojave u ljudskim patogenima i jako otežaju liječenje infekcija. "

"Bilo bi vrlo zanimljivo proširiti ovo istraživanje na širi raspon konteksta očuvanja, poput komercijalnih zona sječe i turističkih aktivnosti, "Dodao je Morgan.

"Dolaskom ljudskih aktivnosti i s njima povezanih antropogenih poremećaja, divlji majmuni mogu biti izloženi genima za rezistenciju na antibiotike. Ne znamo mnogo o tome kako se rezistencija na antibiotike širi prirodnim okruženjem, tako da bi to moglo imati implikacije na javno zdravlje ljudi koje još ne razumijemo. To bismo htjeli istražiti. "

• Studija pruža uvid u to kako mikrobi štite zdravlje crijeva u ranom životu
• Clemsonova studija pruža uvid u ulogu gljiva u zubnom zdravlju u ranom djetinjstvu