Учёные нашли в метро тысячи неизвестных бактерий и вирусов
Три года ученые и волонтеры международного консорциума MetaSUB по всему миру собирали образцы микрофлоры с поверхностей в метро, автобусах и поездах, чтобы составить представление о микробиоме городов. Результатом стал всемирный атлас городских микробных экосистем. Туда занесли данные о найденных штаммах бактерий, в том числе об их устойчивости к антимикробным препаратам. 4728 образцов были собраны с с поверхностей билетных касс и автоматов, поручней, сидений. Исследованы транспортные системы 60 городов на шести континентах. Статья, рассказывающая об этой масштабной работе, опубликована в журнале Cell.
Каждый город имеет свою микробную «подпись»
Ученые выяснили, что города, как и люди, имеют как общие черты с другими, так и индивидуальность. Базовый состав микрофлоры городов схож, но географическое положение, климат создают уникальный микробный профиль. В каждом городе формируется специфичный микробиом – сообщества микроорганизмов типичные для среды обитания.
Сейчас ученые идентифицировали 31 вид бактерий, обнаруженных в 97% образцов, взятых из общественного транспорта. Однако данные показывают, что значительную часть городского микробиома еще предстоит охарактеризовать. На него оказывает влияние факторы окружающей среды: например, климат, тип поверхности, широта и т. д. Образцы показывают большее разнообразие микроорганизмов вблизи экватора.
Тремя наиболее распространенными типами бактерий в городах мира являются Proteobacteria, Actinobacteria и Firmicutes. А вот, например, Salmonella enterica была идентифицирована в <50% проб.
Каждый раз, когда вы заходите в вагон метро, автобус или садитесь в поезде – микрофлора города оставляет «подпись» на вашей коже. А вы, в свою очередь, оставляете свои потожировые следы и микроорганизмы на всем к чему прикасаетесь.
Микробиом поручня в метро схож с микрофлорой кожи
Поскольку люди составляют основную часть городской среды, то ожидаемо, что образцы микробиома, взятые из транспортных артерий города, будут схожи с микрофлорой кожи человека. Исследователи сравнили нечеловеческие фрагменты ДНК из образцов, взятых в метро и других видах транспорта, с 50 случайно выбранными образцами микрофлоры людей. Образцы были взяты из различных источников: стула, кожи, дыхательных путей, желудочно-кишечного и урогенитального трактов. Выяснилось, что образцы, взятые с поверхностей, к которым чаще всего прикасалась человеческая кожа (таких, как дверные ручки, кнопки, перила и сенсорные экраны), действительно были больше похожи на микробиом кожи человека, чем на такие поверхности, как тумбы, окна и пол.
В метро процветают бактерии, вызывающие акне
Самым многочисленным видом микробов, обнаруженным во взятых с поверхностей мазках, был Cutibacterium acnes. Эта бактерия живет на коже каждого из нас. Пока местный иммунитет кожи высок, то бактерии ведут себя мирно. Но как только мы заболеваем и\или кожа подвергается агрессии извне – загар, неправильный уход (в том числе пилинги и скрабы), то бактерии Cutibacterium acnes начинают активно размножаться и могут вызвать угревую болезнь.
Бактерии и вирусы, о которых ранее не знали
В ходе исследования выявлено 748 бактерий и 10 928 тысяч вирусов ранее неизвестных науке. Наши новые соседи были выявлены в каждой пробе, взятой из общественного транспорта. Причем вирусное разнообразие воодушевило ученых и заставило из задуматься о практическом применении полученной информации. Как заявляют исследователи, обнаруженные микроорганизмы не представляют угрозы для здоровья людей. Большинство обнаруженных вирусов являются бактериофагами – то есть питаются бактериями.
Микромир необходимо держать под контролем
В настоящее время в городах по всему миру проживает 55% людей. Это рекордная плотность населения за два последних десятилетия. Что порождает вполне закономерные последствия – в том числе быстрое распространение инфекций.
Знать микробиологическое «население» города и уметь узнавать его — необходимый для специалистов здравоохранения и судебной медицины навык. Это может помочь держать под контролем микроорганизмы, обитающие в городах, разрабатывать новые лекарства и методы лечения различных инфекций.
Микробные профили помогут криминалистам
Скрыть преступление будет гораздо сложнее. Криминалисты смогут получать новые улики из мазков, взятых с поверхностей. Уже сейчас точность «микробной подписи» города составляет примерно 88 %. Ученые надеются, что со временем география будет расширена. Исследования по узнаванию и поиску микробиологического следа продолжаются.