Завантаження...

Бактеріофаги впливають на темпи розповсюдження меліоїдозу

 

Сезонна та добова динаміка популяції патогенної бактерії Burkholderia pseudomallei в природному середовищі значною мірою залежить від бактеріофагів

Бактеріофаги – важливі природні регулятори чисельності бактерій. Ще один доказ цьому знайшли дослідники з Великої Британії та Росії при створенні математичної моделі, яка описує поширення хвороби меліоїдозу в Південній Азії.  

 

Меліоїдоз  (несправжній сап, хвороба Уїтмора) – інфекційне захворювання, яке спричиняє бактерія  Burkholderia pseudomallei. Інфекція зазвичай вражає легені та проявляється як сепсис з утворенням у внутрішніх органах абсцесів різного ступеню тяжкості. B. pseudomallei мешкає в ґрунті і ґрунтових водах та потрапляє в організм людей та тварин при безпосередньому контакті з джерелом зараження. Штами, що викликають меліоїдоз, зустрічаються в Південно-Східній Азії, північній Австралії та деяких інших тропічних регіонах.

Поруч з B. pseudomallei  в природному середовищі мешкають специфічні до цієї бактерії віруси - бактеріофаги. Вивчаючи фактори, що впливають на поширення меліоїдозу, вчені вирішили дослідити зв’язок між чисельністю фагів та бактерій та впливом на них різних факторів середовища, зокрема ультрафіолетового випромінювання та температури*. В якості дослідної ділянки вони обрали рисові поля в Таїланді.

Вчені знайшли, що в період з березня по вересень загроза зараження B. pseudomallei найбільша через зменшення чисельності фагів, яка, в свою чергу, зумовлена високим рівнем сонячного УФ-випромінювання. Отже, навесні та влітку з 8 до 21 години через активне сонце фагів меншає, а бактерій, відповідно, більшає.

Щодо температурою спостерігається наступна залежність: при більше ніж 35°С фаги переходять в літичну фазу та починають знищувати бактерії, зменшуючи їх популяцію.

Чисельність бактерій також залежить від застосування добрив. Так, наприклад, залізовмісні добрива знищують фаги. Через можливий ризик збільшення популяцій патогенних бактерій B. pseudomallei, автори вважають важливим подальше вивчення впливу різних добрив на баланс бактеріофагів та бактерії в природному середовищі.

Вчені продовжують вдосконалювати математичну модель поширення меліоїдозу, яка в перспективі допоможе передбачати періоди підвищеного ризику зараження та таким чином запобігати спалахам захворювання серед працівників плантацій, а також підвищувати безпеку праці за рахунок зміни графіку роботи в залежності від сезону. Модель також дозволить оцінити, як глобальне потепління вплине на поширення хвороби.

* Egilmez HI, Morozov AY, Clokie MRJ, et al. Temperature-dependent virus lifecycle choices may reveal and predict facets of the biology of opportunistic pathogenic bacteria // Scientific Reports, 2018, 8, Article number: 9642. DOI: 10.1038/s41598-018-27716-3