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Lo studio evidenzia un nuovo modo identificare i geni di resistenza a antibiotici

Le scimmie negli zoo degli Stati Uniti ospitano le comunità batteriche nei loro tratti intestinali che sono più simili a quelli della gente che mangia una dieta non occidentale che al trucco dell'intestino dei loro cugini selvaggi della scimmia, secondo un nuovo studio dall'università di Washington a St. Louis.

Più ulteriormente, anche le scimmie selvagge che non hanno incontrato mai gli antibiotici harbor i microbi con i geni di resistenza a antibiotici.

I risultati suggeriscono che il contatto con la gente modelli le comunità microbiche dell'intestino, o microbiomes, delle gorille e degli scimpanzè e che i microbiomes dell'intestino delle scimmie selvagge forniscano le bugne alle interazioni della umano-scimmia che potrebbero informare gli sforzi per proteggere la specie in pericolo di estinzione.

Lo studio egualmente evidenzia un modo identificare i nuovi geni di resistenza a antibiotici prima che siano ampiamente stabiliti in batteri e nella gente, danti a ricercatori il tempo di sviluppare gli strumenti per ricambiare tali geni prima che minaccino le sanità.

Lo studio è accessibile in linea nel giornale di ISME.

Il microbiome dell'intestino ci fornisce le vitamine, alimento della raccolta di guide, regolamenta l'infiammazione e continua malattia-causare i microbi nell'assegno. Gli antibiotici possono cambiare il trucco del microbiome dell'intestino nei modi durevoli.

“È difficile da capire esattamente come gli antibiotici pregiudicano il microbiome umano dell'intestino quando quasi ognuno nasce con gli errori che già hanno geni di resistenza a antibiotici,„ ha detto l'autore Gautam senior Dantas, il PhD, un professore di patologia e dell'immunologia, di microbiologia molecolare e di assistenza tecnica biomedica alla scuola di medicina dell'università di Washington. “Le scimmie selvagge sono la cosa che più vicina dobbiamo esseri umani degli pre-antibiotici. Fortunatamente, abbiamo ottenuto l'opportunità di lavorare con due primatologists altamente rispettati.„

I co-author Crickette Sanz, il PhD, un professore associato dell'antropologia biologica nelle arti & nelle scienze all'università di Washington e David Morgan, PhD, un ricercatore al Lester E. Fisher Center per lo studio e la conservazione delle scimmie allo zoo di Lincoln Park in Chicago e un ricercatore onorario all'università di Washington, studiano gli scimpanzè e le gorille selvaggi in una regione isolata di parco nazionale di Nouabalé-Ndoki in Repubblica del Congo.

La sosta è gestita dalla società di conservazione della fauna selvatica e dal governo congolese. Per imparare circa i microbiomes dell'intestino delle scimmie, Sanz, Morgan ed i loro gruppi del campo hanno seguito le scimmie nei gruppi conosciuti e discreto hanno raccolto i campioni fecali da 18 scimpanzè selvaggi e da 28 gorille selvagge.

Il metodo di campionamento non invadente ha permesso che i ricercatori raccogliessero i dati sulle scimmie senza disturbarle.

I campioni sono stati memorizzati in azoto liquido, sono stati portati alle sedi della sosta e sono stati trasportati in canoa di riparo giù il fiume di Sangha e poi in camion a Brazzaville, la capitale della Repubblica del Congo, in cui sono stati tenuti in un congelatore finché non potrebbero essere spediti al laboratorio di Dantas.

I ricercatori egualmente hanno raccolto e spedito i campioni fecali da 81 persone che hanno vissuto sulle periferie della sosta.

Nel frattempo, Dantas e primo l'autore Tayte Campbell, il PhD - poi un dottorando nel laboratorio di Dantas - hanno sistemato ottenere i campioni fecali da 18 scimpanzè e da 15 gorille che vivono allo zoo del Saint Louis o allo zoo di Lincoln Park.

I ricercatori hanno identificato i generi di batteri e dei geni antibiotici presenti nei campioni della gorilla, dello scimpanzè e dell'essere umano ed hanno confrontato i risultati pubblicamente - ai dati disponibili sulla gente che vive negli Stati Uniti, nel Perù, El Salvador, nel Malawi, in Tanzania, o nel Venezuela e segue il cacciatore raccoglitore, l'agricoltore rurale, o gli stili di vita urbani.

I microbiomes dell'intestino della gente di cui i dati sono stati inclusi nello studio sono caduto in due gruppi. In uno erano i cacciatori raccoglitori e gli agricoltori rurali che mangiano tipicamente una dieta pesante in verdure e nell'indicatore luminoso in carne e grasso; questo gruppo ha incluso la gente dalle periferie del parco nazionale in Repubblica del Congo.

Nel secondo gruppo era la gente urbana che mangia di una dieta occidentale ricca di carne. Le gorille e gli scimpanzè selvaggi hanno formato un terzo gruppo distinto da entrambi i gruppi umani. Ma le scimmie prigioniere sono caduto nel primo gruppo; erano la più simili alla gente che ha mangiato le diete non occidentali.

“Gli scimpanzè sono messi in pericolo e le gorille di pianura occidentale sono messe in pericolo criticamente; le loro minacce principali sono la distruzione dell'habitat, affogare e malattia,„ Sanz ha detto. “Misurare il microbiome dell'intestino potrebbe essere un modo riflettere l'esposizione delle scimmie alle minacce antropogeniche in modo da possiamo identificare le aree d'interesse e sviluppare le efficaci, alle strategie basate a prova di diminuzione.„

I ricercatori egualmente hanno identificato parecchi geni di resistenza a antibiotici precedentemente sconosciuti nelle scimmie e nella gente selvagge dalla Repubblica del Congo, compreso una che conferisce la resistenza al colistin, un antibiotico di ultima località di soggiorno. Per ora, i geni risiedono in batteri inoffensivi agli esseri umani.

Ma i batteri hanno la capacità di dividere i geni, in modo da tutto il gene di resistenza a antibiotici potrebbe riuscire a penetrare suo specie più pericolose di batteri.

“Le opportunità rare di campionatura delle scimmie selvagge come in questo studio ci dà un esaminare il futuro,„ Campbell ha detto. “Quando troviamo questi geni di resistenza a antibiotici novelli nell'ambiente, possiamo studiarli e possibilmente trovare i modi inibirli prima che rivelino in agenti patogeni umani e rendano le infezioni molto difficili trattare.„

“Sarebbe molto interessante ampliare questa ricerca attraverso una più vasta gamma di contesti di conservazione, quali le zone commerciali della registrazione ed operazioni turistiche,„ Morgan ha aggiunto.

“Con l'arrivo delle attività umane e delle perturbazioni antropogeniche associate, le scimmie selvagge possono essere esposte ai geni di resistenza a antibiotici. Non conosciamo molto circa come la resistenza a antibiotici si sparge attraverso gli ambienti naturali, di modo che ha potuto avere implicazioni per la salute pubblica umana che ancora non capiamo. Quello è qualcosa che abbiamo voluto studiare.„

Source:
Journal reference:

Campbell, T. P. et al. (2020) The microbiome and resistome of chimpanzees, gorillas, and humans across host lifestyle and geography. The ISME Journal. doi.org/10.1038/s41396-020-0634-2.