07.06.2019 561

Очень грязные деньги, микробная карта метро и вирусный дождь

Все давно в курсе, что руки надо мыть, а перед поездками в экзотические страны стоит делать прививки и не есть на отдыхе немытые фрукты. Однако вирусам, бактериям и даже паразитам такие меры профилактики не особенно мешают распространяться по миру, а в дом мы приносим их сами. MedAboutMe рассказывает, как путешествуют зловредные микроорганизмы, каким образом они проникают в наши дома и остаются там жить.

Карта подземки: где микробу жить хорошо

Карта подземки: где микробу жить хорошо

В российском метрополитене пока такое исследование не проводилось, но поверьте, ситуация у нас не лучше, чем в Нью-Йоркском андеграунде. Полтора года увлеченные американские ученые изучали ДНК на станциях метро и в итоге составили карту патогенных агентов: кто где живет, какие места предпочитает, и как умудряется распространяться под землей. Понятно, что на поверхность микроорганизмы тоже успешно выходят с помощью пассажиров.

Крис Мейсон с коллегами брали мазки микрофлоры с поверхности касс, турникетов, поручней эскалаторов и лестничных перил, сидений и прочих популярных мест на станциях метрополитена. Всего было собрано более 10 миллиардов мазков! Обработку результатов поручили суперкомпьютеру.

Были обнаружены 637 видов бактерий, грибов, вирусов и живых существ (15 типов). А почти половина из проанализированных ДНК осталась не идентифицирована, и кому эти ДНК из американского андеграунда принадлежат — ученые пока не знают. При этом в США база известных вирусов — самая обширная в мире. На втором месте российская «коллекция», в ней более 30 000 образцов, собранных почти за век работы на территории бывшего СССР и «по обмену» с другими странами.

Хотя в целом результат анализа был не особенно пессимистичным, ученые даже сообщили, что в метро Нью-Йорка можно спокойно ездить без перчаток и респираторов, но 12% микроорганизмов из выявленных оказались все же опасными. 27% поверхностей были обсеменены живыми микробами из антибиотикорезистентной группы, особо опасной по мнению Всемирной организации здравоохранения. А еще в паре проб были найдены фрагменты ДНК возбудителей сибирской язвы, и в трех — бубонной чумы. К счастью, бактерии на момент исследования оказались мертвы.

Комментарий эксперта
Крис Мейсон, доктор, руководитель исследования микрофлоры метро Нью-Йорка
Крис Мейсон, доктор, руководитель исследования микрофлоры метро Нью-Йорка

Хотя следы патогенных микроорганизмов были найдены, но в недостаточной для угрозы здоровью концентрации. Случаи инфицирования опасными болезнями в городе не зарегистрированы, несмотря на наличие возбудителей в метро, что свидетельствует о силе иммунной системы человеческого тела и ее способности к постоянной адаптации.

Помимо странной ситуации с почти половиной образцов ДНК неизвестного происхождения была выявлена еще одна особенность. В метро, куда каждый день спускается более 6 миллионов пассажиров, только 0,2% ДНК оказались человеческими. Все остальное — различные микроорганизмы: бактерии, вирусы, грибы, паразиты.

Межконтинентальный перелет

Нью-Йорк с метро, в котором когда-то побывали возбудители сибирской язвы и бубонной чумы, далеко. В США или в экзотические страны большинство россиян ехать пока не собирается, да и подземка есть далеко не во всех городах. Означает ли это, что большинству из нас стоит опасаться только вирусов гриппа и сезонных вспышек кишечных инфекций? Оказывается, никто не может чувствовать себя в безопасности, так как вирусы, бактерии и грибки умеют путешествовать по всей планете, и сотни тысяч километров пространства для них — не расстояние.

Частички пыли и капли влаги — вот те «межконтинентальные суперджеты», которые успешно переносят вирусы по воздуху. Чтобы это выяснить, на высоте в 3000 метров над уровнем моря работает анализатор-ловушка, в которую затягивает частички пыли, пара и газ. Расположен анализатор на одном из пиков Сьерра-Невады в Андалусии, популярного южного горнолыжного курорта Европы. Помимо прекрасных склонов, у хребта Сьерра-Невада есть еще одна особенность: над пиренейскими пиками проходит глобальный пояс пыли, ветер доставляет к горам шлейфы со всего Восточного полушария, от Северной Африки до Китая.

Комментарий эксперта
Кертис Саттл, руководитель исследования
Кертис Саттл, руководитель исследования

Более двадцати лет мы пытались выяснить, как вирусы одного континента появляются на другом. Мы обнаруживали генетически идентичные вирусы в разных частях планеты, и вот сейчас принцип переноса стал понятен.

За сутки в «ловушку» попало несколько миллионов бактерий и около миллиарда вирусов, причем микроорганизмы не мертвые, как ожидалось, а живые и довольно активные. Основная часть «улова» состоит из бактериофагов, вирусов, которые разрушают бактерии. Возможно, что есть и болезнетворные агенты, опасные для человека. Но выживет ли микроорганизм в новом месте, зависит от условий и наличия нового «хозяина».

После «перелетов» микроорганизмы спускаются вместе с осадками и пылью из верхних слоев атмосферы на поверхность земли и на нас, буквально падая на людей с неба. Это исследование объясняет, почему в 2001 году была вспышка ящура в Великобритании после бури, пришедшей с севера Африки. Или почему во время недавней вспышки коронавируса MERS-CoV в Саудовской Аравии специалисты предупреждали об опасности эпидемии в соседних странах.

Каких вирусов стоит опасаться, отдыхая на природе? Многие микроорганизмы быстро погибают вне тела, к примеру, те же вирусы гриппа или хеликобактер — провокатор гастритов и язвы желудка. Однако существует довольно большая группа тех, кто умеет выживать в течение дней, месяцев и сохранять активность. Например, на это способны вирусы гепатита В, бешенства, а споры бактерий сибирской язвы вообще могут храниться в почве веками. К счастью, по мнению главного инфекциониста ФМБА России Владимира Никифорова, всего 0,001% всех микроорганизмов, которые «путешествуют» с пылью и влагой, можно отнести к болезнетворным.

Однако не исключено, что вскоре мы можем познакомиться с новыми типами вирусов, населявшими планету задолго до появления человечества. Профессор Николай Львов, бывший официальный хранитель российской коллекции вирусов и руководитель лаборатории Института микробиологии и эпидемиологии им. Н.Ф. Гамалеи, подчеркивает, что в льдах Антарктики и в вечной мерзлоте могут сохранять жизнеспособность особенно «древние» инфекции, которые освободятся из-за глобального потепления и вполне могут прилететь к нам, чтобы стать причиной новых заболеваний и эпидемий.

Сегодня специалисты ВОЗ следят за перемещением инфекций, создавая карты и изучая закономерности распространения микробов. И если раньше «поставщиком», к примеру, новых видов гриппа считались азиатские страны, из которых вирус распространялся по всей Земле и через год волна инфекции заканчивала шествие в Южной Америке, то сегодня все меняется. Что тому причиной — скученность и миграция населения или экологические проблемы, пока не ясно. Но тенденции ученых тревожат не на шутку.