Використання людьми антибіотиків позначається на мікробіомі навіть диких тварин, через що останні можуть слугувати індикаторами забруднення довкілля абактеріальними препаратами. До такого висновку дійшли шведські вчені, проаналізувавши мікробіом диких ведмедів, які жили у Швеції в різні часові проміжки протягом останніх 180 років та застали пік використання антибіотиків, а також вжиття заходів для контролю їх застосування. Результати опубліковані в журналі Current Biology.
Geschenkpanda / Pixabay
Хіба в природі не було стійкості до антибіотиків?
Масове вироблення антибіотиків почалося тільки в 1940-х роках. Але надмірне їх використання з того часу призвело до того, що бактерії, проти яких їх розробили, почали активно набувати стійкості до них. Проблема ускладнюється ще й тим, що бактерії здатні передавати одне одному гени цієї стійкості та поширювати її світом. Дійшло до того, що стійкі до численних антибіотиків мікроби можна знайти навіть у диких природних середовищах. Вони потрапляють до них головним чином із людських закладів охорони здоров'я та сільського господарства разом із відходами, наприклад, стічними водами. Там небезпечні патогени теж можуть втратити вразливість та передатися людині, загрожуючи її здоров'ю та життю.
Звісно, стійкість до ліків не з'явилася після того, як ми навчилися виробляти антибіотики. Антибактеріальні речовини природно виробляє велика кількість живих організмів, тому певною мірою антибіотикорезистентність існувала в диких екосистемах завжди. Ось тільки зрозуміти, наскільки ми збільшили її поширеність у віддалених кутках природи, непросто. Щоб уможливити це, вчені з Уппсальського університету та Шведського музею природознавства звернули увагу на історичні зразки дикої природи.
Які зразки допомогли вивчати історію поширення антибіотикорезистентності?
Дослідники взялися вивчати часові зміни особливостей мікробіому диких тварин у Швеції, якщо точніше — бурих ведмедів (Ursus arctos). Будучи всеїдними, ці тварини стикаються із великою кількістю мікроорганізмів, що живуть у різноманітних джерелах їжі. Це не може не позначитися на складі їхньої оральної мікробіоти. А зважаючи на те, що ведмеді час від часу виходять із віддалених лісів та контактують із людськими поселеннями, то вивчення мікробів їхнього рота може дещо розповісти про те, наскільки ми збільшили антибіотикорезистентність у природі.
Тож науковці проаналізували 82 зразки зубного нальоту із ведмежих зубів, що зберігалися у музеї природознавства. Вони належали тваринам, яких зловили в центральній та північній Швеції між 1842 та 2016 роками. Метою вчених було визначити рівень поширеності генів стійкості до антибіотиків у зразках із різних часових проміжків.
Як змінювалася стійкість ведмежих мікробів з часом?
Як з'ясувалося, на мікробіомі ротової порожнини ведмедів справді позначилося використання антибіотиків людьми. Так, у зразках зубів після приблизно 1950-х років, коли у Швеції почали активно використовувати антибіотики, суттєво зросла кількість генів стійкості до протимікробних препаратів. Таке збільшення тривало приблизно до 2000-х років, після чого поширеність генів антибіотикорезистентності у зубному нальоті ведмедів почала спадати. На думку вчених, так із затримкою приблизно у 15 років позначилося введення урядом Швеції посиленого контролю за використанням антибіотиків у 1986 році для худоби та у 1995 році для тварин.
Таким чином автори показали, що дикі тварини можуть слугувати індикаторами забруднення середовищ антибіотиками, оскільки використання їх людьми позначається навіть на представниках віддалених екосистем. Проте хорошою новиною є те, що наслідки людського впливу можуть бути зворотними.