Ученые выяснили, какие микробы живут в московском метро
МОСКВА, 13 фев — РИА Новости. Российские ученые из Университета ИТМО совместно с американскими коллегами провели первое генетическое исследование микробиоты московского метрополитена. Результаты опубликованы в журнале Computational and Structural Biotechnology Journal.
Исследование проводилось в рамках международного проекта MetaSUB, изучающего состав микробных сообществ городских пространств — метро, улице, общественных мест и транспорта.
В течение всего своего существования люди живут в окружении микробов — помимо собственных микробов человека, бактерии есть в воздухе, в почве, в воде, в наших жилищах. Некоторые внешние микроорганизмы способны нанести вред здоровью людей, а другие, напротив, важны для развития иммунной системы. С развитием мегаполисов состав окружающей его микробиоты стал меняться, изменилась и интенсивность контактов с ними. Ученые из разных стран, объединившись в проекте MetaSUB, решили выяснить, как выглядит микробиота такой важной транспортной системы, как метрополитен. Начали исследователи с подземки одного из крупнейших городов мира — Нью-Йорка, теперь дошло дело и до Москвы.
Традиционным методом исследования микробиоты, живущей на той или иной поверхности, является культивирование. Суть метода заключается в том, что ученый берет мазок с пола, стены или поручня, а затем выращивает бактерии в лаборатории, чтобы их было проще изучать. Однако такой метод имеет существенный недостаток: не зная, что за бактерии собраны, ученым сложно подобрать для них подходящую среду, а некоторые микробы вовсе не поддаются культивированию.
В проекте MetaSUB для всеобъемлющего определения состава микробиома используется высокопроизводительное ДНК-секвенирование. Именно этот метод применили в нью-йоркском метро, а затем и в других транспортных системах, в том числе и в Москве.
"Ученые исследовали поверхность пола, поручни, вагоны и обнаружили интересное разнообразие микробиоты, — приводятся в пресс-релизе университета слова одного из авторов исследования Александра Тяхта, сотрудника лаборатории "Компьютерные технологии" ИТМО. — Далее возник международный консорциум, в рамках которого исследуется городская микробиота по всему миру. Задачи этой работы — описать разнообразие, найти общие закономерности экологии таких микробных сообществ и создать основу для более прицельного анализа микроорганизмов, живущих в общественных местах".
Ученые сравнили результаты, полученные в Москве, с результатами американских исследований и обнаружили, что самые распространенные бактерии в московском и нью-йоркском метро — одни и те же.
"Наиболее представленные рода бактерий в Москве — Dietzia, Brevundimonas, Pseudomonas, Arsenicicoccus, Stenotrophomonas, — рассказывает биоинформатик Наталья Клименко. — Pseudomonas, Brevundimonas и Stenotrophomonas также были среди наиболее представленных в более раннем исследовании нью-йоркского метро. Получается, что в метро разных уголков мира — одни и те же закономерности состава микробных сообществ".
Еще одним наблюдением стало то, что разнообразие бактерий на конкретных станциях коррелирует с величиной пассажиропотока. При этом в местах, где больше бактерий почвенного происхождения, биоразнообразие максимально, а в тех, где преобладает кожная микробиота, оно ниже.
Примечательно, что при анализе не были обнаружены патогены — из 10 болезнетворных бактерий, ДНК которых мог выявить использованный метод, достоверно не было найдено ни одной. Тем не менее, подчеркивают ученые, это вовсе не значит, что руки после поручня эскалатора можно не мыть. Исследование не было направлено на обнаружение патогенных микробов, а применяемый способ анализа не чувствителен к вирусам, грибам и простейшим.
Хотя данное исследование — лишь пилотный проект, он показал, что ДНК-секвенирование можно успешно применять для изучения микробиоты общественных пространств. Ученые отмечают, что будет полезно провести совместно со специалистами из области гигиены и эпидемиологии более широкое исследование всех станций и типов поверхностей московского метро, дополнив его точечными микробиологическими методами.
Владислав Стрекопытов