Niedawne badanie wykazało, że typowe wyposażenie łazienki, takie jak główki prysznica i szczoteczki do zębów, jest pełne bakteriofagów, wirusów atakujących bakterie, a nie ludzi.
Odkrycie to oferuje obiecujące możliwości leczenia opornych infekcji bakteryjnych i podkreśla bezpieczeństwo drobnoustrojów domowych.
Bioróżnorodność w łazience
Przesuń się, tropikalne lasy deszczowe i rafy koralowe — najnowsze miejsce zachwycającej różnorodności biologicznej jest bliżej niż myślisz: Twoja łazienka.
W przełomowym badaniu prowadzonym przez Uniwersytet Północno-Zachodnimikrobiolodzy odkryli, że w słuchawkach prysznicowych i szczoteczkach do zębów znajduje się niezwykle różnorodna kolekcja wirusów, z których większość nigdy wcześniej nie była widziana.
Niewidoczne wirusy: skarbnica pod Twoim prysznicem
Choć może się to wydawać niepokojące, pocieszająca wiadomość jest taka, że wirusy te nie są szkodliwe dla ludzi. Zamiast tego celują w bakterie.
Mikroorganizmy zidentyfikowane w badaniu to bakteriofagi, czyli „fagi”, wirusy, które infekują i replikują w bakteriach. Pomimo ograniczonej wiedzy na ich temat, fagi odkryły to w ostatnim czasie cieszyła się dużym zainteresowaniem ze względu na ich potencjał w leczeniu zakażeń bakteryjnych opornych na antybiotyki. Nieznane wcześniej wirusy czające się w naszych łazienkach mogą zapewnić cenne zasoby do zastosowań medycznych.
Wyniki badania zostaną opublikowane dzisiaj (9 października) w czasopiśmie Granice w mikrobiomach.
„Liczba wirusów, które znaleźliśmy, jest absolutnie ogromna” – stwierdziła Erica M. Hartmann z Northwestern, która kierowała badaniem. „Znaleźliśmy wiele wirusów, o których niewiele wiemy, i wiele innych, których nigdy wcześniej nie widzieliśmy. To niesamowite, jak wiele niewykorzystanej różnorodności biologicznej jest wokół nas. I nie musisz nawet iść daleko, aby go znaleźć; jest tuż pod naszymi nosami.”
Hartmann, mikrobiolog pracujący w pomieszczeniach zamkniętych, jest profesorem nadzwyczajnym inżynierii lądowej i środowiskowej w McCormick School of Engineering w Northwestern oraz członkiem Centrum Biologii Syntetycznej.
Operacja Pottymouth: odkrywanie życia drobnoustrojów w pomieszczeniach zamkniętych
Nowe badanie stanowi kontynuację wcześniejszych badań, w których Hartmann i jej współpracownicy z Uniwersytetu Kolorado w Boulder scharakteryzowali bakterie żyjące na szczoteczkach do zębów i głowice prysznicowe. W poprzednich badaniach naukowcy poprosili ludzi o przesłanie zużytych szczoteczek do zębów i wacików wraz z próbkami pobranymi ze słuchawek prysznicowych.
Zainspirowany obawą, że spłukiwana toaleta może wytworzyć chmurę cząstek aerozolu, Hartmann czule nazwał badanie dotyczące szczoteczki do zębów „Operacją Pottymouth”.
„Ten projekt powstał z ciekawości” – powiedział Hartmann. „Chcieliśmy wiedzieć, jakie drobnoustroje żyją w naszych domach. Jeśli myślisz o środowiskach wewnętrznych, powierzchnie takie jak stoły i ściany są naprawdę trudne do życia dla drobnoustrojów. Mikroorganizmy preferują środowiska z wodą. A gdzie jest woda? Wewnątrz naszych głowic prysznicowych i na naszych szczoteczkach do zębów”.
Wykorzystanie różnorodności wirusów na rzecz innowacji medycznych
Następnie Hartmann scharakteryzował bakterie DNA sekwencjonowanie w celu zbadania wirusów żyjących w tych samych próbkach. Natychmiast została zdumiona. W sumie próbki zawierały ponad 600 różnych wirusów i nie było dwóch identycznych próbek.
„Zasadniczo nie zaobserwowaliśmy żadnego nakładania się wirus pomiędzy słuchawkami prysznicowymi a szczoteczkami do zębów” – powiedział Hartmann. „Zaobserwowaliśmy również bardzo niewielkie nakładanie się dwóch próbek. Każda głowica prysznicowa i każda szczoteczka do zębów są jak osobna wyspa. To tylko podkreśla niesamowitą różnorodność istniejących wirusów”.
Chociaż wśród wszystkich próbek znaleziono niewiele wzorców, Hartmann i jej zespół zauważyli więcej mykobakteriofagów niż innych typów fagów. Mykobakteriofagi zakażają prątki, patogeny gatunek powodująca choroby takie jak trąd, gruźlica i przewlekłe infekcje płuc. Hartmann wyobraża sobie, że pewnego dnia badacze będą w stanie wykorzystać mykobakteriofagi do leczenia tych i innych infekcji.
„Moglibyśmy wyobrazić sobie pobranie tych mykobakteriofagów i wykorzystanie ich do oczyszczenia instalacji wodno-kanalizacyjnej z patogenów” – powiedziała. „Chcemy przyjrzeć się wszystkim funkcjom, jakie mogą mieć te wirusy i dowiedzieć się, jak możemy je wykorzystać”.
Życie z drobnoustrojami: nie ma potrzeby alarmować
Jednak w międzyczasie Hartmann ostrzega ludzi, aby nie martwili się niewidzialną dziką przyrodą zamieszkującą nasze łazienki. Zamiast sięgać po wybielacz, ludzie mogą namoczyć główkę prysznica w occie, aby usunąć osad z wapnia, lub po prostu umyć je zwykłym mydłem i wodą. Hartmann mówi, że ludzie powinni regularnie wymieniać główki szczoteczek do zębów. Hartmann nie jest także fanką antybakteryjnych szczoteczek do zębów, które jej zdaniem mogą powodować bakterie oporne na antybiotyki.
„Mikrobia są wszędzie i zdecydowana większość z nich nie powoduje chorób” – powiedziała. „Im częściej będziesz je atakować środkami dezynfekującymi, tym większe jest prawdopodobieństwo, że rozwinie się u nich oporność lub staną się trudniejsze w leczeniu. Wszyscy powinniśmy je po prostu przyjąć”.
Badanie pt. „Społeczności fagów w biofilmach gospodarstw domowych korelują z gospodarzami bakteryjnymi, ale nie są powiązane z innymi czynnikami środowiskowymi” przy wsparciu Northwestern University.
Odniesienie: „Społeczności fagów w biofilmach domowych korelują z gospodarzami bakteryjnymi” Stefanie Huttelmaier, Weitao Shuai, Jack Sumner, Matthew Gebert, Noah Fierer i Erica M. Hartmann, 30 sierpnia 2024 r., Granice w mikrobiomach.
DOI: 10.3389/frmbi.2024.1396560
