Загрязнение пластиком не ограничивается мусором на суше и в океане. Согласно новой обзорной статье, опубликованной в Biocontaminant, вирусы, живущие на пластиковых поверхностях, могут играть недооценённую роль в распространении устойчивости к антибиотикам, что вызывает опасения по поводу состояния окружающей среды и здоровья населения во всём мире.
Когда пластик попадает в естественную среду, он быстро покрывается микробными биопленками, известными как «пластисфера». Эти сообщества, связанные с пластиком, уже известны как очаги распространения генов устойчивости к антибиотикам. Новое исследование показывает, что вирусы, самые распространенные биологические объекты на Земле, могут играть ключевую роль в передаче этих генов устойчивости между микробами.
«Большинство исследований было посвящено бактериям в пластисфере, но вирусы присутствуют в этих сообществах повсеместно и тесно взаимодействуют с их носителями», — сказал автор исследования Донг Чжу из Китайской академии наук.
Наша работа показывает, что пластисферные вирусы могут быть скрытыми движущими силами распространения устойчивости к антибиотикам.
Донг Чжу, Китайская академия наук
Вирусы могут передавать генетический материал бактериям посредством процесса, называемого горизонтальным переносом генов. В биопленках пластисферы, где микробы плотно прилегают друг к другу, вирусам легче переносить гены устойчивости между видами, в том числе между потенциальными патогенами. Некоторые вирусы также содержат вспомогательные метаболические гены, которые могут повышать выживаемость бактерий в стрессовых условиях, например при воздействии антибиотиков или загрязняющих веществ, косвенно способствуя появлению устойчивых микробов.
Авторы отмечают, что поведение вирусов в разных средах отличается. В водной пластисфере вирусы чаще используют жизненные стратегии, способствующие передаче генов, что потенциально увеличивает риск резистентности. В почве вирусы могут ограничивать рост резистентных бактерий, убивая их носителей. Эти противоположные роли подчеркивают необходимость учитывать контекст окружающей среды при оценке рисков, связанных с загрязнением пластиком.
«Эта точка зрения подчеркивает, что проблему устойчивости к антибиотикам, связанную с пластиком, невозможно полностью понять без учета вирусной экологии», — сказал ведущий автор исследования Сюэ Пэн Чен. «Включение вирусов в концепцию «Единое здоровье» поможет нам лучше оценить долгосрочные последствия загрязнения пластиком.»
Авторы призывают к проведению дальнейших исследований, направленных на прямое измерение обмена генами между вирусами и бактериями на пластике, а также на совершенствование методов обнаружения генов устойчивости, кодируемых вирусами. Такие данные могут быть полезны для мониторинга окружающей среды и разработки стратегий обращения с пластиковыми отходами, направленных на снижение рисков устойчивости к антибиотикам.
Источник:
Шэньянский Сельскохозяйственный университет
Ссылка на журнал:
Чэнь, С.-П., и др. (2025) Пласфировые вирусы: скрытые факторы распространения устойчивости к антибиотикам. Biocontaminant. DOI:10.48130/biocontam-0025-0020. https://www.maxapress.com/article/id/693a226bfa6c583bcbe8cb57#:~:text.
Чтобы написать отзыв нужно авторизоватся