Ученые показали, что нарушение бактериальных сообществ кишечника и кожи головастиков на ранних этапах жизни влияет на способность взрослых лягушек бороться с паразитическими кишечными червями.Выводы исследовательской группы во главе с Сарой Кнути из Калифорнии опубликованы в Nature Communications.
«Наше исследование показало, что разрушение бактерий у головастиков оказывает стойкое негативное влияние на то, как взрослые лягушки обращаются со своими паразитами», — сказал Кнутти. «Эти результаты показывают, что предотвращение разрушения бактерий в раннем возрасте такими факторами, как питание, антибиотики и загрязнение окружающей среды, может обеспечить защиту от болезней в более позднем возрасте».Этот проект важен не только для понимания угроз здоровью лягушек в мире, но и для его потенциальной применимости для понимания иммунной системы млекопитающих и даже людей.
Влияние здорового бактериального сообщества на кишечник находится в центре внимания ученых, стремящихся понять широкий спектр заболеваний у многих видов, включая человека. Предыдущие исследования показали, что нарушение микробиоты кишечника млекопитающих в раннем возрасте может привести к гиперреактивной иммунной системе, что может увеличить последующий риск связанных с иммунитетом проблем со здоровьем, таких как аллергии и аутоиммунные заболевания.
В своих экспериментах научная группа манипулировала бактериальными сообществами головастиков кубинской квакши, а затем подвергала их воздействию паразитов в более позднем возрасте. Головастиков выращивали либо в естественной прудовой воде, либо в одной из трех других обработок для воздействия на бактериальные сообщества: стерильная прудовая вода, стерильная прудовая вода с кратковременными антибиотиками или стерильная прудовая вода с долгосрочными антибиотиками.Исследование показало, что взрослые лягушки, у которых уменьшилось бактериальное разнообразие, поскольку у головастиков было в три раза больше паразитов, чем у взрослых лягушек, у которых не нарушена микробиота, как у головастиков.
Эти результаты предполагают, что предотвращение нарушений в раннем периоде жизни бактериальных сообществ, связанных с хозяином, может снизить риск заражения в более позднем возрасте, пишут исследователи.«Мы думаем, что микробиота молоди, вероятно, сыграла роль в подготовке иммунной системы против укоренения паразитов», — пишут исследователи. «Мы обнаружили, что относительное количество определенных бактерий … у молоди положительно коррелировало с устойчивостью паразитов во взрослом возрасте».
Knutie начал исследования в качестве постдокторанта в Университете Южной Флориды и недавно был назначен на факультет UConn.