Образец слизистой кожи лягушки предсказывает восприимчивость к болезням

Согласно статье, опубликованной сегодня в журнале PLOS ONE, тот же метод можно использовать, чтобы определить, какой вид пробиотического промывания кожи может быть наиболее эффективным для укрепления защитных сил лягушки, не подвергая лягушку болезням.Полученные данные могут помочь ученым успешно вернуть находящихся под угрозой исчезновения амфибий в дикую природу, уменьшив вероятность того, что земноводные будут убиты болезнями, которые, возможно, сыграли роль в первоначальном упадке вида.

«Все эти земноводные сейчас находятся в неволе, как и золотая лягушка в Панаме, действительно красивый вид, который сейчас вымер в дикой природе», — сказал Дуглас Вудхэмс, научный сотрудник CU-Boulder и ведущий автор статьи.«Мы хотим иметь возможность повторно ввести их, но патоген, который атаковал их, все еще существует», — сказал он. «Теперь мы можем определить, какое лечение пробиотиками может лучше всего защитить лягушек, не заразив их патогеном и не посмотрев, сколько из них погибнет».

Слизь, покрывающая земноводных, является домом для многочисленного сообщества микробов, а также содержит биохимические защитные механизмы, выделяемые самим животным. Взаимодействие между этими микробами, включая полезные и патогенные виды бактерий и грибов, и биохимической защитой определяют, насколько восприимчивы земноводные к определенному заболеванию.«Мы обнаружили, что кожа земноводных на самом деле представляет собой микроэкосистему», — сказал Вудхэмс. «Все эти вещи взаимодействуют вместе».Исследовательская группа, возглавляемая Вудхэмсом, изучала жаб-акушерок, которые живут в Европе и очень восприимчивы к хитриду, кожному заболеванию, разрушающему популяции земноводных по всему миру.

В новом исследовании ученые собрали образцы кожи лягушек, а затем инкубировали споры хитридного гриба в слизи. Способность образцов слизи убивать грибковое заболевание была связана с тем, насколько распространены инфекции среди популяции лягушек в полевых условиях, а также с выживаемостью лягушек, выращенных в лаборатории, которые были подвержены заболеванию.

Корреляции означают, что ученым больше не нужно подвергать лягушек заболеванию, чтобы определить, восприимчива ли лягушка к нему.«С помощью этого метода мы можем оценить риск заболевания у различных видов и популяций и сосредоточить ресурсы там, где они наиболее необходимы», — сказал Вудхэмс. «Теперь мы можем просто проверить слизь, чтобы увидеть, насколько восприимчивы земноводные».Исследовательская группа также использовала тесты на слизь, чтобы определить, насколько эффективны пробиотические препараты для повышения защиты амфибий от болезней в различных условиях окружающей среды и на разных этапах жизни.

Поскольку микробное сообщество в слизи каждого вида амфибий различается, добавление определенного типа бактерий к слизи посредством промывки пробиотиками будет по-разному влиять на разные типы лягушек.Чтобы определить, какой пробиотик лучше всего подойдет для какой лягушки, исследователи добавили пробиотик в слизь перед инкубацией грибковых спор в образце. Затем исследователи могли определить эффект пробиотика, наблюдая, смогли ли споры выжить в слизи или они погибли.

Исследователи также обнаружили, что выживаемость спор грибов различалась в зависимости от условий окружающей среды. Например, известно, что бактерия Serratia plymuthica, которую можно найти на коже жаб-акушерок, борется с грибковыми инфекциями.

Но когда исследователи увеличили температуру, при которой споры грибов инкубировались в образце слизи, содержащей бактерии, результаты изменились. Повышение температуры примерно на 5 градусов по Цельсию привело к тому, что бактерии фактически стимулировали рост грибка, а не подавляли его.

Этот тип экологической информации может помочь ученым определить, где может быть лучшее место для реинтродукции исчезающих видов земноводных, понимая, какие условия окружающей среды могут укрепить собственную защиту лягушки, сказал Вудхэмс.


Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *