Сваки град има јединствен микробиолошки „отисак прста” по коме се зна одакле долазимо, утврдили научници.
Сваки град је насељен јединственим мноштвом микроба, а овај микробиолошки „отисак прста” је толико препознатљив, да је довољно урадити ДНК анализу узорака са ципела и утврдити где неко живи, тврде научници. У јединственој научној студији која је први пут спроведена, истраживачи су узели хиљаде узорака из јавног градског превоза у шездесет градова широм света, усмеравајући се на места где борави највише људи, попут окретница и стајалишта подземних железница и аутобуских станица.
Најбоље доказ градски превоз
Анализом метагеномског секвенцирања (проучавања генетског материјала из окружења) преко 4.700 прикупљених узорака, научници су створили глобални атлас урбаног микробиолошког екосистема, за који кажу да је први систематски каталог ове врсте. Резултати показују да не постоје два слична града, јер је свака од проучених метропола имала јединствен „молекуларни ехо” микробних врста које га насељавају, који се разликује од популација пронађених у другим урбаним срединама.
И не само то, већ је током трогодишње анализе откривено хиљаде претходно неидентификованих врста микроорганизама, укључујући скоро 11.000 вируса и преко 1.300 врста бактерија које се не подударају ни са једном познатом врстом. „Сваки пут кад седнете у возило јавног превоза, вероватно путујете с потпуно новом врстом”, каже системски биолог Кристофер Мејсон са Универзитета Корнел.
Међународни тим научника из преко 60 истраживачких установа, на крају је прикупио узорке из 32 земље са шест континената, али овај пројекат је започео с много скромнијим циљем да утврди микробиолошки систем подземне железнице у Њујорку. Пошто је тај рад почео да привлачи пажњу научника, Мејсон је покренуо пројекат „МетаСАБ”, међународну сарадњу која покушава да утврди урбани биом са којим милиони људи свакодневно долазе у додир. „Сада је очигледно да градови, генерално, имају утицај на здравље људи, иако су механизми тог утицаја широко променљиви, али се често недовољно разумеју”, наводе истраживачи у својој новој студији. „Заправо, наше разумевање микробне динамике у урбаном окружењу ван пандемија тек је започело.”
Нови резултати то потврђују. Међу 4.728 анализираних метагеномских узорака (који су сви прикупљени пре пандемије ковида 19), пронађена је далеко већа количина непознатих микроба него познатих. Укупно је идентификовано 10.928 вируса, 1.302 бактерије, две археје и 838.532 низа CRISPR (фрагменти вирусне ДНК) који се нису подударали с референтним базама података, у поређењу са око 4.246 врста урбаних микроорганизама који су претходно идентификовани.
Прикупљање узорака
Од тог броја, истраживачи наводе да је ниска од 31 врсте микроба који нису људског порекла пронађен у 97 одсто узорака: доследни језгровити урбани микробиом који се појављује готово свуда. Осим тог основног језгра, међутим, у сваком граду постоје различите географске варијације микробне популације. Толико, заправо, да Мејсон каже да би могао да предвиди са око 90 одсто прецизности где нека особа живи, ако секвенцира узорак ДНК са њихових ципела.
„Микробиом садржи молекуларне обрисе места на којем је прикупљен“, каже главни аутор студије, Давид Данко, директор биоинформатике на пројекту „МетаСАБ”. „Приморски узорак може садржати микробе који воле со, док узорак из густо насељеног града може показати запањујућу биодиверзитет”, додаје Данко.
Осим разликовања различитих потписа сваког градског микробиома, истраживачи се надају да ће открити нове начине за идентификовање претњи по здравље различитих микробних популација, као што су сојеви бактерија отпорних на антибиотике – за које је у студији доказано да су глобално раширене, срећом, још не у великом броју. Оно што остаје да се види је да ли је микробна јединственост сваког града ствар случајности или има дубљи значај за географске варијације које још не узимамо у потпуности у обзир.
Поред откривања потенцијално опасних патогена, разнолики свет невидљивих микроба у градовима такође може имати велики значај за медицину, и помоћи да се открију биосинтетски генски кластери – једињења са потенцијалом за будуће антибиотике и друге лекове.
„Један од следећих корака је синтеза и валидација неких од ових молекула и предвиђених биосинтетских генских кластера, а затим видети како они функционишу на медицинском или терапеутском нивоу”, објашњава Мејсон. „Људи често мисле да је прашума највећи извор биодиверзитета и нових лекова, али исто важи и за шипке или седишта у метроу.”
Резултати ове студије су објављени у научном часопису Cell.
(Извор РТС)
