На насадке для душа и зубной щетке нашли огромное количество бактериофагов

Большую часть времени современный человек проводит в помещении, в том числе у себя дома. Микробиом этих помещений влияет на качество жизни человека. Формируется микробиом под влиянием микроорганизмов самого человека и внешней среды. Возможна передача патогенов из микробиома антропогенной среды обратно человеку. Очень важно понять его структуру и динамику, а также взаимосвязь со здоровьем человека.

При изучении антропогенной среды исследователи в основном обращают внимание на бактерии и небактериальные патогены. Однако не менее интересно было бы узнать, какие вирусы, например, бактериофаги, населяют предметы обихода, с которыми люди контактируют каждый день. Ранние работы показали, что виромы различных поверхностей чрезвычайно разнообразны. К тому же бактериофаги могут контролировать популяции бактерий, образующие биопленки. Ученые из США собрали 96 образцов с душевых леек и 34 образца с зубных щеток и провели метагеномный анализ полученного биоматериала. Эти ниши получают достаточно воды для развития микробных сообществ, но зубные щетки непосредственно соприкасаются с человеческим организмом, а душевые лейки, напротив, мало напрямую контактируют с микрофлорой тела человека.

И зубные щетки, и душевые лейки смачивает вода из-под крана, так что можно было ожидать, что состав сообществ будет иметь что-то общее. Но из 614 вирусных операционных таксономических единиц (vOTU) 314 были выявлены только в одном образце, и ни одна vOTU не была найдена во всех метагеномах. Пятнадцать преобладающих vOTU на лейках и на щетках не пересекались, что отражает огромное влияние, которое оказывает микробиом человека на виром зубных щеток. Так, все преобладающие бактерии щеток были ассоциированы с человеком (кроме Brevundimonas).

В 16 образцах с душевых леек и трех образцах с зубных щеток находились уникальные vOTU, которые встречались только в одном образце. Схожее соотношение было показано для бактерий. Это может быть связано с тем, что образцы с душевых леек собирали по всей стране (США), а с зубных щеток — в пределах ста миль от Северо-Западного университета, город Эванстон, где проводили исследование. К тому же на лейках находится не так много питательных веществ, а зубные щетки контактируют с микробиомом человека, остатками еды и химикатами.

Предположительно, из 614 vOTU 532 ассоциированы с хозяевами из 32 бактериальных семейств. В обеих средах присутствуют vOTU, связанные с Burkholderiaceae, Caulobacteraceae, Pseudomonadaceae, Sphingomonadaceae и Xanthomonadaceae. Ранее было показано, что эти семейства присутствуют в обеих средах в больших количествах, за исключением Pseudomonadaceae.

Авторы выбирали образцы с душевых леек, содержащие бактерии рода Mycobacterium, к которым относится и возбудитель туберкулеза, поэтому неудивительно, что были выявлены 44 vOTU, связанные с этим родом. Новые микобактрофаги отличались большим разнообразием.

Исследователи идентифицировали новые, ранее не охарактеризованные бактериофаги. Авторы надеются, что в дальнейшем подобные исследования помогут усовершенствовать методы экстракции ДНК и секвенирования для более детального изучения именно вирусных сообществ. Антропогенная среда также может стать ценным источником новых бактериофагов, которые рассматриваются в качестве альтернативы антибиотикам, что важно в контексте нарастающей проблемы антибиотикорезистености. Также авторы считают перспективным направлением изучение других сред, например, сточных вод, для поиска новых бактериофагов.

Микробиота европейских кухонь имеет национальную специфику