研究传染病病原体如何在环境中繁殖

密歇根州立大学传染病研究员埃里克·本博正在使用bob体育登录国家科学基金会提供的250万美元赠款来研究溃疡分枝杆菌,这是一种导致传染病的病原体,在热带地区大量存在。

2020年,新型冠状病毒大流行引起了全世界的关注,引发了广泛的疾病,扰乱了日常生活,许多科学家都摸不着头脑。

除了应对围绕COVID-19的一系列未知因素及其短期和长期健康影响外,他们还在努力弄清楚如何安全地继续他们正在进行的研究。bob体育登录

埃里克·本葆他是密歇根州立大学的副教授BOB体育昆虫学系在研究传染病时,新的现实击中了要害。

M. Eric Benbow是密歇根州立大学昆虫学系的副教授
M. Eric Benbow是密歇根州立大学昆虫学系的副教授。

“显然,冠状病毒受到了公众和科学界的大量关注,这是有充分理由的,但这并不意味着其他传染病已经停止了,”本鲍说,他还在密歇根州立大学骨科医学院任职。“对于我们这些研究其他疾病的人来说,这确实强调bob体育登录了这项工作对防止大流行级传播的重要性。”

2019年6月,本鲍和一组国际研究人员从美国国家科学基金会获得了250万美元的研究经费bob体育登录溃疡分枝杆菌这是一种引起传染病的病原体,在热带地区繁盛。

这种疾病由溃疡分枝杆菌被称为布鲁里溃疡影响皮肤、软组织和骨骼。虽然布鲁里溃疡通常是可以治疗的,但如果在其进展的晚期发现或不加治疗,布鲁里溃疡可能会导致永久性疤痕、毁容或残疾。根据世界卫生组织的数据,这种疾病已经在33个国家被发现,西非受灾最严重。

“我们对这种病原体如何在环境中移动知之甚少,”本鲍说。“此外,我们需要更多地了解如何溃疡分枝杆菌与其他微生物和病原体相互作用。这项工作可以帮助我们揭示疾病如何出现和传播的基本信息。”

虽然科学界对布鲁里溃疡是如何感染的还没有共识,但Benbow说,有一个关于原因的假设溃疡分枝杆菌在热带环境中非常成功。

该项目正在测试新型武器假说这表明,一些入侵物种在新的生态系统中占主导地位,因为它们含有的化合物使它们能够以牺牲本地物种为代价繁荣发展。科学家们已经在植物中证实了这一点,并相信微生物群落也可能是如此,尤其是在诸如海洋等环境中的微生物群落溃疡分枝杆菌会导致疾病

联合首席研究员,詹妮弗Pechal他是密歇根州立大学昆虫系的助理教授,带来了基因组和计算工具方面的专业知识,以研究微生物和昆虫如何影响人类和动物的健康。

最初的计划是在2020年访问法属圭亚那,这是法国在南美洲北大西洋海岸的一个地区。本葆说,在最初的旅行中,团队将侦察流域地区,并找出水道的导航。第二次旅程将包括开始收集鱼类、无脊椎动物和生长在水生植物上的生物膜的样本。

选择法属圭亚那是因为布鲁里溃疡是该地区的地方病,这为科学家们提供了一个独特的机会,与法国同事一起探索这个问题,其中包括一位联合首席研究员Jeanbob是什么平台-François Guégan,他是法国可持续发展研究所的研究教授。bob体育登录

法属圭亚那
在新型冠状病毒大流行之前,研究人员在法属圭亚那寻找了研究地点。bob体育登录一旦安全,该国的研究将恢复。bob体育登录图片由Eric Benbow提供。

但冠状病毒改变了这些计划。旅行限制迫使合作者在网上会面,讨论一条新的道路。一旦法属圭亚那被认为是安全的,它仍将是该项目的主要地点,但与此同时,研究人员希望取得进展。bob体育登录这包括创建在线资源使用Instagram推特YouTube和一个网站推广项目。

本博说:“一旦我们谈到这个问题,我们就意识到我们可以在美国进行样本收集,如果我们在法属圭亚那,我们以前没有时间或无法这样做。”“我们知道一篇发表的论文表明溃疡分枝杆菌可能存在于美国,该团队使用分子标记。我们有学生的支持和资源,我们的两位联合首席研究员希瑟·乔丹和迈克尔·桑德尔就在我们想要测试的地区附近。”

本葆获准随团队前往阿拉巴马州、路易斯安那州和密西西比州采集样本。桑德尔是西阿拉巴马大学的助理教授,他正在评估鱼类宿主和分枝杆菌的进化,如溃疡分枝杆菌.乔丹是密西西比州立大学的副教授,他对病原体的样本进行了筛选,初步结果很有希望。

“我们还不确定是否找到了。”本葆说。“但如果不是的话溃疡分枝杆菌这表明,至少这种毒素菌内酯在美国,并可能影响从人类到其他动物和微生物的几个群体。”

bob体育登录研究人员认为,由于与水体相互作用的差异,美国菌株对人类的毒性可能不如非洲菌株那么强。在非洲,体力劳动和农业活动使人们更容易受到皮肤损伤,更容易发生感染。本博说,主要问题之一是弄清楚这些毒株是如何进化成毒性更强,从而变得更危险的。

约旦将再次进行筛查,包括检测在法属圭亚那和墨西哥发现的毒素菌株。这些发现最终将与法属圭亚那的发现进行比较,以确定在人类、动物或其他生物中引起疾病的浓度或可能性的相似性。

乔丹说:“美国的菌株可能对人类没有那么致命。”“然而,它们对其他哺乳动物、鱼类或两栖动物等其他动物可能是致命的,并对野生动物构成重大威胁。”

本文发表在《未来》杂志上,该杂志由密歇根州立大学AgBioResearch每年出版两次。BOB体育bob体育登录欲查看过去的期货,请访问www.futuresmagazine.msu.edu.欲了解更多信息,请发邮件给编辑霍莉·惠茨斯通whetst11@msu.edu或打电话517-355-0123

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