Výskumníci sa snažia zistiť vzťahy medzi génmi rezistencie hovädzieho dobytka.
Výskumníci z University of Saskatchewan Western College of Veterinary Medicine (WCVM) skúmajú antimikrobiálnu rezistenciu stanovením vzťahov medzi génmi antimikrobiálnej rezistencie pri hovädzom dobytku a skúmaním vplyvu rôznych expozičných udalostí na vzorce antimikrobiálnej rezistencie.
Antimikrobiálna rezistencia je v odvetví hovädzieho dobytka veľkým problémom, pretože sa vyvíjajú gény rezistencie na rôzne antibiotiká, čo vedie k obmedzeným možnostiam liečby pre chovateľov dobytka.
"V Kanade aj v USA pozorujeme posun smerom k tomu, že čoraz viac našich bakteriálnych izolátov sa časom stáva rezistentnými voči jednej alebo viacerým rôznym triedam antimikrobiálnych látok," hovorí Dr. Emily Snyderová, odborníčka na hovädzí dobytok z oddelenia klinických vied pre veľké zvieratá WCVM a hlavná výskumníčka štúdie.
Snyderová a jej výskumný tím začali sekvenovaním DNA mikróbov, ktoré sa podieľajú na respiračných ochoreniach hovädzieho dobytka (BRD - bovine respiratory disease), aby určili špecifické gény, ktoré spôsobujú rezistenciu na určité antimikrobiálne látky.
BRD, bežná choroba pozorovaná v chovoch zvierat, je najnákladnejšou chorobou postihujúcou hovädzí dobytok. Keď sa teľatá prepravujú z ich pôvodného miesta na miesto výkrmu, stresujúca udalosť zvyšuje pravdepodobnosť, že sa nakazia. Toto riziko pretrváva, keď sa teľatá dostanú do miesta výkrmu a zmiešajú sa s iným dobytkom rôzneho pôvodu a zdravotného stavu.
Ak chovatelia nedokážu účinne liečiť mikróby, ako sú baktérie zodpovedné za BRD, ich zvieratá sú vystavené riziku vážneho ochorenia a dokonca úhynu - a to je obrovský problém v oblasti welfare zvierat. Je to aj ekonomický problém pre chovateľov, pretože nezdravé zvieratá nepriberajú, čo každoročne spôsobuje značné straty v odvetví chovu hovädzieho dobytka.
Vedci z WCVM dúfajú, že porovnaním sekvencií DNA z baktérií spôsobujúcich ochorenie nakazených zvierat sa im podarí zistiť, či existuje priamy vzťah medzi miestom ich pôvodu a/alebo ich vystavením novému prostrediu a génmi rezistencie, ktoré majú počas obdobia kŕmenia.
V tomto prípade sa mikróby, ktoré sú predmetom záujmu, nachádzajú v dýchacom trakte, ktorý je vystlaný viacerými komenzálnymi baktériami (baktérie, ktoré neškodia hostiteľovi) a môžu sa navzájom ovplyvňovať. Vedci skúmajú tieto baktérie a sledujú ich zmeny v priebehu času, keď sú vystavené rôznym antimikrobiálnym látkam a iným génom rezistencie.
Ako sa tieto baktérie časom vyvíjajú, získavajú rôzne vlastnosti a nakoniec sa vyvinú rôzne kmene - ako členovia rodiny, ktorí majú rôzne identifikačné znaky, ktoré ich robia jedinečnými.
Snyderov výskum sa zameriava na tieto rôzne charakteristiky s cieľom určiť, ako vystavenie rôznym liekom ovplyvňuje baktérie a gény v nich. Keďže sa rôzne kmene navzájom miešajú, majú potenciál získať časom viac génov rezistencie - schopnosť, ktorá vedie k modelom antimikrobiálnej rezistencie, ktoré sú stredobodom tejto štúdie.
Primárnym cieľom je pochopiť populácie baktérií - ako sa menia s používaním antimikrobiálnych látok a ako spolu súvisia počas obdobia kŕmenia zvierat - výskum bude zahŕňať viacero časových bodov.
Pri skúmaní týchto bakteriálnych vzťahov sa výskumníci snažia identifikovať vzorce - konkrétne body, v ktorých zvieratá získavajú určité gény antimikrobiálnej rezistencie.
Získané údaje sa potom môžu znázorniť ako fylogenetický strom. Tento diagram predstavuje evolučné vzťahy organizmov a poskytuje vizuálne zobrazenie vzťahov medzi rôznymi kmeňmi baktérií. Nakoniec to môžu výskumníci využiť pri ďalších rozhodnutiach týkajúcich sa riadenia vzorcov antimikrobiálnej rezistencie hovädzieho dobytka.
Keďže sa chovatelia hovädzieho dobytka snažia zavádzať informované postupy riadenia, ktoré optimalizujú pohodu zvierat a výsledky produkcie, narastajúca antimikrobiálna rezistencia sa stáva čoraz problematickejšou. Legislatíva v Kanade, ktorá je zameraná na obmedzenie antimikrobiálnej rezistencie, tiež obmedzila možnosti výrobcov tým, že stanovuje, ktoré antimikrobiálne látky sa môžu a nemôžu používať.
Výskumníci sú optimistickí, že ich práca na identifikácii týchto vzorcov rezistencie môže zabrániť ďalším problémom s rezistenciou a pomôcť výrobcom prijímať informované rozhodnutia o manažmente hovädzieho dobytka.
Z Thecattlesite preložila a upravila Ing. Martina Gondeková, PhD., NPPC-VÚŽV NR
Snímka: thecattlesite, University of Saskatchewan
