Изследователи от Университета на Джорджия, колеж по ветеринарна медицина, са направили „неочаквано“ двойно откритие, което може да отвори нови пътища за лечение на Ichthyophthirius multifiliis или „Ich“, опустошителен едноклетъчен протозоен паразит, който често атакува сладководни риби.

може

С помощта на секвениране на целия геном, изследователите установяват, че Ich приютява две очевидно симбиотични вътреклетъчни бактерии: Bacteroides, които обикновено се срещат свободно живеещи, и Rickettsia, които са задължителни вътреклетъчни бактерии. Двете бактерии представляват нови видове.

Петима изследователи от катедрата по инфекциозни болести на колежа са работили по проекта в сътрудничество с двама изследователи от катедрата по микробиология и имунология в Университетския колеж на Корнел по ветеринарна медицина и изследовател от института J. Craig Venter, лаборатория за секвениране на ДНК; първоначалното им намерение беше да картографират генома на Ich. Тяхното проучване е публикувано в броя от декември 2009 г. (брой 23) на Приложна и екологична микробиология, с изображение от изследването, облечено в корицата.

Именно наличието на ДНК последователности на Rickettsia, открити в първоначалните данни за генома, дава на учените представа, че бактериите могат да живеят в Ich. Вътреклетъчните бактерии са описани при свободно живеещи реснички като Paramecium, но никога при Ich, който е задължителен паразит.

"Беше неочаквано; беше зашеметяващо да се открият бактерии в Ich. И това се случи поради секвенирането на генома", каза Хари У. Дикерсън, съавтор, който изучава Ich във Ветеринарния колеж повече от 20 години . Дикерсън също е член на Центъра за тропически и нововъзникващи глобални болести в Университета на Джорджия, който се фокусира върху паразитни заболявания, предимно на хора. "Ich се среща по целия свят и е един от най-често срещаните протозойни патогени на сладководни риби. Той се разпознава лесно от повечето акваристи, а рибовъдите често се сблъскват с масивни епизоотични огнища с опустошителен икономически ефект."

Ich (който причинява "болест на бялото петно") е ресничест протозоен паразит, който прониква в кожата и хрилете на рибите, където се храни, унищожава тъканите и по този начин блокира обмена на кислород и въглероден диоксид, което обикновено води до смърт на гостоприемника. Всеки паразит нараства върху рибите от около 40 микрона, които не могат да се видят с просто око, до приблизително един милиметър в диаметър, което лесно може да се види като бяло петно. Паразитите напускат рибите за около 5-6 дни (ресничка с типичното си голямо ядро ​​е показана на изображението). След това всяка клетка се разделя няколко пъти, за да произведе до 1000 повече инфекциозни организми. Целият жизнен цикъл отнема около 6-7 дни. С последващите кръгове на заразяване броят на паразитите продължава да нараства и всяка вълна на повторно заразяване става по-смъртоносна от предишната. При второто или третото повторно заразяване рибната популация обикновено е претоварена и рибите започват да умират. Рибите, които оцеляват при леки инфекции, могат да развият имунитет.

Понастоящем няма лекарства или химикали, които да убиват Ich, докато той се намира в рибната кожа или хрилете; те могат да убият Ich само когато паразитът е във водата и следователно всички настоящи терапии изискват циклична програма за повторно лечение.

Първото голямо огнище на Ich в Северна Америка е регистрирано през 1898 г. на световния панаир в Чикаго. Ich е добре известен проблем за аквакултуристите, собствениците на аквариуми, собствениците на езера, любителите и търговците на сладководни риби. Хората и птиците също могат да носят паразита, несъзнателно, от езерце до езерце.

„Работата за секвениране на генома на този паразитен протозой неочаквано разкри, че са налице и бактериални ДНК последователности“, отбеляза Крейг Финдли, един от изследователите на колежа по проекта. "Проследяването на това откритие доведе до нашата демонстрация, че два нови вида вътреклетъчни бактерии използват Ich като техен гостоприемник. Сега трябва да определим дали тези вътреклетъчни бактерии играят роля в инфекцията."

След това изследователите ще се опитат да определят каква роля играят двата организма във физиологията на Ich и дали Ich остава инфекциозен, ако бактериите бъдат отстранени. Учените се надяват, че тяхното откритие ще ги отведе по-близо до разработването на по-добро лечение на Ich.