Устойчивость бактерий к противомикробным препаратам остается серьезной проблемой для медицины и животноводства. Когда микроорганизмы перестают реагировать на средства, предназначенные для борьбы с ними, инфекции становится сложнее лечить.
Новое исследование Пенсильванского университета показало, что при изучении таких процессов у птиц особенно важно учитывать их возраст.
Оказалось, что естественные изменения кишечной микрофлоры по мере роста влияли на набор генов устойчивости сильнее, чем антибиотик, пробиотик или смесь эфирных масел, добавленные в корм.
<h3>Почему ученые изучают корм</h3>
В птицеводстве давно ищут способы поддерживать здоровье кишечника и одновременно снижать риски, связанные с устойчивостью бактерий к антибиотикам.
Одним из возможных вариантов считаются пробиотики — полезные микроорганизмы, которые могут влиять на состав кишечной микрофлоры. Исследуют и растительные компоненты, в том числе эфирные масла.
Но прежде чем делать выводы об эффективности таких добавок, важно понять, как они влияют на гены устойчивости, присутствующие у бактерий в кишечнике птиц.
<h3>Как проходило исследование</h3>
Ученые наблюдали за 320 цыплятами-бройлерами. Их разделили на четыре группы с разным рационом.
Первая группа получала обычный корм без дополнительных добавок. В рацион остальных включали антибиотик, смесь эфирных масел или пробиотик на основе бактерии Bacillus subtilis.
Образцы брали у птиц в возрасте одного, десяти и 21 дня. Затем специалисты изучали содержащийся в них генетический материал с помощью метагеномного секвенирования — метода, который позволяет одновременно анализировать большое количество генов микроорганизмов.
Всего исследователи обнаружили 823 различных гена, связанных с устойчивостью к противомикробным препаратам.
<h3>Возраст оказался важнее рациона</h3>
Самые заметные изменения были связаны не с добавками в корм, а с возрастом птиц.
Набор генов устойчивости у однодневных цыплят отличался от того, что ученые обнаруживали на десятый день жизни. К 21-му дню картина снова менялась. При этом между группами с разным рационом существенных различий в общем разнообразии таких генов не выявили.
Объяснение может быть связано с естественным развитием кишечной микрофлоры. По мере роста птицы одни бактерии становятся многочисленнее, другие постепенно исчезают, а некоторые появляются позже.
Поскольку разные микроорганизмы несут разные гены, вместе с составом микрофлоры меняется и совокупность генов устойчивости.
<h3>Что исследование не доказывает</h3>
Полученные результаты не означают, что антибиотики, пробиотики или эфирные масла вообще не влияют на устойчивость бактерий.
Ученые изучали конкретные добавки и наблюдали за птицами только до 21-го дня жизни. В других условиях результаты могут отличаться.
Есть и еще одно важное ограничение. Обнаружение определенного гена не означает, что бактерия действительно устойчива к конкретному препарату. Анализ ДНК также не показывает, активен ли этот ген в данный момент.
Поэтому для окончательных выводов нужны дополнительные исследования, которые позволят оценить не только наличие генов, но и то, как они работают.
<h3>Почему это важно</h3>
Работа показывает, насколько важно учитывать возраст птиц при изучении устойчивости к противомикробным препаратам.
Если сравнивать цыплят на разных этапах развития без поправки на возраст, естественные изменения кишечной микрофлоры можно ошибочно принять за действие кормовой добавки.
Для будущих исследований это особенно важно: чем точнее ученые понимают естественные изменения в организме птиц, тем легче оценить реальное влияние рациона и разработать более обоснованные способы поддержания здоровья животных без лишнего применения антибиотиков.