Как смертельный тропический гриб добирался до умеренных окрестностей Тихоокеанского Северо-запада? Открытие Панамского канала как ворота патогенной миграции от Бразилии до Канады

Cryptococcus gattii – который, пока вспышку 1999 года на острове Британской Колумбии Ванкувер не считали, прежде всего, тропическим грибом, прежде всего, найденным в местах как Бразилия, Новая Гвинея и Австралия – может вызвать смертельное легкое и мозговые инфекции и у людей и у животных.Исследователи использовали геномный анализ и продвинули статистику, чтобы проследить вероятную эволюцию болезни, коррелируя его вовремя к открытию 1914 года Панамского канала и скачку отгрузки торговли между Бразилией и Тихоокеанским Северо-западом. Результаты были изданы сегодня в журнале mSphere.

C. инфекции gattii сначала появились в Вашингтоне в 2007, и в Орегоне в 2010, с изолированными инцидентами в Айдахо и Калифорнии. Признаки включают кашель, одышку, боль в груди, лихорадку, головную боль, боль в области шеи, тошноту, рвоту, чувствительность к свету и беспорядок или изменения в поведении. Лечение может включать месяцы внутривенных и устных противогрибковых препаратов, и в некоторых случаях хирургическое удаление из легких и центральной нервной системы.

«Понимание появления и непрерывной эволюции этого болезнетворного микроорганизма в новую окружающую среду очень важно для понимания продолжающегося распространения cryptococcal болезни и может быть важно для изучения эволюции других появляющихся угроз здоровью», сказал доктор Дэвид Энджелтэлер, директор по Разделению Болезнетворного микроорганизма и Микробиома TGEN, TGen на север, во Флагштоке и ведущем авторе исследования.Исследователи выполнили целый геном, упорядочивающий на 134 C. gattii образцы. Они тогда оценили грибковые темпы мутации и использовали эволюционный анализ, чтобы вычислить прибытие C. gattii на Тихоокеанском Северо-западе в течение прошлых 60 – 100 лет, которые устанавливают авторы, «приводит веские аргументы в пользу антропогенного (вызванного человеком) введения».Источник и выбор времени появления C. gattii на Тихоокеанском Северо-западе были вызовом исследователям здравоохранения, так как криптококкоз на вид сначала появился в Британской Колумбии в 1999.

Почти 3 миллиона лет назад Панамский перешеек повысился, чтобы создать перешеек между Северной Америкой и Южной Америкой и барьером между Атлантическими и Тихоокеанскими океанами.Результаты исследования предполагают, что завершение Панамского канала в 1914, возможно, обеспечило прекрасный миграционный путь для гриба. Торговля между Северной Америкой и Южной Америкой через Панамский канал первоначально включала деревянные пиломатериалы, полезные ископаемые, кофе и резину. Однако исследователи в этом исследовании предлагают, чтобы загрязнил водяной балласт – который распространил животных, морские водоросли и микробы по всему миру – один гипотетический путь C. gattii, возможно, переместился от Бразилии до Тихоокеанского Северо-запада.

C. gattii гриб выживает в морской воде и вызвал инфекции у морских млекопитающих на Тихоокеанском Северо-западе, и в другом месте.«Безотносительно причины C. gattii к PNW, ясно, что то население не древнее и не очень недавнее (меньше чем 25 лет) прибытие в регион», заявляют авторы, и рассеивание за прошлые 100 лет «убедительно предполагало бы» человеческую причину, а не миграции животных, как предложено с более медленной эволюцией и распространением Лихорадки Долины и других вызывающих болезнь грибов. В подобном исследовании геномной эволюции исследователи TGen в прошлом году решили, что гриб Лихорадки Долины переместился от Северной Америки до Южной Америки сотни тысяч лет назад после формирования перешейка, но задолго до того, как люди, как было известно, были в Западном полушарии.

«Как североамериканское население C. gattii продолжают развиваться и рассеиваться, будет полезно все время применить геномное датирование, чтобы понять природу этих событий и расширяющееся воздействие этих грибов на человеческом и ветеринарном здоровье», сказал доктор Энджелтэлер.