Бактерия, ставшая причиной эпидемии среди ферм по разведению сомов в юго-восточных Штатах Америки, является родственником организмов, обнаруженных у зараженных карпов в Китае.

Исследователи Обернского университета в Алабаме и трех институтов опубликовали результаты своей работы в журнале mBio®. Согласно им, американская эпидемия имеет азиатские корни.

С 2009 года сомы, выращиваемые в Алабаме, Миссисипи и Арканзасе, столкнулись с серьезным штаммом возбудителя Aeromonas hydrophila, который вызывает септицемию Aeromonas. Симптомы заболевания проявляются в виде повреждения кожи и потере крови. Заражение приводит к гибели в течение менее 12 часов.

Aeromonas hydrophila традиционно встречается в пресных и солоноватых водах, и заражает ослабленных, подверженных стрессу особей. Как отметил Марк Лайлс, адьюнкт-профессор Управления Биологических наук в Оберне, никогда прежде возбудитель не инфицировал здоровую рыбу. Когда результаты анализа зараженных рыб раскрыли в качестве патогена A. hydrophila, исследователи не поверили, потому что симптомы не были похожи на обычную оппортунистическую инфекцию стрессированных особей. Стоит отметить, что эпидемия ответственна за более 12 млн.$ потерь рыбоводческих хозяйств США.

Пытаясь смоделировать эволюцию A. hydrophila, Лайлс с коллегами изучил молекулярную эпидемиологию данного организма. Он сравнил образцы бактерий 264 известных штаммов Aeromonas, находящихся в международной базе. Лишь один вирулентный образец продемонстрировал схожесть со штаммом из Алабамы: ZC1 был выделен у больных стеклянных карпов в китайской провинции Гуандун. ZC1 является виновником вспышки атипичной инфекции Aeromonas.

Исследователи идентифицировали менее агрессивный родственный штамм A. hydrophila, известные как S04-690, взятый в 2004 году у зараженных сомов в прудах Миссисипи. Данный штамм привел к серьезной септицемии Aeromonas, погубившей тысячи сомов, однако инфекция не распространилась на соседние хозяйства.

Затем исследователи оценили эволюционные связи с дополнительным бактериальным образцом от Китайского карпа, выловленного в провинции Хубэй, Китай. Сравнения показали, что все бактериальные образцы Китайского карпа, включая ZC1, входят в одну группу вместе с недавно обнаруженными образцами от зараженных сомов в США. Это свидетельствует о том, что у них имеется общий предок, ответственный за вирулентность штаммов A. hydrophila, которые вызывали заболевания в Китае и США. Образец S04-690 из Миссисипи относился к той же группе бактерий, что из возбудители септицемий, однако он существенно отличался от двух других штаммов. В отличие от них, данный штамм не вызывал эпидемию и был более гетерогенным.

Дополнительные эксперименты показали, что изоляты бактерий зараженных сомов и Китайского карпа имеют 10 ключевых «служебных» генов, необходимых для реализации основных клеточных функций.

Неясно, каким образом бактерия попала в Америку. Возможно это произошло в ходе импорта Китайского карпа, декоративных рыб, либо зараженных морепродуктов из Азии. Также непонятно распространение заболевания среди хозяйств. Предполагается, что переносчиком инфекции от пруда в пруд являются птицы, поедающие сомов, либо недостаточно продезинфицированный инвентарь.

В настоящее время Лайлс с коллегами разрабатывают средства борьбы с инфекцией, включая вакцины против бактерии, лекарственные корма или пробиотики.
——
Mohammad J. Hossain, Dawei Sun, Donald J. McGarey, Shannon Wrenn, Laura M. Alexander, Maria Elena Martino, Ye Xing, Jeffery S. Terhune, and Mark R. Liles. An Asian Origin of Virulent Aeromonas hydrophila Responsible for Disease Epidemics in United States-Farmed Catfish. mBio, 5:3 May/June 2014