Inondazioni vicino al fiume Cape Fear durante l'uragano Florence nel 2018. Credito:U.S. Army/Staff Sgt. Mary Junell
La ricerca di Campylobacter da parte di un team di ricerca della North Carolina State University nelle acque alluvionali dell'uragano Florence ha invece scoperto un'abbondanza di un patogeno emergente correlato:l'Arcobacter. Lo studio solleva interrogativi sulla prevalenza di questi batteri poco studiati e dimostra i modi in cui le acque alluvionali possono amplificare o diffondere agenti patogeni in un'area geografica.
Campylobacter è un noto gruppo di batteri di origine alimentare, diffuso principalmente attraverso il contatto con materiale fecale contaminato. Nell'uomo provoca sintomi comunemente associati ad "intossicazione alimentare, "come la diarrea, febbre e crampi. Però, Le infezioni da Campylobacter costituiscono anche uno dei principali precursori della sindrome di Guillain-Barré, una grave complicanza che può causare invalidità permanente e paralisi. Gli animali da cibo, in particolare pollame e maiali, sono noti serbatoi di batteri Campylobacter.
A confronto, Arcobacter, che può apparire e comportarsi in modo simile a Campylobacter, è un emergente, principalmente a base d'acqua, patogeno. La sua prevalenza nell'ambiente è sconosciuta e il suo ruolo nelle malattie umane è stato confermato solo negli ultimi due decenni.
Nel 2018, L'uragano Florence ha causato gravi inondazioni nella Carolina del Nord orientale, dove ha luogo gran parte della produzione animale di cibo dello stato. Un team di ricercatori dello Stato della Carolina del Nord, tra cui Sophia Kathariou, autore corrispondente di un articolo che descrive l'opera, stabilito per determinare se le acque alluvionali contenevano Campylobacter che potrebbe aver avuto origine negli allevamenti di pollame o suini. Kathariou è professore di scienze alimentari e microbiologia presso la NC State.
"Si sa molto poco sull'impatto degli uragani sulle comunità microbiche, " dice Kathariou. "Anche se le inondazioni potrebbero aumentare l'esposizione delle acque superficiali ai microbi, i grandi volumi d'acqua associati alle inondazioni possono anche diluire gli agenti microbici, contrastando gli effetti. In precedenza avevamo svolto indagini su allevamenti di tacchini e maiali nella Carolina del Nord orientale, e sapevamo che erano pesantemente colonizzati da Campylobacter, " Dice Kathariou. "Quindi abbiamo visto questo come un buon banco di prova."
Non appena è stato possibile accedere in sicurezza alle acque alluvionali, il team ha prelevato 96 campioni di acqua alluvionale dal Neuse, Il promontorio della paura, Bacini idrografici di Lumbee e Waccamaw nella Carolina del Nord. Ryan E. Emanuele, coautore di articoli e professore di ricerca forestale e ambientale presso lo stato di NC, coordinato la raccolta del campione.
I ricercatori hanno utilizzato terreni di crescita progettati per coltivare Campylobacter, ma dei 96 campioni prelevati, solo uno ha prodotto Campylobacter. Però, più del 75% dei campioni ha prodotto ceppi geneticamente diversi di Arcobacter, che si è scoperto essere tutti il patogeno emergente Arcobacter butzleri.
I ricercatori sperano di condurre ulteriori ricerche per determinare una prevalenza di base di Campylobacter e Arcobacter nei bacini idrografici e la loro associazione con le malattie umane prima, durante e dopo gli eventi di piena.
"Sicuramente è un risultato sorprendente, " dice Kathariou. "Non avevamo nemmeno cercato Arcobacter negli allevamenti. Potrebbe essere più diffuso di quanto pensiamo".
L'opera appare in Microbiologia applicata e ambientale .