城市环境研究所在幼儿园室外降尘的抗性组和病原菌方面取得重要进展
发布时间:2024-02-09来源:朱永官研究团队
近日,中国科学院城市环境研究所对幼儿园室外降尘中的抗性组和病原菌进行了研究,并取得了重要进展。该研究强调了关注由抗生素耐药基因(ARGs)和病原菌共同引发的健康威胁的重要性,对保障儿童的健康成长具有指导意义。
在中国,大多数学龄前儿童都要在幼儿园接受为期三年的学前教育,并且每天至少要在户外活动2小时。与成年人相比,学龄前儿童的呼吸、免疫和内分泌系统等尚未发育完全,而且他们经常在靠近地面的地方玩耍,缺乏洗手等卫生习惯,大大增加了他们接触室外灰尘的机会。因此,为了评估幼儿园室外灰尘的风险,本研究于冬夏两季对厦门市59所幼儿园的降尘进行了收集,并进行了抗生素抗性组和潜在致病菌的检测。高通量定量PCR和宏基因组分析均显示冬季ARGs的丰富度和丰度较高显著高于夏季。此外,与城郊幼儿园相比,城区幼儿园中检测到的ARGs和潜在致病菌明显更高。ARGs、可移动遗传元件(MGEs)和潜在致病菌的共现性研究表明,一些细菌性病原菌是ARGs和MGEs的潜在宿主。同时,研究人员发现降尘中存在大量的高风险性ARGs,且冬季幼儿园和城区幼儿园中高风险ARGs的丰富度和丰度分别高于夏季的幼儿园和城郊的幼儿园。ARGs-MGEs-潜在病原菌的共现性分析和对高风险ARGs的表征共同揭示,城市化将显著增加城区降尘中微生物来源的威胁,且冬季风险更高。这项研究揭示了ARGs/可移动ARGs与潜在病原菌之间的密切关系,指出了在人类所生存的环境中二者并非孤立存在,强调人类应更加关注由二者共同引发的健康威胁并进行综合性风险评估的必要性,而不应将二者割裂开来。
此项研究由苏建强研究组与朱永官研究组共同合作完成,相关研究结果以Spatiotemporal changes of antibiotic resistance, potential pathogens, and health risk in kindergarten dust为题,发表在Environmental Science & Technology上。博士生栗利娟为第一作者,李虎副研究员为通讯作者,该研究获得了国家自然科学基金(No.42377108; 42021005)、“一带一路”国际科学组织联盟(No.ANSO-PA-2023–18)和宁波市顶尖人才科技项目(No. 2021-DST-004)的资助。
由ARGs和病原菌共同引发的健康风险应当引起足够的重视
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