Dødelig svamp, der forårsager hvid-næse-syndrom, kan have en akilleshæl, undersøgelse afslører

Svampen bag hvid-næse syndrom, en sygdom, der har hærget flagermuspopulationer i Nordamerika, kan have en akilleshæl:UV-lys. Hvid-næse-syndrom har spredt sig støt i det sidste årti og er forårsaget af svampen Pseudogymnoascus destructans , kendt som P. destructans eller Pd .

I løbet af genomiske analyser af P. destructans , et team af videnskabsmænd fra U.S. Forest Service, U.S. Department of Agriculture og University of New Hampshire fandt ud af, at svampen er meget følsom over for UV-lys. P. destructans kan kun inficere flagermus under dvale, fordi den har et strengt temperaturvækstområde på omkring 39-68 grader Fahrenheit. Imidlertid, at behandle flagermus for sygdommen under dvale er udfordrende, så enhver svaghed ved svampen kan være gode nyheder for ledere, der forsøger at udvikle behandlingsstrategier.

I en undersøgelse offentliggjort den 2. januar i tidsskriftet Naturkommunikation med titlen "Ekstrem følsomhed over for ultraviolet lys i svampepatogenet, der forårsager hvid-næse-syndrom hos flagermus, " det foreslår forskerholdet P. destructans er sandsynligvis et ægte svampepatogen hos flagermus, der udviklede sig sammen med flagermusarter i Europa og Asien i millioner af år, lader eurasiske flagermus udvikle forsvar mod det. I løbet af sammenligningen P. destructans til seks nært beslægtede ikke-patogene svampe, det opdagede forskere P. destructans er ude af stand til at reparere DNA-skader forårsaget af UV-lys, hvilket kan føre til nye behandlinger for sygdommen.

"Denne forskning har enorme konsekvenser for flagermus og mennesker, " sagde Tony Ferguson, Direktør for Skovvæsenets Nordlige Forskningsstation og Skovvarelaboratoriet. "Flagermus spiller en nøglerolle i skovenes sundhed såvel som produktionen af ​​mad i USA, og det er vigtigt at udvikle en række værktøjer, som vi kan behandle flagermus for hvid-næse-syndrom for at bevare disse meget vigtige arter."

Forskerholdet genererede annoterede genomer til P. destructans samt seks ikke-patogene Pseudogymnoascus arter i et forsøg på at få indsigt i oprindelsen og tilpasningerne af svampepatogenet af WNS. Ved at bruge sammenlignende genomik, det bemærkede forskerholdet P. destructans manglede et nøgle-DNA-reparationsenzym, får dem til at udsætte svampene for DNA-skadelige midler, herunder forskellige bølgelængder og intensiteter af UV-lys. De fandt ud af, at en lav dosis eksponering af UV-C lys resulterede i omkring 15 procent overlevelse af P. destructans mens en moderat dosiseksponering resulterede i mindre end 1 procent overlevelse. Disse værdier oversættes til kun et par sekunders eksponering fra en håndholdt UV-C lyskilde.

"Det er usædvanligt P. destructans ser ud til at være ude af stand til at reparere skader forårsaget af UV-lys, " sagde Jon Palmer, en forskningsbotaniker i Northern Research Stations laboratorium i Madison, Wis., og hovedforfatteren af ​​undersøgelsen. "De fleste organismer, der er blevet fundet i fravær af lys, bevarer evnen til at reparere DNA forårsaget af UV-lysstråling. Vi håber meget på, at svampens ekstreme sårbarhed over for UV-lys kan udnyttes til at håndtere sygdommen og redde flagermus."

Forskning i potentiel behandling ved hjælp af UV-lys er i gang. Daniel Lindner, en forskningsplantepatolog med Northern Research Station i Madison og den tilsvarende forfatter til undersøgelsen, leder opfølgende forskning for at afgøre, om UV-lys kan bruges som behandling for flagermus, der lider af hvid-næse-syndrom. Undersøgelsen vil måle overlevelsen af ​​små brune flagermus under dvale efter at være blevet behandlet med UV-lys sammenlignet med kontrolgrupper. Forskerne undersøger også, om der er nogen ikke-mål-effekter ved at måle ændringer i flagermushudens mikrobiom (både svampe- og bakteriesamfund). Studiet, som er finansieret af et tilskud fra National Fish and Wildlife Foundation, Flagermus til Fremtidens Fond begyndte sidst sidste år.