Eine Absolventin der University of Southern Mississippi (USM) und einer ihrer ehemaligen Professoren haben an einem Projekt zusammengearbeitet, von dem sie hoffen, dass es die Art und Weise, wie Forscher die Kontamination entlang der Golfküste von Mississippi betrachten, verändern wird.
Dr. Maitreyee Mukherjee, Assistenzprofessorin für Biologie an der West Texas A & M und ehemaliges Fakultätsmitglied an der USM, ließ diese Forschung in der Zeitschrift veröffentlichen Wasser zusammen mit ihren ehemaligen Studenten, den USM-Absolventen Robyn Cuthbert, Kristi Gay, Emma Aitken und Katonia McKinney, erläuterten sie detailliert, wie sie ein hohes Maß an mikrobieller Fäkalienkontamination fanden und welche Resistenzniveaus diese Bakterien gegenüber verschiedenen Antibiotika aufweisen.
Dr. Mukherjee erkannte, dass ein Bedarf an Forschungsmöglichkeiten für ihre Studenten entlang der Golfküste bestand, und inspirierte sie zur Gründung des Projekts, um zu untersuchen, wie sich die Kontamination innerhalb dieser zehn Standorte an verschiedenen Stränden zwischen Bay Saint Louis und Biloxi ausbreitet.
„Diese Forschung wurde hier geplant, da viele Menschen unsere Strände zum Schwimmen, Bootfahren und Angeln nutzen“, sagte Dr. Mukherjee, der über Fachkenntnisse in der Umweltmikrobiologie verfügt, insbesondere in der Wasserqualität und -verschmutzung.
Das Projekt konzentrierte sich auf die Analyse des Ausmaßes der mikrobiellen pathogenen Kontamination und der antimikrobiellen Resistenz-/Multiresistenzmuster innerhalb der an der MS-Golfküste vorkommenden Bakterien.
„Die Leute sollten dieser Studie Aufmerksamkeit schenken, da unsere Daten ein hohes Maß an mikrobieller Kontamination an diesen Standorten zeigen“, sagte Mukherjee.
Cuthbert, eine der studentischen Forschungsleiterinnen und ehemalige USM-Biologiestudentin, sagte, USM-Studenten seien vom Beginn der Forschung im Jahr 2020 bis zu ihrem Abschluss im Jahr 2023 stark in die Arbeit eingebunden gewesen. Sie war studentische Hilfskraft und arbeitete bei Dr. Mukherjee an der USM, der Cuthbert wegen der Arbeit an dieser Forschungsstudie kontaktierte.
Das Projekt umfasste studentische Forscher, die zwischen 2020 und 2021 früh am Tag einmal im Monat zu den ausgewählten zehn Strandstandorten gingen, um Wasserproben zu sammeln. Jeden Monat kehrten sie nach der Entnahme mit den Proben ins Labor zurück und verarbeiteten die Proben, um den Grad der im Wasser vorhandenen Verunreinigung zu analysieren. Die Studenten folgten Standardmethoden der EPA zur Messung der mikrobiellen Kontamination in Freizeitgewässern. Darüber hinaus untersuchten die Studenten auch den Grad der antimikrobiellen Resistenz und multiresistenten „Superbakterien“, die in diesen Gewässern vorkommen.
„Ich fand es faszinierend, mich auf das Ausmaß der bakteriellen Kontamination entlang der Golfküste von Mississippi zu konzentrieren, insbesondere weil ich jeden Tag Menschen an den Stränden sehe“, sagte Cuthbert. „Es gibt noch viel zu erforschen, und wir haben die zukünftige Richtung, die wir für dieses Projekt einschlagen wollen, z. B. die Untersuchung der Quellen der Schadstoffe, die wir hier in den Gewässern gefunden haben.“
Wie gelangen diese Schadstoffe überhaupt in die Gewässer der Golfküste? Dr. Jennifer Walker, stellvertretende Dekanin des College of Arts and Sciences und außerordentliche Professorin an der USM School of Coastal Resilience, sagte, dass man bei jeder Art von Verschmutzung an einen Ort denken könne, der als Quelle angegeben werden könne, aber die Forschung sei nicht immer in der Lage, den genauen Ursprung dieser Schadstoffe zu ermitteln.
„Viele dieser Bakterien stammen aus natürlichem Abfluss“, erklärte Dr. Walker. „Es ist schwierig, weil man nicht das gesamte abfließende Wasser auffangen und reinigen kann.“
Mit Hilfe ihrer Expertise in der Verfolgung mikrobieller Quellen (MST) möchte Dr. Mukherjee einige dieser Fragen zur Identifizierung einiger dieser Quellen beantworten und herausfinden, ob die Kontamination auf Menschen oder Tiere zurückzuführen ist.
„Dabei handelt es sich nicht nur um Umweltdaten, diese Studie zeigt auch, wie viele dieser arzneimittelresistenten Bakterien im Wasser vorhanden sind, die möglicherweise zu hohen Infektionsraten bei Einzelpersonen führen können“, sagte Dr. Mukherjee.
Mehr Informationen:
Maitreyee Mukherjee et al., Aufdecken einer Fülle mikrobieller Fäkalienkontaminationen und multiresistenter Bakterien an der Golfküste von Mississippi, Wasser (2023). DOI: 10.3390/w15132339