Los estudiantes de la Universidad de Rice recolectan muestras de agua de una casa inundada en Houston después del huracán Harvey en 2017. Los investigadores de Rice han emitido el primer informe para cuantificar los niveles de contaminación en las aguas de la inundación y los sedimentos depositados por la tormenta. Crédito:Jeff Fitlow / Rice University
Los científicos de la Universidad de Rice han publicado los primeros resultados de un extenso muestreo de agua en Houston después de la épica inundación causada por el huracán Harvey. Encontraron una contaminación generalizada por E. coli , probablemente el resultado del desbordamiento de las plantas de tratamiento de aguas residuales inundadas.
La encuesta microbiana mostró altos niveles de E. coli , un organismo indicador fecal, atrapados en casas que aún contenían agua estancada semanas después de la tormenta, así como altos niveles de genes clave que indican resistencia a los antibióticos.
El estudio dirigido por la ingeniera ambiental de Rice Lauren Stadler aparece en la revista American Chemical Society Cartas de ciencia y tecnología ambientales . Un par de subvenciones RAPID de la National Science Foundation ayudaron al equipo a recolectar y analizar muestras.
Ingenieros ambientales de Rice Stadler, Qilin Li y Pedro Alvarez y sus estudiantes estaban en primera línea, incluso antes de que Harvey decayera, para tomar muestras de las inundaciones cerca de los desbordados pantanos de Brays y Buffalo, en espacios públicos y dentro y fuera de las viviendas residenciales para comparar su contenido microbiano. Se tomaron muestras de agua estancada de hogares que habían estado cerrados durante más de una semana, mientras que otros fueron sacados de hogares que tenían agua de inundación fluyendo a través de ellos.
Las primeras muestras de cada lugar tenían niveles elevados de E. coli . Pero lo más sorprendente fue el hecho de que se tomaron muestras de agua y, más tarde, el sedimento mostró abundantes niveles de dos genes indicadores, sul1 e intI1, que marcan la presencia de bacterias resistentes a los antibióticos, incluso semanas después de la inundación. En particular, Las muestras de las inundaciones dentro de las casas cerradas mostraron que las concentraciones de sul1 eran 250 veces mayores e intI1 60 veces mayores en muestras de pantanos que en las de los pantanos.
"Sul1 es un gen que confiere resistencia a los antibióticos de sulfonamida, "dijo Stadler, profesor asistente de ingeniería civil y ambiental. "IntI1 no es un gen resistente a los antibióticos, sino un gen de la integrasa de integrones que codifica un sistema de captura y diseminación de genes y puede conducir a la diseminación de genes resistentes a los antibióticos entre las bacterias. Muchos genes resistentes a los antibióticos están asociados con elementos genéticos móviles, como plásmidos, que pueden compartirse entre bacterias.
"Apuntamos a intI1 porque los integrones a menudo se encuentran en elementos genéticos móviles y son indicativos de la movilidad genética de un gen, ", dijo." También a menudo se asocian con la resistencia a los antibióticos, y la abundancia de estos genes nos da una idea del potencial de transferencia horizontal de genes entre bacterias.
"Eso es importante porque, si bien vemos estos genes en las bacterias ambientales todo el tiempo, realmente nos preocupamos cuando las bacterias patógenas adquieren genes resistentes de bacterias ambientales, "Dijo Stadler." Ahí es cuando hay un problema, cuando hay un patógeno resistente a los antibióticos. Si está expuesto a uno de esos, ahí es cuando ves infecciones que son realmente difíciles de tratar ".
La conclusión inmediata del estudio, ella dijo, es que las personas deben tener especial cuidado para evitar el contacto directo con las aguas estancadas, especialmente en hogares inundados con nichos para que crezcan los patógenos.
"Use equipo de protección, y no entre si está inmunodeprimido o tiene heridas abiertas, " ella dijo.
El grupo de investigación de Stadler está utilizando la experiencia adquirida durante Harvey para avanzar en el desarrollo de herramientas para medir la transferencia horizontal de genes a medida que tiene lugar en el medio ambiente.