Книш О.В., Ісаєнко О.Ю., Перетятко О.Г., Бабич Є.М.

ВПЛИВ ДЕРИВАТІВ ВIFIDOBACTERIUM BIFIDUM ТА LACTOBACILLUS REUTERI НА БІОПЛІВКОУТВОРЕННЯ КОРИНЕБАКТЕРІЙ

---

Про автора:	Книш О.В., Ісаєнко О.Ю., Перетятко О.Г., Бабич Є.М.
Рубрика	БІОЛОГІЯ
Тип статті	Наукова стаття
Анотація	Робота присвячена дослідженню процесу утворення біоплівок коринебактеріями за впливу дериватів бактерій пробіотичних штамів Вifidobacterium bifidum і Lactobacillus reuteri, отриманих розробленим авторами методом. Досліджено п'ять зразків безклітинних екстрактів, що містять структурні компоненти та метаболіти пробіотиків: фільтрати дезінтегратів та культур біфідо-і лактобактерій, вирощених у власних дезінтегратах. Біоплівки коринебактерій отримували в полістиролових мікротитрувальних планшетах. Показано, що безклітинні дериват-вмісні екстракти мають різноспрямований вплив на утворення біоплівок коринебактеріями на початковій стадії: стимулюють біоплівкоутворення одним видом коринебактерій і запобігають або інгібують біоплівкоутворення іншими. Незалежно від видової належності коринебактерій, більшість безклітинних екстрактів гальмують подальший ріст утворених протягом 24 годин біоплівок і можуть викликати їх деградацію. Найбільш виражене пригнічення біоплівкоутворення викликають безклітинні екстракти, отримані з культур пробіотиків, вирощених у власних дезінтегратах. Аналіз результатів дослідження показав: безклітинні екстракти, що містять похідні B. bifidum №1 і L. reuteri DSM 17938, мають багатоспрямований вплив на утворення біоплівки коринебактеріями на початковій стадії: стимулювання утворення біоплівки одним видом корнібактерій і запобігання або інгібування утворення біоплівки іншими. Незалежно від приналежності коринебактерій до виду, більшість безклітинних екстрактів інгібують подальший ріст біоплівки, що утворюється протягом 24 годин, і може викликати їхню деградацію. Найбільш виражену інгібуючу дію на утворення біоплівки здійснюють безклітинні екстракти, що містять продукти розпаду та пробіотичні метаболіти. Чутливість коринебактерій до впливу екстрактів, що містять похідні, була різною. C. xerosis і токсигенні дифтерийні коринебактерії, які характеризуються як слабкі і помірні виробники біоплівки, були більш сприйнятливі. Менш чутливий був C. ulcerans, який був визначений як сильний виробник біоплівки. За ступенем чутливості до інгібуючої дії безклітинні екстракти культури були розташовані в порядку зростання: C. ulcerans tox + (1 бал) → C. diphtheriae gravis tox + (10 балів) → C. diphtheriae mitis tox + (15 балів); C. xerosis (15 балів). Дослідження мотивує подальше вивчення впливу пробіотиків на коринебактерії в мікробних асоціаціях in vitro та in vivo. Протибіоплівкова активність досліджених безклітинних екстрактів свідчить про перспективність створення на основі дериватів пробіотиків нових профілактичних і лікувальних засобів підвищення ефективності боротьби з носійством токсигенних коринебактерій і захворюваннями, викликаними умовно-патогенними і облігатно патогенними коринебактеріями.
Ключові слова	коринебактерії, біоплівкоутворення, безклітинні екстракти, деривати пробіотиків, Вifidobacterium bifidum, Lactobacillus reuteri
Список цитованої літератури	Volyanskiy YuL, Biryukova SV, Shapovalova OV, Ctegniy BT, Manina ZhN, Gorbatenko SK. Korinebakterii. Rol v patologii cheloveka i zhivotnykh. Kharkov: FOP Brovin AV; 2014. 252 s. ISBN 966-2445-85-5. [in Russian]. Knysh OV, Isaienko OYu, Babych YeM, Polianska VP, Zachepylo SV, Kompaniiec AM, et al., vynakhidnyky; Derzhavna ustanova “Instytut mikrobiolohii ta imunolohii im. I.I. Mechnykova Natsionalnoi akademii medychnykh nauk Ukrainy”, patentovlasnyk. Sposib oderzhannia biolohichno aktyvnyh deryvativ bakterii probiotychnykh shtamiv. Patent Ukrainy na korysnu model № 122859. 2018 Sich 25. [in Ukrainian]. Kharseeva GG, Mironov AYu, Frolova YaN, Labushkina AV. Sposobnost k formirovaniyu bioplenki vozbuditelem difterii. Klinicheskaya laboratornaya diagnostika. 2013; 2: 36–8. [in Russian]. Kharseeva GG, Alutina EhL, Gasretova TD, Dyatlov IA, Labushkina AV, Mironova AYu. Difteriya: mikrobiologicheskie i immunologicheskie aspekty. Moskva: Prakticheskaya meditsina; 2014. 241 p. [in Russian]. Kharseeeva GG, Frolova YaN, Mironov AYu. Bioplenki patogennykh bakteriy biologicheskie svoystva i rol v khronizatsii protsessa. Uspehi sovremennoy biologii. 2015; 135(4): 346-354. [in Russian]. Kharseeva GG, Alieva AA, Sylka OI, Tyukavkina SYu, Alekseeva LP. Sposobnost k adgezii tipovych i bioplenochnykh kultur toksigennych shtammov Corynebacterium diphtheriaе. Almanakh klinicheskoy mediciny. 2017 March-April; 45 (2): 154–158. doi: 10.18786/2072-0505-2017-45-2-154-158. [in Russian]. Khrenov PA, Chestnova TV. Obzor metodov borby s mikrobnymi bioplonkami pri vospalitelnykh zabolevaniyakh. Vestnik novykh meditsinskikh tehnologiy. Elektronnoe izdanie. 2013; 1. Available from: https://cyberleninka.ru/article/n/obzor-metodov-borby-s-mikrobnymi-bioplyonkami-pri-vospalitelnyh-zabolevaniyah. [in Russian]. Maltsev SV, Mansurova GSh. Chto takoe bioplenka? Prirodnaya meditsina: klinicheskie issledovaniya. 2013; 1(13): 86-89. [in Russian]. Okulich VK, Plotnikov PV, Kabanova AA. Rol mikrobnykh bioplonok v patogeneze infektsionnykh protsessov na sovremennom etape. Immunopatologiya, allergologiya, infektologiya. 2012; 4:70-82. [in Russian]. Perunova NB, Ivanova EV. Vliyanie bifidobakteriy na antilizotsimnuyu aktivnost mikroorganizmov i ikh sposobnost k obrazovaniyu bioplenok. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii. 2009; 4: 46-49. [in Russian]. Frolova YaN, Kharseeva GG, Mironov AYu. Chuvstvitelnost k antibiotikam bioplenochnykh kultur toksigennykh shtammov Corynebacterium diphtheria. Klinicheskaia Laboratornaia Diagnostika. 2014; 59(6):51-53. [in Russian]. In Lee SH, Barancelli GV, de Camargo TM, Corassin CH, Rosim RE, da Cruz AG, et al. Biofilm-producing ability of Listeria monocytogenes isolates from Brazilian cheese processing plants. Food research international 2017; 91: 88-91. doi.org/10.1371/journal.pone.0137046.
Публікація статті	«Світ Медицини та Біології» №4(66), 2018 рік , 235-240 сторінки, код УДК 579.871.1:579.262:615.372
DOI	10.26724/2079-8334-2018-4-66-235-240