CC BY
18
Биомедицина . № 3, 2018, С. 46-54
8
МЕТОДЫ БИОМЕДИЦИНСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Антагонистическая активность консорциума штаммов Lactobacillus fermentum ВКМ В-2793D и Lactobacillus reuteri ВКМ В-3144D, выделенных из женского молока, к мастит-индуцирующим патогенам
В.М. Абрамов1, B.C. Хлебников1, И.В. Косарев1, Т.В. Припутневич2, Л.А. Любасовская2, Р.Н. Василенко1, В.К. Сакулин1, В.Н. Каркищенко3, H.H. Каркищенко3, С.Ю. Пчелинцев1, А.В. Карлышев4, В.А. Самойленко5, А.В. Мачулин5
1 - ОАО «Институт инженерной иммунологии», Московская область
2 - ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени акад. В.И. Кулакова» Минздрава России, Москва
3 - ФГБУН «Научный центр биомедицинских технологий ФМБА России», Московская область
4 - Кингстонский университет, Лондон, Великобритания
5 - ФГБУН «Институт биохимии и физиологии микроорганизмов им. Г.К. Скрябина» РАН, Московская область
Контактная информация: Косарев Игорь Васильевич, [email protected]
Целью работы явилось изучение антагонистической активности штаммов Lactobacillus fermentum ВКМ B-2793D, Lactobacillus reuteri ВКМ B-3144D, выделенных из женского молока, а также их консорциума к патогенам, вызывающим мастит в лактационный период. Установлено, что лактобактерии и их консорциум проявляют антагонистическую активность к индикаторным культурам, использованным в работе, включая резистентные к антибиотикам патогены. Консорциум обладает более выраженной антагонистической активностью к мастит-индуцирующим патогенам по сравнению с отдельными штаммами лактобактерий, входящими в его состав. Консорциум защищает клетки MCF-7 молочной железы человека от адгезии и колонизации патогеном S.aureus 8325-4. Полученные результаты свидетельствуют о том, что лактобактерии L.fermentum ВКМ B-2793D, L.reuteri ВКМ B-3144D, а также их консорциум являются отличными кандидатами для разработки пробиотического препарата для профилактики и лечения лактационного мастита.
Ключевые слова: лактобактерии женского молока, антагонистическая активность, биомоделирование.
Введение
Лактационный мастит относят к важным социальным проблемам, связанным с преждевременным прекращением груд-
ного вскармливания детей и нарушением репродуктивного здоровья. Заболевание представляет собой воспаление молочной железы у матери в период грудно-
го вскармливания ребенка, вызываемое условно-патогенными микроорганизмами. Мастит является следствием дисбио-за молочной железы [7]. Несмотря на то, что лактобактерии относятся к субдоминирующим бактериям в женском молоке, они являются биомаркерами, свидетельствующими о наличии здоровой микро-биоты в данном биотопе в лактационный период [18]. Дисбиоз характеризуется снижением уровня лактобактерий, участвующих в обеспечении колонизационной резистентности молочной железы матери, кормящей грудью, эволюционно адаптированных для вертикальной передачи ребёнку вместе с грудным молоком в условиях функционирования микроэкологической системы «мать-дитя» [7,13, 18]. В результате дисбиоза из грудного молока исчезают лактобактерии, их место занимают микроорганизмы, индуцирующие мастит.
Согласно статистическим данным ВОЗ за 2000 г. 33% кормящих грудью матерей в мире болели маститом [20]. Многие исследователи отмечают тенденцию к росту заболевания, уровень которого в настоящее время достиг 35% [7, 4,16].
Наиболее частыми инфекционными агентами, индуцирующими мастит у кормящих грудью женщин, являются Staphylococcus epidermidis [5] и Staphylococcus aureus [6]. S.aureus является этиологическим агентом острого лактационного мастита, который часто переходит в хроническую форму и трудно поддаётся лечению с помощью антибиотиков [3, 17]. Для лечения мастита применяются антибиотики. Штаммы стафилококков, индуцирующие мастит, характеризуются резистентностью к различным антибиотикам и способностью формировать би-
оплёнку на поверхности эпителиальных клеток выводных протоков молочной железы [5]. В последние десятилетия во всем мире отмечается рост антибиотико-резистентных патогенов, индуцирующих мастит. Метициллин- и гентамицин-ре-зистентные штаммы Б.аигет (МЯБА, ОЯБА), относящиеся к внутрибольнич-ным инфекциям, циркулируют также в родильных домах. Они представляют серьёзную угрозу здоровью матери и ребёнка [5, 10,15].
В связи с вышеизложенным актуальной является разработка лекарственных средств на основе пробиотических штаммов лактобацилл, выделенных из женского молока, для профилактики и комплексного лечения лактационного мастита у кормящих грудью матерей. Подобные пробиотические препараты отсутствуют в России. Штамм Ь/'егтепШт ВКМ В-2793Б и штамм Ь.геМеп ВКМ В-3144Б первоначально были выделены из женского молока при изучении видового спектра лактобацилл в микроэкологической системе «здоровая пара мать-дитя», затем были обнаружены и идентифицированы методом молекулярного фингерпринтинга также в кале у ребёнка и у матери в каждой паре мать-дитя, соответственно.
Целью настоящей работы явилось исследование антагонистической активности штаммов Ь/'егтепШт ВКМ В-2793Б, Ь.геШеп ВКМ В-3144Б и их консорциума к мастит-индуцирующим антибиотикорезистентным патогенам.
Материалы и методы
Антагонистическую активность штаммов Ь./егтепШт ВКМ В-2793Б, Ь.геи1еп ВКМ В-3144Б и их консор-
циума изучали методом отсроченного антагонизма [1] с использованием спектра индикаторных культур, включая клинические изоляты мастит-индуци-рующих патогенов, обладающих анти-биотикорезистентностью. Прямое про-тивомикробное действие консорциума лактобактерий изучали также методом «конкурентного вытеснения» патогена [14]. В опытах использовали клеточную биомодель in vitro, включающую перевиваемую линию эпителиоцитов MCF-7 молочной железы человека и штамм S.aureus 8325-4 в качестве ма-стит-индуцирующего патогена, обладающий устойчивостью к гентамицину [2]. Культуру MCF-7 эпителиоцитов выращивали на среде DMEM, содержащей 10% фетальной сыворотки, 1% пенициллина и стрептомицина, 0,2 mM Hepes, 2mM L-глутамина, при 37°C в С02-инкубаторе в атмосфере, содержащей 5% С02. Эпителиоциты в концентрации 3,0х105 кл/мл высевали на 6-луночные планшеты в объёме 2 мл на лунку и культивировали 24 ч. По достижению 70-80% монослоя эпителиоциты промывали трехкратно средой DMEM без сыворотки, и затем к ним была добавлена среда DMEM с L-глутамином. Перед добавлением к эпителиоцитам лактобактерии (18-часовая культура, выращенная на среде MRS, pH=6,5) были дважды промыты PBS (pH=7,2) путём центрифугирования при 5000 об./мин в течение 15 мин и ресуспендированы в среде DMEM с L-глутамином. Концентрацию бактерий для определения соотношения «бактерия / соматическая клетка» регулировали по оптической плотности и контролировали высевом на плотную питательную среду. Множественность инфицирования (МОИ)
составляла 200 бактерий на одну соматическую клетку.
Планшеты, содержащие MCF-7 эпителиоциты с внесёнными к ним лак-тобактериями, были разделены на две группы. Обе группы планшетов инкубировали 5 ч при 37°С в СО2-инкубаторе в атмосфере, содержащей 5% C02.
После 5-часовой инкубации в лунки одной группы планшетов вносили S.aureus, и культивирование продолжали ещё 24 ч (для изучения роли лактобактерий консорциума в обеспечении колонизационной резистентности эпителиоцитов MCF-7 против S.aureus, в качестве контроля служили интактные эпителиоциты, к которым добавляли S.aureus и также культивировали 24 ч). В лунки второй группы планшетов вносили PBS для удаления лактобактерий, не связавшихся с эпителиоцитами, фиксировали в холодном этаноле (3 мин), окрашивали по Романовскому-Гимза в течение 30 мин, промывали дистиллированной водой, высушивали при комнатной температуре и исследовали микроскопически. Лунки первой группы планшетов обрабатывали аналогичным способом после завершения 24-часового культивирования.
Адгезию штаммов лактобактерий, входящих в состав консорциума, оценивали по двум показателям:
1) активность адгезии - количество MCF-7 эпителиоцитов с ад-гезированными лактобактериями из 100 посчитанных, в процентах;
2) индекс адгезии - количество лактобактерий, адгезированных на одном MCF-7 эпителиоците.
Результаты обрабатывали статистически с использованием t-критерия Стьюдента и программы Statistica 7.0.
Результаты и их обсуждение
Полученные данные свидетельствуют о наличии антагонистической активности у штаммаЬ/'егтепШт ВКМ В-2793Б и штамма Ь.геи1еп ВКМ В-3144Б к мастит-индуцирующим патогенам. Наиболее частые инфекционные агенты, вызывающие мастит (Б.аигеш и S.еpidеrтidis) и обладающие резистентностью к антибиотикам (гентамицин, метициллин, оксациллин, эритромицин, клиндамицин), оказались также чув-
ствительными к исследуемым лакто-бактериям. Консорциум лактобактерий Ь/'егтепШт ВКМ В-2793Б и Ь.геи1еп ВКМ В-3144Б обладает более выраженной антагонистической активностью к мастит-индуцирующим патогенам по сравнению с отдельными штаммами лактобактерий, входящими в его состав (табл. 1).
Известно, что рост антибиотикорези-стентности патогенных бактерий представляет собой глобальную проблему
Таблица 1
Синергизм антагонистической активности штаммов Ь./егтеМит ВКМ В-2793Б и Ь.геШеп ВКМ В-3144Б и их консорциума к мастит-индуцирующим патогенам
Индикаторная культура Зоны задержки роста индикаторных микроорганизмовдля отдельных штаммов лактобацилл и их консорциума, мм (М±т)
Lactobacillus fermentum Lactobacillus reuteri Консорциум
Staphylococcus aureus 0-15 19,4±1,3 11,5±0,9 31,6±2,7*
Staphylococcus aureus 8325-4(1) 21,7±1,4 12,0±1,5 32,5±1,8*
Staphylococcus aureus КИ-39(2) 18,6±1,5 13,6±1,6 30,0±2,3*
Staphylococcus aureus КИ-12(3) 19,7±1,8 15,1±1,4 32,7±2,4*
Staphylococcus aureus КИ-17(4) 18,9±1,2 16,0±1,8 29,5±1,8*
Staphylococcus epidermidis ATCC 35984 21,8±1,7 15,3±1,6 33,6±2,5*
Staphylococcus epidermidis КИ-ТАп(3) 18,2±1,4 16,7±0,5 30,0±1,7*
Staphylococcus epidermidis КИ-ИД(5) 17,9±1,1 12,4±1,7 28,5±1,3*
Streptococcus agalactiae КИ-50 20,3±1,8 12,3±0,9 31,4±2,5*
Escherichia coli 0157:H7 19,5±1,2 13,9±0,8 30,4±1,3*
Escherichia coli ATCC 25922 23,6±1,7 14,3±0,9 35,7±1,8*
Enterococcus faecalis ATCC 29212 18,4±1,0 10,6±0,5 26,2±1,5*
Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 17,5±1,1 11,3±0,9 24,3±1,2*
Примечания: КИ - клинический изолят;
резистентность к:(1) - гентамицину,(2) - метициллину,(3) - оксациллину,(4) - эритромицину, (5) - клиндамицину;
* - достоверность различий между консорциумом и отдельными штаммами лактобацилл, входящими в его состав, р<0,05.
49 БютеШете . № 3, 2018
Таблица 2
Снижение антибиотикорезистентности штамма S.aureus 8325-4 в присутствии консорциума штаммов L.fermentum ВКМ B-2793D и L.reuteri ВКМ B-3144D
Микроорганизм Антибиотик МИКА, мкг/мл
S.aureus 8325-4 цефалексин 2
L.reuteri ВКМ B-3144D цефалексин 240
L. fermentum ВКМ B-2793D цефалексин 128
S.aureus 8325-4 (в присутствии консорциума лактобактерий) цефалексин 0,25
[15]. Нами установлено, что после добавления консорциума лактобактерий к Б.аигеш 8325-4 снижается минимальная ингибирующая концентрация антибиотика (МИКА) для этого патогена (табл. 2).
Данный эффект связан с действием бактериоцинов, продуцируемых лакто-бактериями консорциума. Ранее проведенное полногеномное секвенирование геномов лактобактерий консорциума позволило выявить у штамма Ь./егтепШт ВКМ В-2793Б ген высокомолекулярного термолабильного бактериоцина с уникальной аминокислотной последовательностью, относящегося к классу 3 бактериолизинов, связывающихся с ДНК патогенов и блокирующих клеточный биосинтез, а у штамма Ь.геипеп ВКМ В-3144Б - ген, кодирующий низкомолекулярный термостабильный бак-териоцин, проявляющий бактерицидное действие к мастит-индуцирующим патогенам [11].
Обнаружен также другой механизм прямого антагонистического действия консорциума исследуемых лактобактерий - т.н. конкурентное вытеснение патогена, связанное с адгезией и плотной колонизацией эпителиоцитов
молочной железы штаммами консорциума. Адгезия является одной из эво-люционно выработанных стратегий, используемых многими бактериями для поддержания постоянного их количества в различных экологических нишах. Адгезия содержащихся в молоке лактобактерий к эпителиоцитам молочной железы служит решающим этапом в колонизации молочных протоков, а также одним из основных механизмов, с помощью которых они могут защищать молочную железу от колонизации мастит-индуцирующими патогенами и предотвращать развитие лактационного мастита. Способность лактобактерии к адгезии на эпители-оцитах молочной железы - важный критерий выбора штаммов с целью создания пробиотических препаратов для профилактики и лечения лактационного мастита. В клеточной биомодели in vitro нами показано, что консорциум штаммов L.fermentum BKM B-2793D и L.reuteri BKM B-3144D эффективно колонизует перевиваемые эпителиоциты MCF-7 молочной железы человека. Активность адгезии для каждого штамма составляет 100%. Оба штамма имеют высокий индекс адгезии (табл. 3).
Таблица 3
Адгезия штаммов L.fermentum ВКМ B-2793D и L.reuteri ВКМ B-3144D к эпителиоцитам MCF-7 молочной железы человека
Штамм Активность адгезии Индекс адгезии
L. fermentum ВКМ B-2793D 100±0 48±6
L.reuteri ВКМ B-3144D 100±0 32±4
Консорциум защищает эпителиоци-ты MCF-7 молочной железы человека от колонизации клетками S.aureus 8325-4 (рис).
Эффективность антагонистической активности консорциума к S.aureus в данной биомодели связана с наличием у штамма L.fermentum BKM B-2793D гена cbp, кодирующего лектин, для которого коллаген поверхностного матрикса эпи-телиоцитов молочной железы является высокоаффинным рецептором [19], а штамм L.reuteri BKM B-3144D имеет ген YggS, ответственный за разрушение биопленки мастит-индуцирующих патогенов [11, 12]. Результаты, полученные на биомодели in vitro, свидетельствуют о потенциальной способности консорциума штаммов L.fermentum BKM B-2793D
и L.reuteri ВКМ B-3144D обеспечить колонизационную резистентность эпи-телиоцитов молочной железы in vivo против мастит-индуцирующих патогенов в лактационный период, связанный с грудным вскармливанием ребёнка. Вертикальная передача пробиотических лактобактерий вместе с молоком от матери к ребёнку в микроэкологической системе «мать-дитя» имеет первостепенное значение для формирования у ребёнка нормальной микрофлоры ЖКТ и развития здоровой иммунной системы [8, 9].
Выводы
Штаммы L.fermentum ВКМ B-2793D и L.reuteri ВКМ B-3144D, выделенные из молока здоровых женщин, а также
Рис. Консорциум штаммов Ь./егтепШт ВКМ В-2793Б и Ь.геМеп ВКМ В-3144Б ингиби-рует процесс колонизации эпителиоцитов МСБ-7 молочной железы человека клетками 8.аигеи$ 8325-4: А - интактные эпителиоциты МСБ-7; Б - колонизация интактных эпителиоцитов МСБ-7 клетками 8.аигеи$ 8325-4; В - отсутствие адгезии клеток 8.аигеи$ 8325-4 и их колонизации на эпителиоцитах МСБ-7, экранированных консорциумом лактобацилл. Среда БМЕМ, ув. х1512. Окраска: азур-эозин по Романовскому-Гимза.
их консорциум проявляют антагонистическую активность к мастит-инду-цирующим антибиотикорезистентным патогенам, выступающим в качестве специфических биомишеней.
В опытах на клеточной биомодели in vitro установлено, что консорциум штаммов L.fermentum ВКМ B-2793D и L.reuteri ВКМ B-3144D эффективно защищает эпителиоциты MCF-7 молочной железы человека от колонизации клетками S.aureus 8325-4.
Эти результаты свидетельствуют о потенциальной способности консорциума обеспечить колонизационную резистентность эпителиоцитов молочной железы in vivo против мастит-индуциру-ющих патогенов в лактационный период, связанный с грудным вскармливанием ребёнка.
Список литературы
1. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств (иммунобиологические лекарственные препараты). Ч. 2 / Под ред. А.Н. Миронова. - М.: Гриф иК,- 2012. - 536 с.
2. Brouillette Е., Talbot В., Malouin F. The fibronectin-binding proteins of Staphulococ-cus aureus may promote mammary gland colonization in a lactating mouse model of Mastitis // Infect. Immun. 2003. V. 71. No. 4. Pp. 2292-2295.
3. Brouillette Е., Martinez A., Boyll В., et al. Persistence of a Staphylococcus aureus Small-colony variant under antibiotic pressure in vivo // FEMS Immunol. and med. microbiol. 2004. V. 41. Issue 1. Pp. 35-41.
4. Delgado S., Arroyo R., Jiménez Е., et al. Staphylococcus epidermidis strains isolated from breast milk of women suffering infectious mastitis: potential virulence traits and resistance to antibiotics // BMC Microbiol. 2009. V. 9. Pp. 8285.
5. Delgado S., Arroyo R., Jiménez Е., et al. Infectious mastitis during lactation: an underrated condition (I) // Acta Pediatrica Espanola. 2009. V. 67. Pp. 77-84.
6. DelgadoS., Garcia P., FernandezL., JimenezE., Rodriguez-Banos M., Del Campo R., Rodriguez J.M. Characterization of Staphylococcus aureus strains involved in human and bovine mastitis // FEMS immunological and medical microbiology. 2011. V.62.Pp. 225-235.
7. Fernández L., Arroyo R., Espinosa I., Marin M, Jiménez E., Rodriguez J.M. Probiotics for human lactational mastitis // Benef. Microb. 2014. V. 5. Pp. 169-183.
8. Indrio F., Neu J. The intestinal microbiome of infants and the use of probiotics // Cur. Opin. Pediatr. 2011. V. 23. No. 2. Pp. 145-150.
9. Jost T., Lacroix C., Braegger C., Rochat F., Chassart C. Vertical mother-neonate transfer of maternal gut bacteria via breast-feeding // Environmental Microbiology. 2013. doi:10.1111/1462-2920.12238.
10. Lowy F.D. Staphulococcus aureus infections // N. Engl. J. Med. 1998. V. 339. Pp. 520-532.
11. LehriB., SeddonA., KarlyshevA. Potential pro-biotic-associated traits revealed from completed high quality genome sequence of Lacobacillus fermentum 3872 // Standards in Genomic Sciences. 2017. doi:10.1186/s40793-017-0228-4.
12. Lehri B., Seddon A., Karlyshev A. Lactobacillus fermentum 3872 genome sequencing reveals plasmid and chromosomal genes potentially involved in a probiotic activity // FEMS Microbiol. Let. 2015. V. 362. Pp. 1-5.
13. Martin V., Maldonado A., Moles L., et al. Sharing of bacterial strains between breast milk and infant feces // J. of Human Lactation. 2012. V. 28. Pp. 36-44.
14. Ramiah K., van Reenen C., Dicks L. Surface-bound proteins of Lactobacillus plantarum 423 that contribute to adhesion of Caco-2 cells and their role in competitive exclusion and displacement of Clostridium sporogenes and Entero-coccus faecalis // Res. Microbiol. 2008. V. 6. Pp. 470-475.
15. Saiman L., Okeefe M., Graham P., Wu F., et al.
Hospital transmission of community-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus among postpartum women // Clin. Infect. Dis. 2003. V. 37. Pp. 1313-19.
16. Schoenfelder S.M., Lange C., Eckart M., Hennig S., Kozytska S., Ziebuhr W. Successthrough diversity - how Staphylococcus epidermidis establishes as a nosocomial pathogen // Int. J. of Medical Microbiology. 2010. V. 300. Pp. 380-386.
17. Sears P.M., McCarthy K.K. Diagnosis of mastitis for therapy decisions // Veterinary Clinics of
North America: Food Animal Practice. 2003. V. 19. Pp. 93-108.
18. Soto A., Martín V., Jiménez E., Mader I., Rodriguez J.M., Fernández L. Lactobacilli and bifidobacteria in human breast milk: influence of antibiotherapy and other host and clinical factors // J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr. 2014. V. 59. Pp. 78-88.
19. Westerlund B., Korhonen T. Bacterial proteins binding to the mammalian extracellular matrics // Mol. Microbiol. 1993. V. 9. Pp. 687-694.
20. World Health Organization. Mastitis: causes and management. - Geneva: WHO, 2000.
References
1. Rukovodstvo po provedeniyu doklinicheskih issledovanij lekarstvennyh sredstv (immunobiologicheskie lekarstvennye preparaty). Ch. 2 [Guidelines for conducting preclinical studies of drugs (immunobiological drugs). Part 2]. Ed. by A.N. Mironov. Moscow: Grifi K. 2012. 536 p. (In Russian).
2. Brouillette E., Talbot B., Malouin F. The fibronectin-binding proteins of Staphulococcus aureus may promote mammary gland colonization in a lactating mouse model of Mastitis. Infect. Immun. 2003. V. 71. No. 4. Pp. 2292-2295.
3. Brouillette E., Martinez A., Boyll B., et al. Persistence of a Staphylococcus aureus Small-colony variant under antibiotic pressure in vivo. FEMS Immunol. and med. microbiol. 2004. V. 41. Issue 1. Pp. 35-41.
4. Delgado S., Arroyo R., Jiménez E., et al. Staphylococcus epidermidis strains isolated from breast milk of women suffering infectious mastitis: potential virulence traits and resistance to antibiotics. BMC Microbiol. 2009. V. 9. Pp. 82-85.
5. Delgado S., Arroyo R., Jiménez E., et al.
Infectious mastitis during lactation: an underrated condition (I). Acta Pediatrica Espanola. 2009. V. 67. Pp. 77-84.
6. Delgado S., Garcia P., Fernandez L., Jimenez E., Rodriguez-Banos M., Del Campo R., Rodriguez J.M. Characterization of Staphylococcus aureus strains involved in human and bovine mastitis. FEMS immunological and medical microbiology. 2011. V. 62. Pp. 225-235.
7. Fernández L., Arroyo R., Espinosa I., Marin M, Jiménez E., Rodriguez J.M. Probiotics for human lactational mastitis. Benef. Microb. 2014. V. 5. Pp. 169-183.
8. Indrio F., Neu J. The intestinal microbiome of infants and the use of probiotics. Cur. Opin. Pediatr. 2011. V. 23. No. 2. Pp. 145-150.
9. Jost Т., Lacroix С., Braegger С., Rochat F., Chassart С. Vertical mother-neonate transfer of maternal gut bacteria via breastfeeding. Environmental Microbiology. 2013. doi:10.1111/1462-2920.12238.
10. Lowy F.D. Staphulococcus aureus infections. N. Engl. J. Med. 1998. V. 339. Pp. 520-532.
11. LehriB., SeddonA., KarlyshevA. Potential pro-biotic-associated traits revealed from completed high quality genome sequence of Lacobacillus fermentum 3872. Standards in Genomic Sciences. 2017. doi:10.1186/s40793-017-0228-4.
12. Lehri B., Seddon A., Karlyshev A. Lactobacillus fermentum 3872 genome sequencing reveals plasmid and chromosomal genes potentially involved in a probiotic activity. FEMS Microbiol. Let. 2015. V. 362. Pp. 1-5.
13. Martin V., Maldonado A., Moles L., et al. Sharing of bacterial strains between breast milk and infant feces. J. ofHuman Lactation. 2012. V. 28. Pp. 36-44.
14. Ramiah K., van Reenen C., Dicks L. Surface-bound proteins of Lactobacillus plantarum 423 that contribute to adhesion of Caco-2 cells and their role in competitive exclusion and displacement of Clostridium sporogenes and Enterococcus faecalis. Res. Microbiol. 2008. V. 6. Pp. 470-475.
15. Saiman L., Okeefe M., Graham P., Wu F., et al. Hospital transmission of community-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus among postpartum women. Clin. Infect. Dis. 2003. V. 37. Pp. 1313-19.
16. Schoenfelder S.M., Lange С., Eckart M., Hennig S., Kozytska S., Ziebuhr W. Successthrough diversity - how Staphylococcus epidermidis establishes as a nosocomial pathogen. Int. J. of Medical Microbiology. 2010. V. 300. Pp. 380-386.
17. Sears P.M., McCarthy K.K. Diagnosis of mastitis for therapy decisions. Veterinary Clinics ofNorth America: Food Animal Practice. 2003. V. 19. Pp. 93-108.
18. Soto A., Martin V., Jiménez E., Mader I., Rodriguez J.M., Fernández L. Lactobacilli and bifidobacteria in human breast milk: influence of antibiotherapy and other host and clinical factors. J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr. 2014. V. 59. Pp. 78-88.
19. Westerlund B., Korhonen Т. Bacterial proteins binding to the mammalian extracellular matrics. Mol. Microbiol. 1993. V. 9. Pp. 687-694.
20. World Health Organization. Mastitis: causes and management. Geneva: WHO, 2000.
Antagonistic activity of a consortium of strains Lactobacillus fermentum ВКМ 8-2793D and Lactobacillus reuteri ВКМ В-3144D isolated from human milk to mastitis-inductioning pathogens
V.M. Abramov, V.S. Khlebnikov, I.V. Kosarev, T.V. Priputnevich,
L.A. Lyubasovskaya, R.N. Vasilenko, V.K. Sakulin ,V.N. Karkischenko, N.N. Karkischenko, S.Yu. Pchelintsev, A.V. Karlyshev, V.A. Samojlenko,
A.V. Machulin
The aim of the study was to study the antagonistic activity of strains of Lactobacillus fermentum BKM B-2793D, Lactobacillus reuteri BKM B-3144D isolated from human breast milk and their consortium to pathogens that cause mastitis during the lactation period. The lactobacilli and their consortium reveal antimicrobial activity against the indicator microorganisms used in this study including pathogens resistant to antibiotics. The consortium protects human mammary gland MCF-7 cells against adhesion and colonization by Staphylococcus aureus 8325-4. The obtained results suggest that lactobacilli from breast milk of healthy woman L. fermentum BKM B-2793D and L. reuteri BKM B-3144D and their consortium are excellent candidates for the development ofprobiotic preparation for prophylactics and treatment oflactational mastitis.
Key words: lactobacilli ofhuman milk, antagonistic activity, biomodelling.
