CC BY
322
ствовавший норматив) находятся 11 аптек.
Полученные результаты доказывают ошибочность регулирования размещения аптек через радиус обслуживания и целесообразность регулирования через расстояние между аптеками.
ЛИТЕРАТУРА
1. Коротеева Н.Н. Аптечное дело в России в XVIII - начале XX в. // Вопросы истории. - 2008. - №2. - C.125-129.
2. Элиас М., Моника М., Том У Регулирование фармацевтического сектора в Европе // Серия публикаций Европейской обсерватории по системам здравоохранения.
- 2004. - С.218-220.
3. Mossialos E., Monique M. The regulation of pharmacies in six countries // Report prepared for the office of Fair trading, London, UK. - 2003. - January. - P.27-69.
Таким образом, на изучаемых территориях необходимо провести дальнейшие исследования с целью определения адекватных показателей по вопросу регулирования размещения аптек с учетом интересов общества и бизнеса в их взаимосвязи.
4. Информация об измерении расстояний шагами.
Топография: [сайт]. URL: http://miltop.narod.ru/Distance/
other.htm (дата обращения: 20.09.2011).
5. Официальный портал администрации С-Петербурга. Информация о районах: [сайт]. URL: http://www.gov.spb.ru/ gov/admin. (дата обращения: 24.10.2011).
6. Официальный портал администрации Улан-Батора. Информация о районах [сайт]. URL:http://ulaanbaatar.mn/ content/view/458/238/ (дата обращения: 18.02.2011).
Информация об авторах: 197376 г. Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д.14,
Карева Нина Николаевна - д.ф.н., профессор; Баатар Бадамцэцэг - аспирант, e-mail: [email protected]
ОБРАЗ ЖИЗНИ. ЭКОЛОГИЯ
© ЧЕРКАСОВ С.В., СЕМЕНОВ А.В. - 2012 УДК 579.264 + 616.34
МИКРОБНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ АНТАГОНИСТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ЛАКТОБАКТЕРИЙ
Сергей Викторович Черкасов1, Александр Васильевич Семенов1’2 ('Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН, директор - член-корр. РАН, акад. РАМН, д.м.н., проф. О.В. Бухарин, лаборатория по изучению механизмов формирования микробиоценозов человека, зав. - к.м.н., доц. С.В. Черкасов; 2Оренбургская государственная медицинская академия, ректор -д.м.н., проф. В.М. Боев, кафедра микробиологии, вирусологии и иммунологии, зав. - член-корр. РАН,
акад. РАМН, д.м.н., проф. О.В. Бухарин)
Резюме. Изучено влияние ассоциативных микроорганизмов различных таксонов на антагонистическую активность лактобактерий. Исследование проведено на микроорганизмах, выделенных из женского репродуктивного тракта, кишечника, пробиотиков и продуктов питания. Установлена выраженная способность Bifidobacterium spp. и грампозитивной кокковой флоры стимулировать, а Candida spp. ингибировать проявление антагонизма Lactobacillus spp. Показана возможность участия ассоциативных микроорганизмов в поддержании колонизационной резистентности организма хозяина. Стимуляторы антагонизма предложено использовать для получения новых биопрепаратов, повышающих защитный потенциал нормофлоры и эффективность пробиотиков.
Ключевые слова: колонизационная резистентность, антагонизм, Lactobacillus, ассоциативные микроорганизмы, пробиотик, пребиотик.
MICROBIAL REGULATION OF ANTAGONISTIC ACTIVITY OF LACTOBACILLI
S.V. Cherkasov1, A.V. Semenov1'2 ('Orenburg Institute for Cellular and Intracellular Symbiosis of the RAS; 2Orenburg State Medical Academy)
Summary. The influence of associative microorganisms of various taxons on the antagonistic activity of lactobacilli has been studied. The research was performed on microorganisms, isolated from the female reproductive tract, the intestines, probiotics and food products. There has been revealed stable ability of Bifidobacterium spp. and grampositive coccal flora stimulate, and Candida spp. inhibit the manifestation of antagonism of Lactobacillus spp. The possibility of involvement of associative microorganisms in maintaining colonization resistance of the host has been shown. Stimulators of antagonism are proposed to use for development of new biopreparations, that enhance the protective ability of normal flora and the efficiency of probiotics.
Key words: colonization resistance, antagonism, Lactobacillus, associative microorganisms, probiotic, prebiotic.
В природных условиях бактерии обитают не обособленно, а в составе сообщества, поэтому свойства бактерий, следовательно, и их функции в присутствии других микроорганизмов, могут изменяться, что диктует необходимость в исследовании свойств микроорганизмов при межмикроб-ных взаимодействиях. Антагонизм - тип симбиотических отношений между организмами, в результате которых один из участников взаимодействий (антагонист) получает селективное преимущество в борьбе за выживание за счет
конкурентных свойств: высоких ростовых и адаптационных возможностей, продукции антибиотических веществ. Антагонистические свойства бактерий являются одним из механизмов колонизационной резистентности биотопа [14], а также используются при получении противоинфекцион-ных средств.
Исследование антагонизма в условиях межмикроб-ных отношений позволило нам обосновать положение, что антагонистическая активность (АА) штамма - результат
межмикробных отношений, при которых возможность и выраженность продукции антимикробных веществ активным штаммом определяются ассоциативными микроорганизмами (АМ). Установлено, что АМ влияют на антагонизм по направлениям: индифферентное, стимулирующее, ингибирующее и инвертирующее. Эффекторами регуляции выступают клеточные компоненты ассоциантов. Полученные результаты позволили предложить новые механизмы колонизационной резистентности биотопа, связанные со стимуляцией защитного потенциала автохтонной микрофлоры ассоциативными микроорганизмами и заложить фундамент разработки новых противоинфекционных биопрепаратов, на основе микробных стимуляторов бактериального антагонизма [4,9-12].
Однако явление регуляции антагонизма мало исследовано. Не определены таксономические особенности указанных взаимодействий. Изучение этого вопроса позволит установить потенциальную роль определенных видов микроорганизмов в поддержании колонизационной резистентности организма хозяина и предложить таксоны бактерий наиболее перспективные для получения новых биопрепаратов. Учитывая, что одними из доминантных микросимбионтов человека являются лактобактерии, которые также используются для получения пробиотиков, то представляло интерес изучить регуляцию АА именно у этой группы микроорганизмов.
Цель исследования: изучить влияние ассоциативных микроорганизмов различных таксонов на антагонистическую активность лактобактерий.
Материалы и методы
В работе использовали штаммы-антагонисты, из числа доминантных представителей микрофлоры человека - Lactobacillus sp., выделенные из вагинального биотопа, штаммы-пробиотики L. plantarum («Лактобактерин», «Микроген», Россия) и L. acidophilus («Аципол», «Лекко», Россия), а также L. casei («Actimel», «Данон», Россия). В качестве ассоциантов использовали микроорганизмы различных таксонов, изолированные из различных источников.
Штаммы, выделенные из женского репродуктивного тракта: L. casei, Corynebacterium spp., Staphylococcus spp., Streptococcus spp., Enterococcus faecalis, Enterobacter agglomerans, Candida spp.
Штаммы, выделенные из кишечника: Bifidobacterium spp., Enterococcus spp., Escherichia coli (культуры любезно предоставлены сотрудниками лаборатории дисбиозов ИКВС УрО РАН).
Штаммы, выделенные из коммерческих пробиотиков: L. acidophilus («Аципол», «Лекко», Россия), L. plantarum («Лактобактерин», «Микроген», Россия), Bifidobacterium bifidum («Бифидумбактерин», «Партнер», Россия), B. longum («Бифиформ», «Ферросан А/С», Дания), E. faecium («Бифиформ», «Ферросан А/С», Дания), E. coli («Колибактерин», «Микроген», Россия), Bacillus subtilis («Споробактерин», «Бакорен», Россия) и Saccharomyces boulardii («Энтерол», «Биокодекс», Франция), а также кисломолочных продуктов питания: штаммы не идентифицированных дрожжеподобных грибов и Bacillus sp.
Тест-культура, в отношении которой изучали антагонизм, - Staphylococcus aureus АТСС 6538 Р.
Идентификацию микроорганизмов проводили общепринятыми методами по Берджи [8], с использованием тест-систем Api («Bio Meriex», Франция) и дифференциально-диагностичесой среды для кандид Nickerson (Bi.G.G.Y-agar, «HiMedia», Индия). В некоторых случаях таксон микроорганизма определяли только до рода (sp.).
Культивирование микроорганизмов проводили в микро-аэрофильных условиях, при 370С, 20-24 часа, на среде Манна-Рогоза-Шарпа (МРС, «HiMedia», Индия). Бифидобактерии культивировали 72 часа, в анаэробных условиях, с использованием «GasPakPlus» («Becton Dickinson», США). Микроорганизмы предварительно адаптировали к МРС.
Антагонизм выражали в процентах угнетения прироста КОЕ тест-культуры, при действии метаболитов антагониста, по сравнению с приростом КОЕ при влиянии среды роста антагониста, без его метаболитов (бактерицидность за 1,5 часа инкубации).
Для определения влияния ассоциативных микроорганизмов на антагонистическую активность бактерий использовали оригинальный метод [3], основанный на тестировании антимикробной активности исследуемого антагониста, выращенного с метаболитами культуры-ассоцианта. Метаболиты получали центрифугированием культуральной жидкости при 3000g 20 мин, обеззараживали фильтрованием (0,30 мкм, «Millipore»).
Для изучения возможного усиления (потенцирования) антимикробного действия метаболитов антагониста метаболитами ассоцианта определяли антагонизм смеси культуральных жидкостей антагониста и ассоцианта, выращенных отдельно. Соотношение метаболитов ассоциативного штамма к общему объему среды культивирования равнялось их соотношению в опытных пробах при регуляции признака.
Влияние ассоциативных микроорганизмов на ростовые свойства антагониста оценивали по приросту оптической плотности (ОП) его бульонной культуры, измеренной при 492 нм в стандартных 96-луночных планшетах и выражали в процентах прироста ОП культуры при инкубации с метаболитами ассоцианта, по сравнению с приростом ОП культуры при влиянии среды роста ассоцианта. Методом секторных посевов по Gould оценивали количество КОЕ/мл культуры. Данные методики использовали для изучения связи между изменением антагонизма и ростовых свойств активного штамма.
Результаты обрабатывали с использованием U-критерия Манна-Уитни и представлены в виде средней арифметической и стандартного отклонения (М±у). В качестве максимально допустимого использовали уровень значимости р<0,05. Существенных отличий между данными, полученных в повторных экспериментах, не обнаружено.
Результаты и обсуждение
В результате исследований было установлено, что АА лактобактерий подвержена регуляции со стороны микроорганизмов различных таксонов. Данные представлены на рисунке 1. В большинстве случаев изменение антагонизма не было связано с изменением прироста биомассы антагониста или потенцированием.
Антагонизм индигенной Lactobacillus sp. ингибировали изученные лактобактерии, бациллы, S. aureus, E. faecalis и, в особенности, грибы. Наибольшее снижение АА наблюдали при действии L. casei, выделенных из женского репродуктивного тракта и продукта питания «Actimel», с 4б,0±2,0% в контроле, до 25,0±1,0%, и 30,5±1,5%, соответственно, в опыте, при влиянии Bacillus sp. - до 29,0±2,0%, B. subtilis №534 -до 21,0±5,0%, дрожжеподобных грибов из продуктов питания - до 10,0±2,0% и 27,0±1,0% (для всех р < 0,05), а также Candida spp., с заменой антагонизма на стимуляцию роста тест-культуры (отрицательные значения антагонистической активности), в частности, штамм Candida sp. 2 инвертировал активность с 46,0±2,0% до -23,5±2,5% (р < 0,05), т.е, приводил к стимуляции роста патогена на 23,5±2,5%.
Способностью повышать АА исследуемых лактобацилл обладали изученные бифидо- и коринебактерии, E. agglomerans, S. boulardii и представители грампозитивной флоры. Так, например, Bifidobacterium sp., в т.ч. пробиотические, повышали активность антагониста до 55-61±3,0%, эн-теро- и стрептококки - до 62-72±2,0 (для всех р < 0,05).
Как уже было упомянуто, штаммы-стимуляторы антагонизма можно использовать для получения новых биопрепаратов, усиливающих антагонизм нормальной микрофлоры макроорганизма или существующих пробиотиков. Ранее нами были сформулированы критерии отбора ассоциантов-стимуляторов для доминантных антагонистов: отсутствие выраженной АА в отношении друг друга, способность повышать ростовые характеристики и АА доминантного(ых) антагониста(ов) [4], исходя из которых был отобран штамм энтерококка, оптимально подходившего для указанных целей.
Изучали антагонизм ассоциации Enterococcus sp. со штаммами-пробиоиками L. plantarum («Лактобактерин»), L. acidophilus («Аципол») и L. casei («Актимель»).
При исследовании композиции из L. plantarum и Enterococcus sp. обнаружено, что уровень АА лактобациллы составил 49,0±2,0%, энтерококка - 44,0±0,5%, а активность
-40 -20 0 20 40 60 80
Обозначения: * - р < 0,05 - отличие достоверно по сравнению с контролем. Рис. 1. Влияние микроорганизмов различных таксонов на антагонистическую активность Lactobacillus sp.
смешанной культуры - 62,5±1,5% (рис. 2, а). Изучение механизма отношений в данной ассоциации показало, что, как и предполагалось, энтерококк усиливал антагонизм лактобациллы до 55,0±1,0% (р>0,05). Данное повышение не было связано с дополнительным антимикробным действием метаболитов ассоцианта или изменением ростовых характеристик антагониста. В свою очередь, энтерококк также обладал выраженной АА, проявление которой стимулировали лактобациллы с 44,0±0,5% в контроле, до 50,5±0,5% в опыте (р<0,05). Отмечено, что метаболиты L. plantarum потенцировали бактерицидность культуральной жидкости энтерококка. Количество бактерий в смеси составляло 107 КОЕ/мл для каждой культуры в соотношении 1:1. Однако в монокультурах количество бактерий было выше, и составило не менее 108 КОЕ/мл. Таким образом, активность ассоциации «L. plantarum - Enterococcus sp.» связана с антагонизмом обоих штаммов, которые стимулировали проявление активности и/или усиливали бактерицидность антимикробных веществ друг друга. Следует отметить, что данный пример демонстрирует возможность того, что ассоциант может быть одновременно и антагонистом и стимулятором антагонизма.
При исследовании композиции из L. acidophilus и Enterococcus sp. наблюдали, что уровень АА лактобациллы составил 46,0±2,0%, энтерококка - 44,0±0,5%, а активность смешанной культуры - 52,0±1,0% (рис. 2, б). Изучение механизма отношений в данной ассоциации показало отсутствие стимулирующих рост и антагонизм эффектов, однако метаболиты энтерококка потенцировали бактерицидность культуральной жидкости лактобациллы, повышая её до значения активности смешанной культуры - 51,0±1,0%. Количество бактерий в смеси составляло 108 КОЕ/мл для каждой культуры в соотношении 1:1, что не отличалось от значений в монокультурах. Таким образом, повышенный антагонизм
ассоциации «L. acidophilus - Enterococcus sp.» вероятнее всего связан с суммированным действием антимикробных веществ обоих штаммов.
При исследовании композиции из L. casei и Enterococcus sp. выявлено, что уровень активности обоих антагонистов был на уровне 39,0±1,0%, а активность смешанной культуры - 53,0±1,0% (рис.
2, в). Изучение механизма отношений в данной ассоциации показало наличие стимулирующего действия только у энтерококка в отношении антагонизма лактобактерий. Потенцирования не наблюдали, напротив метаболиты ассоцианта выражено ингибировали бактерицидность антагониста. Ассоцианты незначительно ингибировали ростовые свойства друг друга. Количество бактериальных клеток лактобактерий в смеси преобладало, составляя 108 КОЕ/мл, по сравнению с энтерококком - 107 КОЕ/мл. Таким образом, активность ассоциации «L. casei - Enterococcus sp.» связана с антагонизмом лактобацилл, стимулируемых энтерококком.
Межмикробные взаимодействия между вагинальными Lactobacillus sp. и штаммом-стимулятором Enterococcus sp. были сходными с отношениями в ассоциации «L. casei - Enterococcus sp.». Уровень активности лактобациллы составил 46,0±2,0%, энтерококка - 44,0±0,5%, а активность смешанной культуры - 59,0±1,0%.
В итоге, установлено, что АА лактобактерий подвержена регуляции со стороны АМ различных таксонов, действие которых было разнонаправленным. Отмечена выраженная способность бифидобактерий и грампозитивной кокковой флоры стимулировать, а грибов ингибировать проявление антагонизма лактобацилл. Способность регулировать антимикробную активность инди-генных бактерий является новым свойством пробиотических микроорганизмов.
При сокультивировании штамма-стимулятора с клиническими и производственными штаммами лактобацилл показало, что смешанные культуры исследуемых микроорганизмов обладают большим антагонизмом по сравнению с монокультурами, что обосновывает возможность использования штаммов-стимуляторов антагонизма для получения препаратов, повышающих защитный потенциал нормофлоры и эффективность пробиотиков.
В результате проведенных исследований выявлена микробная регуляция антагонистической активности лактобактерий, механизмы которой могут быть разнообразными, и условно их можно объединить в три группы.
1. Изменение продукции антимикробных веществ антагониста.
Увеличение или снижение метаболических и ростовых свойств антагониста может привести, соответственно, к повышению или понижению уровня продукции его антимикробных веществ, и изменению АА.
Ингибирование указанных свойств возможно при наличии у ассоцианта антимикробной активности в отношении доминантного антагониста. Среди изученных АМ таким свойством обладали только лактобактерии и бациллы, что совпадало с падением активности лактобацилл. Остальные АМ действовали индифферентно.
Повышение концентрации антимикробных веществ возможно при увеличении биомассы антагониста или при улучшении метаболизма продуцента. Подобным действием обладают «обычные» продукты обмена веществ, такие как кофакторы, аминовые и карбоновые кислоты [5,15] и глобальные регуляторы генов, такие как цАМФ [18]. Специализированные индукторы, например, молекулы кворум сенсинг, запускают конкретный путь синтеза антибиотика [21]. Получены прямые доказательства способности различных видов микроорганизмов индуцировать у лактобактерий выработку антимикробных веществ [17,20]. Данным свойством обладали преимущественно грамположительные кокки и лактобактерии. Полученные нами результаты согласуются с данными, полученными другими авторами, а также позволяют дополнить список штаммов-стимуляторов бифидобактериями,
антагонизм, %
Обозначения: ЧК - чистая культура, М - метаболиты. * - р < 0,05 - отличие достоверно по сравнению с соответствующим контролем.
Рис. 2. Характеристика антагонистической активности бактерий при их взаимодействии: А - в ассоциации «L. plantarum - Enterococcus sp.», Б - в ассоциации «L. acidophilus - Enterococcus sp.», В - в ассоциации «L. casei -Enterococcus sp.».
коринебактериями, S. boulardii, E. aggglomerans и расширить варианты возможного влияния ассоциантов на антагонизм активного штамма.
2. Изменение активности антимикробных веществ антагониста.
Микроорганизмы обладают способностью инактивировать антибиотики, что в условиях межмикробных отношений может приводить к снижению АА. Хорошо известно о пенициллиназах, разрушающих в-лактамы [13] или о факторах инактивации литических ферментов [1]. Также, микроорганизмы обладают способностью потенцировать действие антимикробных веществ, что может приводить к повышению антагонизма активного штамма. Известно, что действие бактериоцинов может усиливаться совместно с лизоцимом [19], антибиотиками [6] или кислотами [16]. Следует отметить, что, несмотря на очевидность данного механизма повышения АА, синергизм действия антимикробных веществ как механизм АА нормофлоры или пробиотиков ранее не рассматривался. В настоящем исследовании усиление бак-терицидности культуральной жидкости антагониста при добавлении метаболитов ассоцианта, наблюдали только при влиянии Streptococcus sp. 1 на антагонизм индигенной
Lactobacillus sp., а также при действии пробиотических лактобацилл-ассоцинатов L. plantarum и L. acidophilus на АА автохтонного энтерококка. Остальные ассоцианты бактерицидность культуральной жидкости антагониста не потенцировали.
3. Повышение чувствительности тест-культуры к антимикробным веществам.
Действие веществ, повышающих чувствительность культуры к антимикробным факторам, сводится к облегчению доступа антибиотика к своей мишени или ингибированию механизмов защиты Классическим примером является клаву-лановая кислота, ингибирующая пенициллиназу [13]. Известно о микробных ингибиторах ката-лазы, повышающих чувствительность бактерий к действию перекиси водорода [2] или веществ, увеличивающих проницаемость мембраны для антибиотиков [16].
Заканчивая описание возможных механизмов микробной регуляции бактериального антагонизма, следует особо отметить роль органических кислот, которые в зависимости от их вида и концентрации могут стимулировать или ингибировать проявление антагонизма. Все изученные АМ, в разной степени, способны образовывать кислоты, например, лактат и ацетат [7,8], что могло бы объяснить наблюдаемые эффекты.
Исследованные АМ не стимулировали ростовые свойства лактобацилл и в своём большинстве не потенцировали бактерицидность их культуральной жидкости, что позволяет предположить, что наблюдаемая стимуляция АА, преимущественно связана с повышением продукции антимикробных веществ.
Оценивая теоретическую и практическую значимость полученных материалов, следует отметить следующее.
На примере антагонистической активности лактобацилл показано, что ассоциативные микроорганизмы за счет способности регулировать биологические свойства бактерий могут играть активную роль в процессах формирования и функционировании микробиоценозов.
Ассоцианты, стимулируя или ингибируя антагонистическую активность доминатов в отношении аллохтонных микроорганизмов, могут повышать или понижать колонизационную резистентность биотопа, тем самым способствуя подавлению или развитию инфекции.
Полученные результаты обосновывают использование микробных стимуляторов бактериального антагонизма (МСБА) на практике для усиления противо-инфекционной устойчивости макроорганизма. Предложено использовать МСБА для получения новых лечебнопрофилактических средств, механизм действия которых основан на способности стимулировать продукцию антимикробных веществ у определенных представителей ин-дигенной микрофлоры индивидуума или пробиотических бактерий [12]. Учитывая, что антагонизм нормофлоры складывается из всех свойств, придающих ей конкурентное преимущество в борьбе за выживание, то стимуляторы антагонизма могут составить группу новых биопрепаратов, повышающих защитный потенциал индигенной микробиоты хозяина и включающих, помимо стимуляторов продукции антимикробных веществ, стимуляторы адгезии, роста, биопленкообразования, устойчивости к условиям макроорганизма, и продукции веществ, повышающих чувствительность патогенов к антимикробным факторам.
Работа выполнена при поддержке РФФИ, проект 10-04-96100-р_а и УрО РАН - грант по поддержке молодежных инновационных проектов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бухарин О.В. Персистенция патогенных бактерий. - М.: Медицина; Екатеринбург: УрО РАН, 1999. - 366 с.
2. Бухарин О.В., Сгибнев А.В., Черкасов С.В., Иванов Ю.Б.
Изменение активности каталазы Staphylococcus aureus ATCC 6538 P под влиянием метаболитов микроорганизмов, выделенных из разных экотопов // Микробиология. - 2002. - Т. 71. №2. - С.183-186.
3. Бухарин О.В., Семенов А.В., Черкасов С.В., Сгибнев А.В. Способ определения способности микроорганизмов регулировать антагонистическую активность бактерий: Патент РФ №2376381 от 20.12.2009. - Бюл. №35.
4. Бухарин О.В., СеменовА.В., ЧеркасовС.В. Характеристика антагонистической активности пробиотических бактерий при их взаимодействии // Клин. микробиол. антимикроб. химиотер. - 2010. - Т. 12. №4. - С.347-352.
5. Вахитов Т.Я. Регуляторные функции бактериальных экзометаболитов на внутрипопуляционном и межвидовых уровнях: Дисс.... д-ра биол. наук. - СПб., 2007. - 40 с.
6. Коробов В.П., Лемкина Л.М., Полюдова Т.В., Акименко В.К. Выделение и характеристика нового низкомолекулярного пептида семейства лантибиотиков // Микробиология.
- 2010. - Т. 79. №2. - С.228-238.
7. Мецлер Д. Биохимия: в 3 тт. Т.2. / Пер. с англ. - М.: Мир, 1980. - 608 с.
8. Определитель бактерий Берджи: В 2-х тт. / Пер. с англ.
- М.: Мир, 1984.
9. Семенов А.В. Характеристика антагонистической активности бактерий при межмикробных взаимоотношениях: Автореф. дис. . канд. биол. наук. - Оренбург, 2009. - 24 с.
10. Семенов А.В. Исследование роли чувствительных тест-культур в проявлении антагонизма бактериями-симбионтами человека // Саратовский научно-мед. журнал.
- 2011. - №2. - С.441-445.
11. Семенов А.В., Черкасов С.В. Влияние ассоциативных микроорганизмов на антагонистическую активность бактерий // Вестник Новосиб. гос. ун-та. Сер. Биол. клин. мед. -2011. - Т. 9. №3. - С.20-26.
12. Семенов А.В., Черкасов С.В. Микробные стимуляторы бактериального антагонизма - новые противоинфекцион-
ные биопрепараты / Материалы всероссийской конференции «Инновации РАН - 2010». - Казань, 2010. - С.248-250.
13. Сидоренко С.В., Тишков В.И. Молекулярные основы резистентности к антибиотикам // Успехи биол. химии. -2004. - №44. - С.263-306.
14. Черкасов С.В. Бактериальные механизмы колонизационной резистентности // Журн. микробиол. - 2006. - №4.
- С.100-105.
15. Экологическая роль микробных метаболитов / Отв. ред. Д.Г. Звягинцев. - М.: МГУ, 1986. - 240 с.
16. Ananou S., Maqueda M., Martinez-Bueno M., et al. Bactericidal synergism through enterocin AS-48 and chemical preservatives against Staphylococcus aureus // Lett. Appl. Microbiol. - 2007. - Vol. 45. №1. - Р.19-23.
17. Barefoot S., Chen Y., Hughes T., et al. Identification and purification of a protein that induces production of the Lactobacillus acidophilus bacteriocin lactacin B. // Appl. Environ. Microbiol. - 1994. - Vol.60. №10. - Р.3522-3528.
18. Bruns A., Cypionka H., Overmann J. Cyclic AMP and acylhomoserine lactones increase the cultivation efficiency of heterotrophic bacteria from the central Baltic Sea // Appl. Environ. Microbiol. - 2002. - №68. - P.3978-3986.
19. Chun W., Hancock R. Action of lysozyme and nisin mixtures against lactic acid bacteria // International J. Food Microbiol. - 2000. - №60. - P.25-32.
20. Maldonado A., Ruiz-Barba J., Jimenez-Diaz R. Production of plantaricin NC8 by Lactobacillus plantarum NC8 is induced in the presence of different types of gram-positive bacteria // Arch. Microbiol. - 2004. - №181. - Р.8-16.
21. Shapiro J. Thinking about bacterial populations as multicellular organisms // Annu. Rev. Microbiol. - 1998. - №52.
- P.81-104.
Информация об авторах: 460000, г. Оренбург ул. Пионерская, 11, тел/факс (раб.): (3532) 77-44-63, е-таП: [email protected], Черкасов Сергей Викторович - заведующий лабораторией, к.м.н., доцент; Семенов Александр Васильевич - старший научный сотрудник, ассистент, к.б.н., е-таП: [email protected]
© ГОРИНА А.С., КОЛЕСНИЧЕНКО Л.С., БОРМОТОВА Н.Н. - 2012 УДК 577112.3:616.89
СОДЕРЖАНИЕ АМИНОКИСЛОТ И НЕЙРОМЕДИАТОРОВ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ ДЕТЕЙ С СИНДРОМОМ ДЕФИЦИТА ВНИМАНИЯ / ГИПЕРАКТИВНОСТИ
Анна Сергеевна Горина1, Лариса Станиславовна Колесниченко2, Наталья Николаевна Бормотова3 ('Sick Children Hospital, Research Institute, 555 University Ave, Toronto, ON M5G Canada; 2Иркутский государственный медицинский университет, ректор - д.м.н., проф. И.В. Малов; 3Иркутский областной
психоневрологический диспансер, гл. врач - )
Резюме. Дисбаланс аминокислот, серотонина и катехоламинов может играть ключевую роль в патологии синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ). Измерялись концентрации аминокислот, серотонина, кину-ренина и кинурениновой кислоты в сыворотке крови и катехоламинов в плазме крови у детей с СДВГ. Обнаружено снижение концентрации норадреналина и дофамина, а также отношения возбуждающих нейромедиаторных аминокислот к тормозным, что может быть причиной нарушения способности к поддержанию внимания, снижения функциональной активности головного мозга и задержке его развития. Снижение содержания серотонина, вероятно, связано с повышенной агрессией и нарушением трофической функции и пластичности головного мозга. Понижение концентрации таурина и повышение концентрации кинуренина может свидетельствовать о повышенной нейротоксичности при СДВГ.
Ключевые слова: синдром дефицита внимания / гиперактивности, аминокислоты, серотонин, кинуренин, ки-нурениновая кислота, дофамин, норадреналин, адреналин.
CONCENTRATION OF AMINOACIDS AND NEUROMEDIATORS IN SERUM OF CHILDREN WITH ATTENTION DEFICIT HYPERACTIVITY DISORDER
A.S. Gorina1, L.S. Kolesnichenko2, N.N. Bormotova3 ('Sick Children Hospital, Research Institute, 555 University Ave., Toronto, ON M5G Canada;
2Irkutsk State Medical University; 3Irkutsk Regional Psychoneurological Clinic)
Summary. Disbalance of amino acids, serotonin and catecholamines may be crucial in pathology of attention deficit hyperactivity disorder (ADHD). We measured concentrations of amino acids, serotonin, kynurenin and kynurenic acid in serum and catecholamines in plasma of children with ADHD. A decrease in norepinephrine and dopamine as well as in the excitatory to inhibitory amino acids ratio was observed that can result in disturbed ability to attention control, to decreased functional activity of brain and delay in its development. A decrease in serotonin may be associated with increased aggression and disturbed trophic function and plasticity of brain. Decreased taurin and increased kynurenin may indicate increased neurotoxicity in ADHD.
