CC BY
15DOI: 10.24412/1999-6780-2023-2-69-76 УДК: 582.282.232+579.222.2
Для цитирования: Тебенькова Л.А., Рябинин И.А. Сравнительная характеристика штаммов Candida tropicalis c различным сроком коллекционного хранения. 2023; 25 (2): 69-76. DOI: 10.24412/1999-6780-2023-2-69-76
For citation: Teben 'kova L.A., Ryabinin I.A. Comparative characteristics of strains of Candida tropicalis with different periods of storage in culture collection. Problems in Medical Mycology. 2023; 25 (2): 69-76. (In Russ). DOI: 10.24412/1999-6780-2023-2-69-76
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ШТАММОВ CANDIDA TROPICALIS С РАЗЛИЧНЫМ СРОКОМ КОЛЛЕКЦИОННОГО ХРАНЕНИЯ
Тебенькова Л.А. (студент)*, Рябинин И.А. (ассистент кафедры)
Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова (медико-профилактический факультет), Санкт-Петербург, Россия
Статья посвящена изучению культуральных, биохимических и микроморфологических особенностей штаммов Candida tropicalis, возникающих в ходе длительного коллекционного хранения в форме пересеваемых живых культур. В качестве объектов исследования использовали 6 штаммов C. tropicalis различного срока хранения, полученных из Российской коллекции патогенных грибов (РКПГ): № Y-531, Y-543, Y-552 (поступили в РКПГ в 19571980 гг.), Y-1935, Y-2125, Y-2147 (поступили в РКПГ во 2-м десятилетии XXI века). Показало, что штаммы C. tropicalis с большим сроком коллекционного хранения отличаются удлиненной формой бластоспор, гиперпродукцией элементов псевдомицелия, образованием колоний преимущественно R-типа, а также расширенной сахаро-литической активностью. В целом штаммы C. tropicalis проявляют полиморфизм на микроморфологическом, культуральном и биохимическом уровнях, что необходимо учитывать при идентификации этих микромицетов с использованием традиционных средств.
Ключевые слова: биохимическая активность, полиморфизм, хранение микроорганизмов, Candida
COMPARATIVE CHARACTERISTICS OF STRAINS OF CANDIDA TROPICALIS WITH DIFFERENT PERIODS OF STORAGE IN CULTURE COLLECTION
Teben'kova L.A. (student), Ryabinin I.A. (assistant of the department)
North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov (faculty of preventive medicine), St. Petersburg, Russia
The article is devoted to the study of cultural, biochemical and micromorphologicalfeatures of C. tropicalis strains that arise during long-term collection storage in the form ofsubcul-tured live cultures. 6 strains of C. tropicalis of different shelf life obtained from the Russian Collection of Pathogenic Fungi (RCPF) were used as objects of research: № Y-531, Y-543, Y-552 (received by RCPF in 1957-1980), Y-1935, Y-2125, Y-2147 (entered the RCPF in the 2nd decade of the 21st century). It was shown that strains of C. tropicalis with a long period of collection storage are distinguished by an elongated shape of blastospores, hyperproduction of pseudomycelium elements, and by the formation of predominantly R-type colonies, and also extended saccharolytic activity. In general, C. tropicalis strains exhibit polymorphism at the micromorphological, cultural, and biochemical levels, which must be taken into account when identifying these micromycetes using traditional approaches.
Key words: biochemical activity, polymorphism, storage of microorganisms, Candida
ВВЕДЕНИЕ
Лабораторная диагностика инфекций, обуслов-
* Контактное лицо: Тебенькова Лада Александровна, e-mail: ladaladusya.ru@yandex.ru
ленных микроскопическими грибами рода Candida, требует применения разнообразных средств, начиная от традиционных - специальных питательных сред, наборов для окраски, биохимических тестов, заканчивая самыми современными - реактивами и оснащением для метода амплификации нуклеиновых кислот и MALDI-TOF-масс-спектрометрии (Matrix Assisted Laser Desorption Ionization Time of Flight Mass-Spectrometry). В любых случаях, вне зависимости от оснащения конкретной микробиологической лаборатории, необходим внутренний контроль
качества отдельных тестов, оборудования, выполнения манипуляций персоналом. Контрольные мероприятия должны проводиться с использованием тщательно паспортизованных коллекционных штаммов актуальных представителей Candida spp.
Среди частых в практике возбудителей канди-дозов к таким актуальным видам следует отнести Candida tropicalis. Первое упоминание представителя вида относится к 1910 г., когда по данным одной из экспедиционных работ на Цейлоне известный микробиолог Castellani A. в своей работе «Tropical bronchomycosis. Observations on a new species of Epidermophyton found in tinea cruris. A new intestinal Spirillum», наряду с другими наблюдениями, описал «Oidium tropicale» как возбудителя тропического бронхомикоза. Примечательно, что первоначально C. tropicalis отнесли в роду Oidium, который предложил первооткрыватель C. albicans («O. albicans») Robin C.P.; таким образом в период становления лабораторной микологии подчеркнули сходство этих двух важнейших в медицинском аспекте видов дрожжей, которые, как впоследствии показали молекулярно-генетические исследования, действительно очень близки филогенетически [1, 2]. Впоследствии Castellani A. отнес различные штаммы будущего вида C. tropicalis к родам Endomyces и Monilia; по-видимому, уже в тот исторический период проявился полиморфизм представителей данного вида, который привел к проблемам систематики. Актуальный таксономический статус вида определен в 1923 г. Berkhout C.M., которая в свой докторской диссертации ввела в микологическую таксономию род Candida (De schimmelgeslachten Monilia, Oidium, Oospora en Torula. Utrecht, 1923).
На протяжении XX века и в начале XXI столетия о C. tropicalis сформировалось представление, как о классическом возбудителе различных микозов, однако по частоте выделения этот вид существенно уступает C. albicans и C. parapsilosis, а в ряде случаев - и C. glabrata [3, 4]. Анализ генома C. tropicalis позволил установить наличие у этого микромицета целого ряда механизмов вирулентности, включая адгезивную, протеазную, фосфолипазную и гемолитическую активности, особые пути регуляции морфогенеза в связи с адаптацией к организму человека, а также способность к образованию биопленки [5]. Хотя в целом количество обзорных, дискуссионных работ, посвященных именно C. tropicalis, остается небольшим (обычно этот вид рассматривают совместно с другими Candida spp.), в настоящее время у клинических изолятов C. tropicalis наблюдают появление особых свойств в аспекте чувствительности к противогрибковым препаратам, которые требуют сосредоточения внимания исследователей. Нарастает устойчивость C. tropicalis к препаратам триазоль-ного ряда, включая не только флуконазол, но вори-коназол [Forastiero A., et al. Antimicrob. Agents Chemother. 2013], выявлена устойчивость к препаратам выбора терапии инвазивного кандидоза - эхи-
нокандинам [6], встречается также резистентность к амфотерицину В и комбинированные профили устойчивости [7].
Таким образом, коллекционные штаммы C. tropicalis актуальны для тестирования средств лабораторной диагностики кандидозной инфекции, а также в экспериментальной микологии. Однако следует учитывать, что на свойства штаммов, в том числе значимые для конкретного лабораторного теста или манипуляции, влияют механизмы фенотипической изменчивости, а также акты эпигенетического наследования. Эти явления могут возникать в ходе коллекционного хранения штаммов.
Цель исследования: выявить культуральные, биохимические и микроморфологические особенности штаммов C. tropicalis, возникающие в ходе длительного коллекционного хранения в форме пересеваемых живых культур.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
В данной работе нами изучены 6 штаммов C. tropicalis различного срока хранения, полученные из Российской коллекции патогенных грибов (РКПГ): № Y-531, Y-543, Y-552 (поступили в РКПГ в 19571980 гг.), Y-1935, Y-2125, Y-2147 (поступили в РКПГ во 2-м десятилетии XXI века). Штаммы из коллекции субкультивировали сначала на среде Са-буро в модификации Эммонса, а затем пересевали на глюкозо-пептонно-дрожжевой агар (20,0 глюкозы; 20,0 пептона; 10,0 дрожжевого экстракта; 15,0 агар-агара; ЗАО «НИЦФ», Россия) тремя способами: (1) истощающим штрихом на чашках Петри; (2) трехточечным посевом суспензии клеток (~108 кл/мл) с получением гигантских колоний на чашках Петри; (3) штриховой посев на скошенную среду в пробирках. Инкубацию проводили при 35 °С в течение 5 суток, после этого выполняли фотофиксацию картин роста и морфологическое описание. Посевы наблюдали в стереомикроскоп Citoval 2 (Carl Zeiss, Германия). Кроме того, культуры засевали на мясо-пептонный агар (ГНЦ ПМБ, Россия) в пробирки для оценки особенностей роста на жидкой питательной среде, использовали тот же режим инкубации. Фи-ламентацию в посевах по Дальмау выявляли на среде Чапека, как описано в Методических рекомендациях Васильевой Н.В., Елинова Н.П. и соавт. «Микологические культуральные исследования» (2013 г.).
Биохимические свойства штаммов - ферментативную активность - изучили в расширенном «пестром ряду» из сред типа Гисса следующего состава: 10,0 пептона; 5,0 дрожжевого экстракта; 5,0 агар-агара (ЗАО «НИЦФ», Россия); 20,0 субстрата; индикатор. В качестве субстратов использовали углеводы и многоатомные спирты: сахарозу, глюкозу, декс-тран, ксилозу, рамнозу, сорбит, инозит, арабинозу, маннозу, лактозу, маннит, мальтозу и крахмал (ЗАО «НИЦФ», ООО «АО Реахим», Россия). В качестве кислотно-основных индикаторов для большинства
сред применили бромтимоловый синий, для среды с мальтозой - лакмоид; растворы индикаторов приготовили согласно ГОСТ 4919.1-77. Посевы на средах Гисса инкубировали при 30 °С до 7 суток с промежуточной оценкой результатов через 72 ч после инокуляции сред.
Микроскопическое исследование полученных культур выполнили в нескольких техниках: микроскопия сухих окрашенных препаратов в проходящем свете, микроскопия влажных препаратов типа «раздавленная капля» (в монтирующей жидкости эта-нол:глицерин - 1:1) методом темного поля, фазового контраста и с освещением косонаправленным светом. Для окраски применяли 4 различных красителя: метиленовый синий по Леффлеру, карболовый фуксин по Цилю, бриллиантовый зеленый водный и водно-спиртовой везувин. Использовали микроскопы МИКМЕД-5 (объектив х100, окуляр х10) и МБИ-1 с апланатическим конденсором ОИ-14 (водно-иммерсионный объектив ВИ 30х0,9 и окуляр х15), конденсором темного поля ОИ-13 (объектив х40 и окуляр х15), фазово-контрастным устройством КФ-4 с фазовым объективом Х20 и окуляром х15 (ЗАО «ЛОМО», Россия). Микрофотосъемку выполняли камерами Canon SX620 HS и IPhone 11.
Цифровую обработку изображений осуществляли в графических редакторах XnView 2.35 и GIMP
ми C. tropicalis на плотной питательной среде приводим отдельно для каждого изученного штамма.
C. tropicalis РКПГ Y-552. При сливном росте колонии имеют морщинистые края из неупорядоченных складок, культура в массиве маслянисто-блестящая, а изолированные колонии в культуре расщепляются: более крупные с полупрозрачным краем и более мелкие с четко очерченным краем (Рис. 1.9, 1.10). Гигантские колонии плоские матовые, край их имеет как бы два яруса: белый возвышенный и более тусклый, уплощенный, с лучистой поверхностью (Рис. 1.14). В центре видно несколько грубых складок.
C. tropicalis РКПГ Y-543. При сливном росте поверхность колоний сильно складчатая, сухая, при микроскопии немного блестящая; изолированные колонии существенно расщепляются по характеристикам: встречаются гладкие колонии с ровным краем и поверхностью, колонии с лучистым краем и мелкоигольчатой поверхностью, кратериформные колонии, колонии с бугристой поверхностью (Рис. 1.4, 1.5, 1.6). Изолированные колонии варьируют по диаметру. Гигантские колонии матовые, с бугристой
и складчатой поверхностью, край слегка возвышающийся, двухъярусный (Рис. 1.11).
C. tropicalis РКПГ Y-531. Культура при сливном росте также имеет морщинистую, складчатую поверхность, но она более матовая, а складки расположены более упорядоченно, преимущественно в двух перпендикулярных осях. Изолированные колонии схожи по размеру, но имеется расщепление по характеру края: у части колоний он совершенно ровный, а у части - исчерченный. Иногда встречаются колонии с сильно складчатым рельефом. Гигантские колонии схожи со штаммом C. tropicalis РКПГ Y-543.
C. tropicalis РКПГ Y-2125. При сливном росте рельеф культуры образован гладкими блестящими валиками, растущими вдоль штрихов посева, край роста ровный; изолированные колонии округлые, слегка блестящие с ровным или почти ровным контуром (Рис. 1.2, 1.12). Гигантские колонии с ровной поверхностью, край снижающийся к плоскости среды, немного волнистый, намечаются дочерние колонии (Рис. 1.1).
C. tropicalis РКПГ Y-2147. По малокультурным свойствам этот штамм почти аналогичен C. tropicalis РКПГ Y-2125, но изолированные колонии иногда имею циркулярные складки поверхности (Рис. 1.13).
C. tropicalis РКПГ Y-1935. Сливной рост этого штамма похож на C. tropicalis РКПГ Y-2125, но поверхность культуры более матовая, восковидная; изолированные колонии белые, по конвексу ровные, край округлый или почти округлый, иногда с одиночными впадинами. Гигантские колонии плоские с матовой не блестящей поверхностью, на ней видны единичные бугорки, край волнистый до крупнофестончатого (Рис. 1.3).
При посеве штрихом в пробирки штаммы длительного срока хранения (РКПГ Y-531, Y-543, Y-552) образовали молочно-белые колонии, сухие, шероховатые, со складчатостью различной степени выраженности и распространенности по скошенной части агара (Рис. 1.7). У штамма Y-552 наблюдали хлопьеобразование на поверхности колоний по нижней части скоса. Колонии штаммов более короткого срока хранения (Y-1935, Y-2125, Y-2147) образовали колонии белого цвета, влажные, гладкие по всей поверхности скошенной части, внизу скоса отмечали кратериформную поверхность различной степени выраженности (Рис. 2.8).
Следовательно, культуральные свойства микро-мицетов C. tropicalis во время хранения подвергаются изменениям: штаммы длительного срока хранения образуют колонии с выраженной складчатостью и валом по периферии, а штаммы короткого срока -классические гладкие выпуклые колонии.
2.8.6.
РЕЗУЛЬТАТЫ Наблюдение над культуральными свойства-
Рис. 1. Культуральные свойства С. tropicalis. Обозначения в тексте.
Наблюдение роста штаммов C. tropicalis на мясо-пептонном агаре. В литературе уже описан типичный рост C. tropicalis на жидких средах: помутнение, образование кольца, осадка, в некоторых случаях - тонкой, нежной пленки [Елинов Н.П. Патогенные дрожжеподобные микроорганизмы. М.: «Медицина», 1964]. В нашем исследовании все штаммы дали помутнение среды и образование кольца. Штаммы РКПГ Y-552 и Y-531 образовали толстую пленку, переходящую на стенку пробирки. Остальные штаммы (Y-543, Y-1935, Y-2125, Y-2147) образовали тонкую пленку, едва переходящую на стенку пробирки или не переходящую вовсе (штамм Y-2147). Также в пробирках с более современными штаммами наблюдали образование осадка.
Определение типа филаментации у штаммов C. tropicalis. В ходе многочисленных проведенных исследований, опубликованных с начала 20 века, было выявлено 5 типов роста дрожжеподобных грибов: Mycotorula, Mycotoruloides, Candida, Mycocandida, Blastodendrion [Елинов Н.П. Патогенные дрожжеподобные микроорганизмы. М.: «Медицина», 1964]. В нашей работе были получены несколько преобладающих типов филаментации. Среди штаммов длительного срока хранения у Y-543 и Y-552 отмечали тип роста Mycotoruloides, а у Y-531 - Mycocandida. У штаммов короткого срока хранения были выявлены разные типы роста: Y-1935 - Mycotoruloides, Y-2147 - Mycocandida, а Y-2125 продемонстрировал смешанный тип филаментации - Mycotoruloides в сочетании с Mycotorula (Рис. 2.8). Преобладающими типами роста штаммов как большого, так и короткого сроков хранения были типы Mycotoruloides и Mycocandida; четкой связи типа филаментации со сроком хранения штаммов в коллекции не прослеживается.
Наблюдение сухих окрашенных микропрепаратов. В сравнительном исследовании микроморфологии C. tropicalis лучшие результаты окрашивания получили с трифенилметановыми красителями -фуксином Циля и бриллиантовым зеленым (Рис. 2.1, 2.2, 2.3), а также фенотиазиновым красителем - ме-тиленовым синим (Рис. 2.4), которые ярко окрашивали как дрожжевые клетки, так и филаменты. Напротив, представитель группы азокрасителей -везувин во всех случаях окрашивал клетки слабо, микроскопическая картина с этим красителем получилась довольна бледная, менее удачная для наблюдения (Рис. 2.5).
Адсорбция красителя клетками C. tropicalis происходит неодинаково. При использовании бриллиантового зеленого, метиленового синего и, в определенной мере, везувина можно выделить гиперхром-ные бластоспоры, которые отличаются более круп-
ными размерами, яркой и равномерной окраской (Рис. 2.1 .gr), а также бластоспоры меньших размеров, которые в целом окрашены более бледно (Рис. 2.1.go), и внутри клеток просматриваются компактные неокрашенные поля, расположенные преимущественно центрально (одно или несколько). Окраска гипохромных клеток может быть «зональной»: периферия более бледная, затем - ярко окрашенная область, внутри которой расположены неокрашенные поля. При наблюдении филаментов (Рис. 2.1.f) также отметили наличие ярких и бледно окрашенных клеток. Иногда филаменты окрашиваются неравномерно с образованием артифициального зернистого рисунка. Наиболее резкие различия в окраске видны при использовании метиленового синего, а более слабые - фуксина (здесь гиперхромные клетки красно-малиновые, а гипохромные - розово-красные). При окраске фуксином мелкие частицы из осадка красителя адсорбируются по контуру бласто-спор. Вероятно, гипохромные бластоспоры и бла-стоспоры с неравномерной окраской представляют собой более старые клетки в культуре, которые претерпели изменения, связанные с накоплением запасных питательных веществ (появления неокрашенных полей - жировых вакуолей) и автолизом. Наличие бледной периферической зоны у таких клеток можно считать проявлением плазмолиза; в силу более тонкой клеточной стенки краситель связывается с глубинными структурами клетки, которые претерпели коагуляцию под действием фиксации жаром. Напротив, в молодых клетках с хорошо развитой клеточной стенкой именно она задерживает большую часть красителя, так что окраска получается равномерной.
Примечательно, что филаменты при микроскопии сухих окрашенных препаратов относительно дрожжевых клеток видятся более тонкими, извилистыми и неоднородными по диаметру, чем при наблюдении препаратов типа «раздавленная капля». Причина этого явления обусловлена, по-видимому, меньшей устойчивостью филаментов при фиксации в пламени в сравнении с дрожжевыми клетками; то есть бластоспоры имеют более жесткую клеточную стенку, чем псевдогифы. Форма дрожжевых клеток у изученных штаммов оказалась неодинаковой. Так, у C. tropicalis РКПГ Y-531, Y-543, Y-2125 культура состоит преимущественно из эллиптических клеток, у C. tropicalis РКПГ Y-552 видны клетки эллиптической и вытянутой формы. В то же время у штаммов C. tropicalis РКПГ Y-1935 клетки имеют сферическую и субсферическую форму, а у C. tropicalis РКПГ Y-2147 бластоспоры широко-эллиптические. Филамен-ты оказались более многочисленными у штаммов с большим сроком коллекционного хранения, чем у штаммов недавнего поступления.
Рис. 2. Микроморфология и биохимические свойства С. tropicalis. Обозначения в тексте.
Наблюдение микропрепаратов типа «раздавленная капля». При использовании техник фазового контраста и темного поля сохраняются особенности форм клеток и интенсивность образования фи-ламентов, как это было замечено при работе с сухими окрашенными препаратами. Клетки различных
штаммов C. tropicalis нередко образовывали группы по две либо короткие цепочки из 3-4 клеток, либо более сложные конгломераты в результате сохранения связи материнской и дочерних клеток после почкования. В ряде клеток видны вакуоли. Поскольку при фазово-контрастной микроскопии использо-
вали малое увеличение, это позволило рассмотреть естественные группы филаментов, которые у штаммов большого срока коллекционного хранения отличались длинными тонкими клетками, ветвящимися под острым или почти прямым углом, а у штаммов недавнего поступления в коллекцию клетки фила-ментов были более короткие, аггрегаты филаментов - более простого устройства (Рис. 2.6). Эффектную и высококонтрастную микроскопическую картину наблюдали при работе методом темного поля (Рис. 2.7). При наиболее удачной установке света контуры (клеточные стенки) бластоспор и филаментов сильно отражают свет, а сами тела клеток остаются темными. В таких случаях хорошо видна естественная форма клеток, «перетяжки» в псевдогифах, образование небольших гломерул из бластоспор в местах разделения филаментов. Использование техники микроскопии в косонаправленном свете, напротив, не позволило получить достаточно контрастной картины в поле зрения и, соответственно, удачных фотоснимков.
Исследование биохимических свойств штаммов C. tropicalis. Для C. tropicalis характерно проявление сахаролитических свойств через 18-20 часов в отношении глюкозы, галактозы, сахарозы и мальтозы. Для всех изученных штаммов данный са-харолитический профиль вида был подтвержден, однако обнаружили и некоторые необычные особенности (табл., Рис. 2.9 и 2.10).
Таблица 1
Ферментативные особенности штаммов C. tropicalis
Обозначения: «+» - положительная реакция (сбраживание); «сл.+» - слабоположительная реакция; «-»- отрицательная реакция (нет сбраживания); «газ» - образование в среде пузырьков газа; «^»- поздние изменения реакции на питательной среде; «*»- специфическая реакция некоторых штаммов на среде с инозитом: ощелачивание в верхней части столбика, слабая ферментация в микроаэрофильных условиях в нижней части столбика.
Так, штаммы РКПГ Y-531 и Y-552 продемонстрировали изменение окраски индикатора на средах со всеми субстратами в течение 2-х суток. Штамм Y-543, несмотря на отношение к той же группе штаммов длительного срока хранения, не проявил ферментативные свойства в отношении сорбита и маннита. Можно предположить, что с увеличением срока хранения штаммов C. tropicalis увеличивается «диапазон» их сахаролитической активности.
Штаммы малого срока хранения продемонстрировали различные результаты. Штамм РКПГ Y-1935 проявил сахаролитические свойства аналогично штамму Y-543. Кроме того, все штаммы длительного срока хранения, а также штамм Y-1935 проявили положительную, но позднюю ферментацию крахмала на 7-е сутки. Вероятно, данная особенность появляется в связи с длительностью хранения. Штамм Y-2125 сбраживал все представленные в исследовании субстраты, кроме крахмала. Особенностью его (штамма) свойств является ферментация сахарозы и глюкозы с образованием газа. Штамм Y-2147 проявил менее выраженные свойства и сбраживал лишь половину субстанций: сахарозу, глюкозу, рамнозу, ксилозу, инозит, арабинозу, маннозу и мальтозу (без формирования осадка в среде, в отличие от всех остальных штаммов). Интерес представляет характер ферментации в среде с инозитом у штаммов Y-2125 и Y-2147: реакция идет в микроаэрофильных условиях с ощелачиванием среды, на что указывает голубой оттенок питательного субстрата вместо классического желтого. Также интерес представляет положительный результат расщепления лактозы всеми штаммами, кроме Y-2147, так как ферментация данного углевода не характерна для типичных штаммов C. tropicalis. Такие особенности прослеживаются только у новых штаммов, что позволяет связать это с их краткосрочностью хранения в коллекции.
По результатам проведенного исследования са-харолитических свойств штаммов различного срока хранения C. tropicalis можно сделать следующие выводы: (1) наиболее разнообразные ферментативные свойства проявляют штаммы длительного срока хранения; (2) 4 штамма проявляют позднюю ферментацию крахмала, хотя расщепление данного углевода не характерно для микроорганизма исследуемого вида; (3) наиболее современные штаммы проявили ферментацию в среде с инозитом в мик-роаэрофильных условиях; (4) 5 штаммов проявили положительные сахаролитические свойства в отношении лактозы, что также не характерно для объекта наблюдения. В целом профили ферментации всех штаммов не полностью идентичны данным, имеющимся в литературе, указывают на способность изменения свойств микроорганизмов в связи со сроком хранения и представляют большой интерес для дальнейших исследований.
Субстрат Штаммы C. tropicalis
Y-531 | Y-543 | Y-552 | Y-1935 | Y-2125 | Y-2147
моносахариды-гексозы
глюкоза + + + + + газ +
рамноза + + + + + +
манноза + + + + + +
моносахариды -пентозы
арабиноза + + + + + +
ксилоза + + + + + +
дисахариды
сахароза + + + + + газ +
мальтоза + + + + + +
лактоза ^сл.+ ^сл.+ —>+ ^сл.+ —>сл.+ -
полисахариды
крахмал —>+ —>+ —>+ —>+ - -
декстран + + + + + -
многоатомные спирты
сорбит + - + - + -
маннит сл.+ - сл.+ - сл. + -
инозит ^сл.+ ^сл.+ ^сл.+ ^сл.+ ^сл.+* ^сл.+*
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведенное исследование показало, что штаммы C. tropicalis с большим сроком коллекционного хранения отличаются удлиненной формой бласто-спор, гиперпродукцией элементов псевдомицелия, образованием колоний преимущественно R-типа, а также расширенной сахаролитической активностью. В целом штаммы C. tropicalis проявляют полиморфизм на микроморфологическом, культуральном и биохимическом уровнях, что необходимо учитывать при идентификации этих микромицетов с использованием традиционных средств. Особый интерес представляют отсроченные реакции сбраживания и вариации биохимического профиля. Так, по ферментации сорбита можно предложить в структуре C. tropicalis сорбитпозитивный и сорбитнегативный варианты, что может быть полезным при расследовании вспышек, вызванных данным патогеном. По-видимому, у C. tropicalis при длительном культивировании в присутствии изначально неферментируе-мых углеводов возможна модификация экзополиса-харидазной активности, синтез изомераз сахаров, позволяющие приспособится к субстрату. Для инфекций у человека такая гипотеза имеет два важных следствия: (1) при развитии в тканях вероятна деградация этим грибом гликанов межклеточного вещества и (2) при существовании в полимикробных ассоциациях и лимите доступа органических веществ возможно использование ряда углеводов бактериального происхождения, особенно разнообразных у
грамотрицательных бактерий. Активное образование филаментов у штаммов длительного срока хранения делает их удобными объектами для моделирования биопленок.
Для методики микроскопического исследования Candida spp., как это установлено в данной работе с C. tropicalis, целесообразно использовать для окраски микропрепаратов метиленовый синий, фуксин или бриллиантовый зеленый, но не везувин; а из методов микроскопии неокрашенных препаратов наиболее демонстративные картины для наблюдения удается получить при работе в технике «темного поля».
Дальнейший интерес представляют сравнительные исследования штаммов C. tropicalis с различным сроком коллекционного хранения в аспекте их вирулентности и чувствительности к противогрибковым лекарственным препаратам.
Благодарим заведующую Российской коллекцией патогенных грибов Г.А. Чилину за предоставление штаммов C. tropicalis для исследования.
Исследование выполнено в рамках государственного задания Минздрава России на 2022-2024 гг. «Разработка средств быстрой диагностики тяжелых грибковых инфекций и индикации генетических маркеров устойчивости возбудителей инвазив-ного кандидоза к противогрибковым лекарственным средствам» (№ НИОКТР 121111000019-5).
ЛИТЕРАТУРА
1. Alves R., Sousa-Silva M., Vieira D., et al. Carboxylic acid transporters in Candida pathogenesis. MBio. 2020; 11(3): e00156-20. doi: 10.1128/mBio.00156-20.
2. Mancera E., Frazer C., Porman A.M., et al. Genetic Modification of Closely Related Candida Species. Front. Microbiol. 2019; 10: 357. doi: 10.3389/fmicb.2019.00357.
3. Vasilyeva N.V., Raush E.R., Rudneva M.V., et al. Etiology of invasive candidosis agents in Russia: a multicenter epidemiological survey. Front. Med. 2018; 12(1): 84-91. doi: 10.1007/s11684-017-0612-x.
4. Горемыкина Е.А., Слукин П.В., Багирова Н.С., и др. Фенотипические и генетические особенности клинических штаммов Candida spp. Современные проблемы эпидемиологии, микробиологии и гигиены. Материалы XIV Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов Роспотребнадзора. Москва, 2022: 73-76. [Goremykina E.A., Slukin P. V., Bagirova N.S., et al. Phenotypic and genetic features of clinical strains of Candida spp. Modern problems of epidemiology, microbiology and hygiene. Materials of the XIV All-Russian Scientific and Practical Conference of Young Scientists and Specialists of Federal Service for Supervision of Consumer Rights and Human Welfare. Moscow, 2022: 73-76. (in Russ.)].
5. Zuza-Alves D.L., Silva-Rocha W.P., Chaves G.M. An Update on Candida tropicalis Based on Basic and Clinical Approaches. Front. Microbiol. 2017; 8: 1927. doi: 10.3389/fmicb.2017.01927.
6. Khan Z., Ahmad S., Mokaddas E., et al. Development of Echinocandin Resistance in Candida tropicalis following Short-Term Exposure to Caspofungin for Empiric Therapy. Antimicrob Agents Chemother. 2018; 62(4): e01926-17. doi: 10.1128/AAC.01926-17.
7. Oliveira J.S., Pereira V.S., Castelo-Branco D.S.C.M., et al. The yeast, the antifungal, and the wardrobe: a journey into antifungal resistance mechanisms of Candida tropicalis. Can. J. Microbiol. 2020; 6: 377-388. doi: 10.1139/cjm-2019-0531.
Поступила в редакцию журнала 31.03.2023 Принята к печати 20.04.2023
