Влияние трофического стресса на жизнеспособность бактерий Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

2012, Т. 2, № 1-2

Современное лабораторное обеспечение.

и сопредельных стран. Оперативное расследование вспышек заболевания для выявления источника инфекции и путей передачи возбудителя затруднительно без комплекса молекулярно-биологических методов, способных быстро и четко дифференцировать различные штаммы. Целью данного исследования являлось изучение генотипирование штаммов представительной коллекции коксиелл с помощью мультилокусного анализа VNTR (тандемных повторов варьирующей копийности).

Исследовано 14 штаммов из коллекции ФБУН НИИ Эпидемиологии и Микробиологии имени Пастера. Для VNTR-анализа были выбрано 6 локусов вариабельных тандемных повторов. В результате кластерного анализа 6 полученных генотипов были разделены на 2 кластера. Отмечено сходство генотипов российских штаммов (шесть из семи штаммов) с западноевропейским референс-штаммом (Henzerling), штаммом, выделенным на территории Монголии, и вакцинным штаммом М44. Указанные штаммы вошли в состав первого геномного кластера. В то же время, три штамма, выделенные на территории республик Средней Азии (Казахстан, Узбекистан), представляли три разных генотипа в составе двух кластеров. Из них один штамм (Казахстанский-4) относился к первому кластеру, объединяющему российские и западноевропейский штаммы, два штамма — к генетически дистанцированному второму кластеру. Второй кластер включает также единственный российский штамм (Ленинградский-2), выделенный в ходе вспышки Ку-лихорадки на текстильном предприятии, которая, по данным эпидемиологического анализа, имела завозной характер.

Согласно результатам VNTR-анализа, популяция C. burnetii, циркулирующая на территории России, представляет генетически мономорфную группу. В республиках Средней Азии выявлена генетическая гетерогенность популяции патогена, связанная с циркуляцией нескольких генотипов, в том числе сильно дистанцированных. В целом, для аллельных вариантов тандемных повторов характерна географическая привязанность. При высокой дискриминационной способности VNTR-анализа возможно выявление штаммов, проникших из удаленных регионов, что является важным аспектом молекулярно-эпидемиологического анализа.

ВЛИЯНИЕ ТРОФИЧЕСКОГО СТРЕССА НА ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬ БАКТЕРИЙ

Ю.Д. Пахомов, Л.П. Блинкова, М.Л. Альтшулер, О.В. Никифорова

ФГБУ НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова РАМН, Москва

Некультивируемые формы бактерий образуются под действием неблагоприятных факторов окружающей среды. Актуальность изучения условий формирования и реактивации некультивируемых форм связана с необходимостью выявления источников инфекции в природе, возбудителей в клиническом материале, с оценкой микробной загрязненности воды, воздуха, пищевых продуктов и определением жизнеспособности клеток после анабиоза в вакцинных, пробиотических и других биопрепаратах. Цель работы — изучение жизнеспособности микроорганизмов при длительной инкубации в трофически скудной среде обитания. В опытах использованы штаммы Klebsiella pneumoniae 1954, Proteus vulgaris

HX 19222, Enterobacter aerogenes ГИСК 418, Alcaligenes faecalis 415, E. coli M17, E. coli (col IE1). Суточные культуры, выращенные при 37°C на питательном бульоне, пересевали на солевую среду с 0,1 г/л дрожжевого экстракта, использованную ранее для образования форм покоя у Azospirillum (Mulyukin A.L. et al., 2000). Через 24 час. культивирования бактерии переносили в ту же среду с 5-кратно сниженным источником азота и инкубировали в течение 1 года в условиях комнатной температуры. Общую численность бактерий определяли в камере Горяева, жизнеспособность вегетирующих клеток — по количеству коло-ниеобразующих единиц (КОЕ/мл). Тотальное число жизнеспособных клеток, включая некультивируе-мые, подсчитывали в люминесцентном микроскопе после окраски проб набором красителей Live/Dead. Количество некультивируемых клеток, неспособных формировать колонии на традиционных средах, оценивали, сопоставляя результаты. Аналогично определяли показатели для E. coli M17 и (colIE1), инкубированных в течение 10 месяцев в искусственной морской воде при +4°C. Максимум КОЕ/мл (в зависимости от вида) на солевой среде был 107—109 (исходный уровень 105—107). Изменение количества микроорганизмов характеризовалось сукцессионной сменой популяций, выражавшейся в чередующихся периодах отмирания большей части клеток и роста. Через 1 год инкубации в солевой среде жизнеспособность клеток всех видов составила 103—106 КОЕ/ мл. Наибольшую выживаемость (около 99%) имели E. aerogenes и P. vulgaris. Количество жизнеспособных клеток K. pneumoniae и A. faecalis составляло 66,4 и 68,6%, соответственно. Общее число жизнеспособных клеток E. coli в искусственной морской среде через 10 мес. составило 64,6% для колициногенной культуры E. coli (colIE1) и 89,1% для пробиотического штамма E. coli M17. Возможно, спонтанный синтез колицина снижал число клеток продуцента. Таким образом, при инкубации бактерий в течение 1 года в среде с низким содержанием азота или в морской воде через 10 мес. процент живых клеток, не всегда способных формировать колонии на традиционных средах, оставался достаточно высоким.

ФЕНОМЕН МИКРОБНОГО РАСПОЗНАВАНИЯ «СВОЙ-ЧУЖОЙ» В МИКРОСИМБИОЦЕНОЗЕ ЧЕЛОВЕКА

Н.Б. Перунова

Федеральное государственное учреждение науки Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза Уральского отделения Российской академии наук, г. Оренбург

Микросимбиоценоз, являясь одним из векторов ассоциативного симбиоза человека, представляет собой открытую единую саморегулирующуюся систему, представляющую совокупность популяций микроорганизмов различных (автохтонных и аллох-тонных) видов, находящихся в сложных взаимосвязях, исход которых определяет гомеостаз хозяина (Бухарин О.В., 2011). Формирование микросимбио-ценоза обусловлено наличием системообразующего фактора, который, как показано ранее, определяется универсальными физиологическими функциями микросимбионтов: рост/размножение и персистен-ция (Бухарин О.В., Перунова Н.Б., 2010).

Изучение механизмов функционирования ми-кросимбиоценоза под контролем его системообразующего фактора, позволило выявить феномен