УДК: 612.822:[576.535:577.322.5
Год издания: 2008

ВЛИЯНИЕ ИОНОВ ЖЕЛЕЗА, ЭДТА И ДИЭТИЛДИТИОКАРБАМАТА НА ФОСФОЛИПАЗНУЮ АКТИВНОСТЬ КУЛЬТУРАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ ПРИ РОСТЕ ГЕМОЛИТИЧЕСКИ АКТИВНОГО ГОСПИТАЛЬНОГО ШТАММА PSEUDOMONAS AERUGINOSA

Никандров В.Н.Пыж А.Э.
Рубрики: 76.35.33
Научно-исследовательский институт эпидемиoлогии и микробиологии
Тема НИР: изучение действия соединений синтетического и природного происхождения на активность гемолизинов и протеиназ штаммов Pseudomonas aeruginosa для разработки подавления путей их продукции.
Сроки выполнения НИР: 2006-2009 гг.
Научный руководитель: д-р биол. наук, проф. В.Н. Никандров.
Источник финансирования: госбюджет.

Среди факторов патогенности штаммов Pseudomonas aeruginosa важное место занимают гемолизины, в т. ч. гемолитическая фосфолипаза С. О гемолитической активности патогенных псев­домонад известно с 30-х гг. XX в., однако природа гемолитических субстанций остается предметом дискуссий, а закономерности их образования да­леки от полной ясности. В частности, о роли ме­таллов переменной валентности в образовании фосфолипазы С и регуляции ее активности данные литературы немногочисленны и фрагментарны.

Нами изучено влияние добавок ионов желе­за (Fe3+) как существенного условия образования других факторов патогенности - сине-зеленых пигментов, а также комплексонов ЭДТА и диэ­тилдитиокарбамата натрия (ДЭТК) в диапазоне концентраций 10-4-10-7 М на фосфолипазную активность культуральной жидкости в динамике роста P. eruginosa, штамм 23/2гоб2 (наиболее активный из госпитальных штаммов по продук­ции гемолизинов, предоставлен ЦНИЛ БГМУ) на мясо-пептонном бульоне в колбах Эрленмейера (250 мл) под ватно-марлевыми пробками при 37°C на термостатируемой качалке. Посевная доза со­ставляла 4,4 × 109 м.т./мл. Пробы культуральной жидкости отбирали каждые 2 ч, биомассу учиты­вали турбидиметрически при 600 нм, ее отделяли центрифугированием, в супернатантах определя­ли фосфолипазную активность по величине зон преципитации при гидролизе лецитина желтка куриного яйца в агаровом геле.

Внесение в питательную среду ионов Fe3+ вело к угнетению роста микроорганизма и снижению урожая биомассы на 20-33%, при минимальной концентрации железа - на 51%. Накопление фос­фолипазной активности при этом существенно замедлялось (отмечалось 60% остаточной актив­ности по сравнению с контролем), особенно при максимальной концентрации иона (10-4 М), а при концентрациях 10-5-10-7 М лецитиназная актив­ность снижалась на 20-34% уже в экспоненциаль­ной фазе роста.

Культивирование штамма 23/2гоб2 в присут­ствии ЭДTA принципиально не влияло на скорость выхода культуры в стационарную фазу и урожай биомассы. Однако в максимальной концентрации комплексон полностью подавлял фосфолипазную активность микробных культур, а при более низ­ких его концентрациях уровень фосфолипазной активности существенно превышал таковой в контроле, что особенно заметно было в начальный период роста (рис. 1).


Рис.1. Влияние добавки ЭДТА в питательную среду на фосфолипазную активность супернатантов культуральной жидкости в динамике роста штамма 23/2 гоб2. Концентрация ЭДТА: 1 - контроль; 2 - 10-4 М; 3 - 10-5 М; 4 - 10-6 М; 5 - 10-7 М

Введение в питательную среду ДЭТК существен­но не влияло на характер роста микробной культуры, лишь при максимальной концентрации комплексона рост замедлялся. Накопление фосфолипазной актив­ности резко угнеталось при концентрации комплек­сона 10-6 М, а при увеличении ее на порядок - практически полностью исчезало (рис. 2).

Вместе с тем, при максимальной концентрации ДЭТК отмечено лишь замедление появления фосфо­липазной активности, максимальный же ее уровень не отличался от контроля, а при минимальной - по­явление фосфолипазной активности в культураль­ной жидкости даже опережало контроль.

Итак, добавление ионов железа в питатель­ную среду вело к снижению уровня фосфолипаз­ной активности при росте госпитального штамма P. aeruginosa, по-видимому обусловленном пода­влением роста микроорганизма. ЭДТА и ДЭТК, связывающие катионы металлов, в концентрации 10-4 и 10-5 М соответственно вызвали резкое снижение уровня фосфолипазной активности на всем протяжении культивирования, но без угнетения роста микроорганизма. Следовательно, комплек­соны, возможно, ингибируют уже образовавшиеся фосфолипазы и/или образование активных энзи­мов. Под их воздействием наблюдается сложная концентрационная зависимость. Здесь уместно упомянуть о способности P. aeruginosa утилизи­ровать ряд органических соединений (к которым относятся и ДЭТК), включая дезинфектанты. Учитывая все возрастающую роль микроорга­низма как возбудителя госпитальных инфекций и его колоссальную устойчивость к антибиотикам, дезинфектантам, полученные результаты создают предпосылки для изыскания путей и средств по­давления образования активной гемолитической фосфолипазы в перспективе.


Область применения: медицинская микробиология, общая, медицинская и прикладная энзимология, экспериментальная медицина, медицинская биотехнология.
Рекомендации по использованию: полученные результаты необходимо учитывать при разработке путей и средств подавление образования активной гемолитической фосфолипазы как фактора патогенности P. aeruginosa.
Предложения по сотрудничеству: совместные исследования с институтами и центрами, разрабатывающими вопросы инфекционной патологии, биохимии и физиологии патогенных микроорганизмов, медицинской биотехнологии, в Беларуси, странах СНГ и дальнего зарубежья.


в начало med.by баннеры учреждения авторы расширенный поиск
Достижения медицинской науки Беларуси.
Copyright © 1997-2024 НИО РНМБ
Вопросы и комментарии просьба отправлять Администратору сайта