Journal of microbiology, epidemiology and immunobiologyJournal of microbiology, epidemiology and immunobiologyЖурнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии0372-93112686-7613Central Research Institute for Epidemiology14065ArticlesСтатьиShort CommunicationCHARACTERISTICS OF FORMATION, INHIBITION AND DESTRUCTION OF YERSINIA PSEUDOTUBERCULOSIS BIOFILMS FORMING ON ABIOTIC SURFACESХАРАКТЕРИСТИКА ОБРАЗОВАНИЯ, ИНГИБИРОВАНИЯ И РАЗРУШЕНИЯ БИОПЛЕНОК YERSINIA PSEUDOTUBERCULOSIS, ФОРМИРУЮЩИХСЯ НА АБИОТИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЯХTerentievaN. AТерентьеваН. АTimchenkoN. FТимченкоН. ФBalabanovaL. AБалабановаЛ. АRasskazovV. AРассказовВ. АPacific Ocean Institute of Bioorganic ChemistryТихоокеанский институт биоорганической химииResearch Institute of Epidemiology and MicrobiologyНИИ эпидемиологии и микробиологииPacific Ocean Institute of Bioorganic Chemistry,Far Eastern Federal UniversityТихоокеанский институт биоорганической химии, Дальневосточный федеральный университет15062015923NO3 (2015)№3 (2015)727809062023Copyright ©; 2015, Terentieva N.A., Timchenko N.F., Balabanova L.A., Rasskazov V.A.Copyright ©; 2015, Терентьева Н.А., Тимченко Н.Ф., Балабанова Л.А., Рассказов В.А.2015Terentieva N.A., Timchenko N.F., Balabanova L.A., Rasskazov V.A.Терентьева Н.А., Тимченко Н.Ф., Балабанова Л.А., Рассказов В.А.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://microbiol.crie.ru/jour/article/view/14065

Aim. Detection of conditions of Yersinia pseudo tuberculosis biofilm formation, their quantitative testing. Materials and methods. Y. pseudotuberculosis strains, nutrient media, standard 96-well polystyrene plates, crystal violet dye as well as bacteriologic, spectrophotometric, statistical methods were used. Results. All the studied Y. pseudotuberculosis strains formed a well expressed biofilm on abiotic surface during cultivation of bacteria in 200 pl of a plate well at a temperature of 20 - 22°C for 4 - 7 days. Bacteria CFU number in biofilm reduced by day 10 of incubation. DNAse I was found to inhibit biofilm formation, and also partially destroyed mature Y. pseudotuberculosis biofilm. The presence of DNA in extra-cellular matrix of biofilm was shown. Conclusion. An ability of Y. pseudotuberculosis to form biofilm on abiotic surface was established. The conditions of biofilm formation were determined. Inhibiting effect of DNAse I on Y. pseudotuberculosis was shown.

Цель. Выявление условий формирования биопленок Ykrsinia pseudotuberculosis, их количественное тестирование. Материалы и методы. Использованы штаммы Y.pseudotu-berculosis, питательные среды, стандартные 96-луночные полистероловые планшеты, краситель кристаллический фиолетовый, а также методы: бактериологический, спектрофотометрический, статистический. Результаты. Все исследованные штаммы Y.pseudotu-berculosis формировали хорошо выраженную биопленку на абиотической поверхности при культивировании бактерий по 200 мкл в лунке планшета и температуре 20 - 22°С в течение 4 - 7 сут. Число КОЕ бактерий в составе биопленок снижалось к 10 сут. инкубирования. ДНКаза I ингибировала образование биопленки, а также частично разрушала зрелую биопленку Y.pseudotuberculosis. Показано наличие ДНК во внеклеточном матриксе биопленки. Заключение. Установлена способность Y.pseudotuberculosis образовывать биопленки на абиотической поверхности. Определены условия формирования биопленок. Показано ингибирующее действие ДНКазы I на биопленки Y.pseudotuberculosis.

Yersinia pseudotuberculosisYersinia pseudotuberculosisbiofilmDNAse IбиопленкаДНКаза IВидяева Н. А., Ерошенко Г. А., Куклева Л. М. и др. Образование биопленки у штаммов Y. pestis, выделенных в Астраханской области. Журн. микробиол. 2010, 3: 3-10.Видяева Н.А., Ерошенко Г.А., Шавина Н.Ю. и др. Изучение способности к образованию биопленок у штаммов Y. pestis основного и неосновного подвидов. Журн. микробиол. 2009, 5: 13-19.Инструкция «Эпидемиология, лабораторная диагностика иерсиниозов, организация и проведение профилактических и противоэпидемических мероприятий». МЗ СССР, 1990.Кузнецов В.Г. Роль местообитаний внеорганизменной популяции возбудителя в эпидемиологии псевдотуберкулеза. Журн. микробиол. 1997, 5: 17-22.Романова Ю.М., Гинцбург А.Л. Бактериальные биопленки как естественная форма существования бактерий в окружающей среде и организме хозяина. Журн. микробиол. 2011, 3: 99-109.Atkinson S., Goldstone J., Joshua G. W. P. et al. Biofilm development on caenorhabditis elegans by yersinia is facilitated by quorum sensing-dependent repression of type iii secretion. PLoS Pathog. 2011, 7 (1): 6; 7 (1): e1001250. doi: 10.1371/journal.ppat.1001250.6.Fang N., Gao H., Wang L. et al. Optimized methods for biofilm analysis in Yersinia pestis. Biomed Environ Sci. 2013, 26 (5): 408-411.Flemming H. C., Neu T. R., Wozniak D. J. The EPS matrix: The house of biofilm cells. J. Bacteriology. 2007, 1899 (22): 7945-7947.Gilan I., Sivan A. Effect of proteases on biofilm formation ofthe plastic-degrading actinomyc-ete Rhodococcus ruber C208. FEMS Microbiol Lett. 2013, 342 (1): 18-23.Gilan I., Sivan A. Extracellular DNA plays an important structural role in the biofilm of the plastic degrading actinomycete Rhodococcus ruber. Adv. Microbiol. 2013, 3: 543-551.Hall-Stoodley L., Costerton J.W., Stoodley P. Bacterial biofilms: from the natural environment to infectious diseases. Nat. Rev. Microbiol. 2004, 2 (2): 95-108.Ioannidis A., Kyratsa A., Ioannidou V et al. Detection of biofilm production of Yersinia en-terocolitica strainsi from infected children and comparative antimicrobial susceptibility of biofilm versus planktonic forms. Mol. Diagn. Ther. 2014, Jan 9. PMID: 24403168.Kaplan J. B., Izano E.A., Gopal P. et al. Low levels of P-lactam antibiotics induce extracellular DNA release and biofilm formation in Staphylococcus aureus. mBio. 2012, 3 (4): e00198- doi: 10.1128/mBio.00198-12.Landini P., Antoniani D., Burgess J.G., Nijland R. Molecular mechanisms of compounds affecting bacterial biofilm formation and dispersal. Appl. Microbiol. Biotechnol. 2010, 86 (3): 813-823. doi: 10.1007/s00253-010-2468-8.Nijland R., Hall M.J., Burgess J.G. Dispersal ofbiofilms by secreted, matrix degrading, bacterial DNAse. PLoS One. 2010, 5 (12): e15668.Tetz G.V., Artemenko N.K., Tetz V.V. Effect of DNase and antibiotics on biofilm characteristics. Antimicrob. Agents Chemother. 2009, 53 (3): 1204-1209.