Journal of microbiology, epidemiology and immunobiologyJournal of microbiology, epidemiology and immunobiologyЖурнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии0372-93112686-7613Central Research Institute for Epidemiology5510.36233/0372-9311-2016-3-88-97REVIEWSОБЗОРЫROLE OF BIOFILMS IN SURVIVAL AND PRESERVATION OF VIRULENCE OF CHOLERA VIBRIOS IN THE ENVIRONMENT AND HUMAN ORGANISMРОЛЬ БИОПЛЕНОК В ВЫЖИВАЕМОСТИ И СОХРАНЕНИИ ВИРУЛЕНТНОСТИ ХОЛЕРНЫХ ВИБРИОНОВ В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ И ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКАTitovaS. V.ТитоваС. В.
Russian Federation
AlekseevaL. P.АлексееваЛ. П.
Russian Federation
AndrusenkoI. T.АндрусенкоИ. Т.
Russian Federation
Rostov-on-Don Institute for Plague ControlРостовский-на-Дону противочумный институт28062016933889710042019Copyright ©; 2016, Titova S.V., Alekseeva L.P., Andrusenko I.T.Copyright ©; 2016, Титова С.В., Алексеева Л.П., Андрусенко И.Т.2016Titova S.V., Alekseeva L.P., Andrusenko I.T.Титова С.В., Алексеева Л.П., Андрусенко И.Т.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://microbiol.crie.ru/jour/article/view/55

Materials regarding biofilms of cholera vibrios are presented. Formation of biofilms is shown to be a significant pathogenicity factor and one of the main strategies, increasing survival of cholera vibrios in human organism and the environment.

Представлены материалы относительно биопленок холерных вибрионов. Показано, что формирование биопленок является существенным фактором патогенности и одной из основных стратегий, повышающих выживание холерных вибрионов в организме человека и в окружающей среде.

cholera vibriosbiofilmenvironmenthuman intestinepathogenicity factorsхолерные вибрионыбиопленкаокружающая средакишечникчеловекафакторы патогенностиБлинкова Л.П. Перспективы использования бактериоцинов для профилактики и терапии инфекций. Журн. микробиол. 1984, 5: 10-15.Голубев Б.П. Экологические аспекты распространения вибрионов Эльтор в объектах окружающей среды. Автореф. дис. канд. мед. наук. Саратов, 1993.Лахтин В.М., Алешкин В.А., Лахтин М.В. и др. Лектины, адгезины и лектиновые вещества лактобацилл и бифидобактерий. Вестник РАМН. 2006, 1: 28-34.Маркина О.В., Шелохович А.И., Терентьев А.Н. и др. Стабилизированные фазовые варианты Vibrio cholerae El Tor P-18895. В: Холера и патоген, для человека вибрионы. Ростов-на-Дону, Дониздат, 2014, 27: 112-114.Мишанькин Б.Н., Дуванова О.В., Романова Л.В. и др. Мембранный белок ОтрТ холерного вибриона как возможный представитель омптинов семейства Vibrionaceae. Проблемы особо опасных инфекций. 2014, 3: 52-56.Мишанькин Б.Н., ШиманюкН.Я., Водопьянов С.О. идр. Изучение хитинолитического комплекса холерного вибриона сероварианта 0139. Биотехнология. 2010, 1: 32-40.Мишанькин Б.Н., Дуванова О.В., Шипко Е.С. и др. Система активации плазминогена у Vibrio cholerae. Журн. микробиол. 2013, 5: 13-20.Сизова Ю.В., Черепахина И.Я., Балахнова В.В. идр. Вариабельность свойств, характеризующих способность к выживанию холерных вибрионов в биопленочных сообществах. Пробл. особо опасных инф. 2012, 3 (113): 54-57.ШиманюкН.Я., Дуванова, О.В., Сучков И.Ю. идр. Нейраминидаза Vibrio cholerae 0139 «Бенгал»: обнаружение, очистка и некоторые свойства. Биотехнология, 1999, 3: 56-62.Augustine N., Peter A.W., Kerkar S., Thomas S. Arctic actinomycetes as potential inhibitors of Vibrio cholerae biofilm. Curr. Microbiol. 2012, 64 (4): 338-342.Berk V., Fong J.C., Dempsey G.T. et al. Molecular architecture and assembly principles of Vibrio cholerae biofilms. Science. 2012, 337 (6091): 236-239.Blokesch M. Chitin colonization, chitin degradation and chitin-induced natural competence of Vibrio cholerae are subject to catabolite repression. Environ. Microbiol. 2012, 14 (8): 1898-1912.Boyhan S., Beyhan S., Tischler A.D. et al. Transcriptome and phenotypic responses of Vibrio cholerae to increased cyclic di-GMP level. J. Bacteriol. 2006, 188 (10): 3600-3613.Castro-Rosas J., Escartin, E.F. Increased toleranceof Vibrio cholerae 01 to temperature, pH, or dryingassociated with colonization of shrimp carapaces. Int. J. Food Microbiol. 2005,102: 195-201.Costerton J.W., Stewart P.S., Greenberg E.P. Bacterial biofilms: a common cause of persistentinfections. Science. 1999, 284: 1318-1322.Emch M., Feldacker C., Yunus M. et al. Effects of global climate on infectious disease: the cholera model. Am. J. Trap. Med. Hyg. 2008, 78: 823-832.Faruque S.M., Albert M.J., Mekalanos J.J. Epidemiology, genetics, and ecology of toxigenic Vibrio cholera. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 1998, 62 (4): 1301-1314.Faruque S.M., Biswas K., Udden S.M. etal. Transmissibility of cholera: in vivo-formed biofilms and their relationship to infectivity and persistence in the environment. Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 2006, 103 (16): 6350-6355.Franklin A., Soderlind O., Mollby R. Plasmids coding for enterotoxins, K88 antigen and colicins in porcine Escherichia coli strains of O-group 149. Med. Microbiol. Immunol. 1981,170:63-72.Giglio K.M., Fong J.C., Yildiz F.H., Sondermann H. Structural basis for biofilm formation via the Vibrio cholerae matrix protein RbmA. J. Bacteriol. 2013, 195 (14): 3277-3286.Gillor O., Kirkur B.C., Riley M.A. Colicins and microcins: the next generation antimimicro-bials. Adv. Appl. Microbiol. 2004, 54: 129-146.Gopalakrishnan S., Durai M., Kitchens K. et al. Larazotide acetate regulates epithelial tight junctions in vitro and in vivo. Peptides. 2012, 35 (1): 86-94.Hartley D.M., Morris J.M., Smith D.L. Hyperinfectivity: a critical element in the ability ofV. cholerae to cause epidemics? PLoS. Med. 2006, 3 (1): e7.Islam M.S., Drasar B.S., Bradley D.J. Survival of toxigenic Vibrio cholerae 01 with a common duckweed, Lemna minor, in artificial aquatic ecosystems. Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 1990, 84 (3): 422-424.Kaplan J.B., Ragunath C., Ramasubbu N., Fine D.H. Detachment of Actinobacillus actinomycetemcomitans biofilm cells by an endogenous (5-hexosaminidase activity. J. Bacteriol. 2003, 185 (16): 4693-4698.Maestre-Reyna M., Wu W.J., Wang A.H. Structural insights into RbmA, a biofilm scaffolding protein ofV. cholerae. PLoS One. 2013, 8 (12): e82458.Moorthy S., Watnic P.I. Genetic evidence that the Vibrio cholerae monolayer is a distinct stage in biofilm development. Mol. Microbiol. 2004, 52 (2): 573-587.Mudrak B., Tamayo R. The Vibrio cholerae Pst2 phosphate transport system is upregulated in biofilms and contributes to biofilm-induced hyperinfectivity. Infect. Immun. 2012, 80 (5): 1794-1802.Olivier V, Queen J., Satchell K.J.F Successful small intestine colonization of adult mice by Vibrio cholerae requires ketamine anesthesia and accessory toxins. PLoS One. 2009, 4 (10): e7352.Parker Z.M., Pendergraft S.S., Sobieraj J. et al. Elevated levels ofthe norspermidine synthesis enzyme NspC enhance Vibrio cholerae biofilm formation without affecting intracellular norspermidine concentrations. Expert Rev. Gastroenterol. Hepatol. 2012, 6 (1): 17-23.Purdy A.E., Watnick P.I. Spatially selective colonization of the arthropod intestine through activation of Vibrio cholerae biofilm formation. Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 2011, 108 (49): 19737-19742.Ray V.A., Morris A.R., Visick K.L. A semi-quantitative approach to assess biofilm formation using wrinkled colony development. J. Vis. Exp. 2012, 64: pii-4035.Seper A., Fengler V.H., Roier S. et al. Extracellular nucleases and extracellular DNA play important roles in Vibrio cholerae biofilm formation. Mol. Microbiol. 2011, 82 (4): 1015-1037.Spagnuolo M.A., Dirita V, Kirschner D. A model for Vibrio cholerae colonization of the human intestine. J. Theor. Biol. 2011, 289: 247-258.Suckow G., Seitz P., Blokesch M. Quorum sensing contributes to natural transformation of Vibrio cholerae in a species-specific manner. J. Bacteriol. 2011, 193 (18): 4914-4924.Tamayo R., Pratt J.T., Camilli A. Roles of cyclic diguanylate in the regulation of bacterial pathogenesis. Annual Rev. Microbiol. 2007, 61: 131-148.Tamayo R., PatimallaB., Camilli A. Growth in a biofilm induces a hyperinfectious phenotype in Vibrio cholerae. Infect. Immun. 2010, 78 (8): 3560-3569.Valeru S.P., Wai S.N., Saeed A. et al. ToxR of Vibrio cholerae affects biofilm, rugosity and survival with Acanthamoeba castellanii. BMC Res. Notes. 2012, 5 (1): 33.Watnick P.I., Kolter R. Steps in the development of a Vibrio cholerae El Tor biofilm. Mol. Microbiol. 1999, 34: 586-595.Zettler Erik R., Tracy J. Mincer, Linda A. Amaral-Zettler. Life in the «Plastisphere»: Microbial communities on plastic marine debris. Envir. Sci.Technol. 2013, 47 (13): 7137-7146.