РОЛЬ РЕГУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ «QUORUM SENSING» В ОБРАЗОВАНИИ БИОПЛЕНОК БАКТЕРИЯМИ BURKHOLDERIA CEPACIA И PSEUDOMONAS AERUGINOSA
- Авторы: Чернуха М.Ю1, Данилина Г.А1, Алексеева Г.В1, Шагинян И.А1, Гинцбург А.Л1
-
Учреждения:
- НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи, Москва
- Выпуск: Том 86, № 4 (2009)
- Страницы: 39-43
- Раздел: Статьи
- Дата подачи: 09.06.2023
- Дата публикации: 15.08.2009
- URL: https://microbiol.crie.ru/jour/article/view/13295
- ID: 13295
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Цель. Определение влияния химически синтезированных лактонов с различной длиной углеродной цепи на образование биопленок у бактерий B.cepacia и P.aeruginosa. Материалы и методы. Использовано 54 штамма B.cepacia включая референс-штаммы, клинические образцы и эталонный штамм PA103 P.aeruginosa. Лактоны С4 [N-(3-гидроксибутаноил)-L-гомосерин лактон], С6 [N-(3-оксогексаноил)-Lгомосерин лактон], С8 [N-(3-оксооктаноил)-Lгомосерин лактон], С0 [L-гомосерин лактонHBr] были синтезированы и очищены методом колоночной хроматографии. Образование биопленок изучали с помощью определения способности штаммов В. cepacia к адгезии на поверхности 96-луночной полистероловой планшеты. Результаты. 83,3% изученных штаммов обладали способностью к формированию биопленки. Было показано, что лактоны С4+С8 и С6+С8 при добавлении в среду культивирования усиливают рост биопленки B.cepacia. При анализе показателей оптической плотности (ОП) биопленки P.aeruginosa было обнаружено, что лактоны С4, С8, С4+С6, С4+С8, С6+С8 ингибируют образование биопленки. Наиболее выраженным было снижение показателя ОП биопленки P.aeruginosa при выращивании культуры в присутствии лактона С0. Заключение. Полученные данные свидетельствуют о различном действии лактонов и их сочетаний на образование биопленки бактерий B.cepacia и P.aeruginosa. Подавление образования биопленки лактоном С0 у бактерий P.aeruginosa подтверждает необходимость разработки новых бактериостатических препаратов, способных ингибировать работу регуляторной системы «quorum sensing».
Ключевые слова
Полный текст
РОЛЬ РЕГУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ «QUORUM SENSING» В ОБРАЗОВАНИИ БИОПЛЕНОК БАКТЕРИЯМИ BURKHOLDERIA CEPACIA И PSEUDOMONAS AERUGINOSA×
Об авторах
М. Ю Чернуха
НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи, Москва
Г. А Данилина
НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи, Москва
Г. В Алексеева
НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи, Москва
И. А Шагинян
НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи, Москва
А. Л Гинцбург
НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи, Москва
Список литературы
- Ильина Т.С., Романова Ю.М., Гинцбург А.Л. Биопленки как способ существования бактерий в окружающей среде и организме хозяина: феномен, генетический контроль и системы регуляции их развития. Генетика. 2004, 40 (11): 1-12.
- Рыбальченко О.В., Бондаренко В.М., Добрица В.П. Атлас ультраструктуры микробиоты кишечника человека. СПб, Изд-во ВМА, 2008.
- Хмель И.А., Веселова М.А., Метлицкая А.З. и др. Синтез сигнальных N-ацил-гомосерин-лактонов, участвующих в межклеточном обмене информацией, у ризосферных и почвенных бактерий Pseudo- monas и Xanthomonas. Генетика. 2002, 38: 568-570.
- Чернуха М.Ю., Романова Ю.М., Малеев Г.В. и др. Роль регуляторной системы «Quorum sensing» в симбиотическом взаимодействии бактерий Burkholderia cepacia и Pseudomonas aeruginosa при смешанной инфекции. Журн. микробиол. 2006, 4: 32-37.
- Шагинян И.А., Данилина Г.А., Чернуха М.Ю. и др. Формирование биопленок клиническими штаммами бактерий комплекса Burkholderia cepacia в зависимости от их фенотипических и генотипиче- ских характеристик. Там же. 2007, 1: 3-9.
- Davies D.G., Parsek M.R., Pearson J.P. et al. The involvement of cell-to cell signals in the development of a bacterial biofilm. Science. 1998, 280: 295-298.
- Donlan R.M. Biofilms and device-associated infections. Emerg. Infect. Dis. 2001, 7: 277-281.
- Gilligan P.H. Pseudomonas and Burkholderia. In: Manual of Clinical Microbiology. Washington Press, 1995, p. 509-519.
- Govan J.R., Deretic V. Microbial pathogenesis in cystic fibrosis: mucoid Pseudomonas aeruginosa and Burkholderia cepacia. Microbiol. Rev. 1996, 60: 539-574.
- Huber B., Riedel K., Hentzer M. et al. The cep quorum-sensing system of Burkholderia cepacia H111 controls biofilm formation and swarming motility. Microbio- logy. 2001, 147: 2517-2528.
- Lutter E., Lewenza S., Dennis J.J. et al. Distribution of quorum-sensing genes in the Burkholderia cepacia complex. Infect.Immun. 2001, 7(69): 4661–4666.
- Mahenthiralingam E., Urban T.A., Goldberg J.B. The multifarious, multireplicon Burkholderia cepacia complex. Nature Rev. Microbiol. 2005, 2(3): 144-156.
- Singh P.K., Schaeer A.L., Parsek M.R. et al. Quorum-sensing signals indicate that cystic fibrosis lungs are infected with bacterial biofilms. Nature. 2000, 407: 762-764.
- O’Toole G., Kaplan H.B., Kolter R. Biofilm formation as microbial development. Ann. Rev. Microbiol. 2000, 54: 49-79.