ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ГРУППЫ БИФИДОФЛОРЫ КИШЕЧНОЙ МИКРОБИОТЫ В АССОЦИАТИВНОМ СИМБИОЗЕ ЧЕЛОВЕКА
- Авторы: Бухарин О.В.1, Иванова Е.В.1, Перунова Н.Б.1, Никифоров И.А.1
-
Учреждения:
- Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН
- Выпуск: Том 95, № 1 (2018)
- Страницы: 3-9
- Раздел: ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
- Дата подачи: 10.04.2019
- Дата публикации: 28.02.2018
- URL: https://microbiol.crie.ru/jour/article/view/240
- DOI: https://doi.org/10.36233/0372-9311-2018-1-3-9
- ID: 240
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Цель. Определение функциональных групп бифидофлоры толстого кишечника человека на основе анализа особенностей спектра метаболитов, протеома, биопрофиля, иммунорегуляторных свойств и способности проводить дифференцировку «свой-чужой» среди ассоциантов. Материалы и методы. Материалом служили 260 штаммов бифидобактерий, выделенных из 122 кишечных микросимбиоценозов. Экспериментальные исследования проводились с использованием бактериологических, хроматографического и иммунологических методов. Статистическая обработка материала выполнена средствами пакета Statistica 10.0 с использованием k-кластерного анализа и дискриминантного метода. Результаты. В результате работы определены 3 кластера, содержащих штаммы различных видов бифидобактерий. Первый кластер был представлен В. bifidum и характеризовался наличием антипептидной активности штаммов в отношении FNO-a и INF-y, IL-10. Во втором кластере преобладали культуры В. longum, где значимыми были параметры системообразующего фактора микросимбиоценоза, способность к микробному распознаванию, антагонистическая активность и продукция уксусной кислоты. В третьем кластере видовой состав бифидобактерий был разнообразен, а информативными тестами явились - продукция штаммами масляной, капроновой кислот и их изоформ. Заключение. Ключевая функция бифидофлоры в регуляции гомеостаза кишечного биотопа реализуется за счет образования функциональных кластеров, среди которых первая группа участвует в формировании цитокинового баланса, вторая - ответственна за дискриминацию ассоциативной микробиоты и прямую защиту биотопа от патогенов, а третья необходима для поддержания барьерной метаболической функции энтероцитов в толстом кишечнике человека.
Об авторах
О. В. Бухарин
Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: noemail@neicon.ru
Россия
Е. В. Иванова
Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН
Email: noemail@neicon.ru
Россия
Н. Б. Перунова
Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН
Email: noemail@neicon.ru
Россия
И. А. Никифоров
Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН
Email: noemail@neicon.ru
Россия
Список литературы
- Бухарин О.В., Лобакова Е.С., Перунова Н.Б., Усвяцов Б.Я., Черкасов С.В. Симбиоз и его роль в инфекции. Екатеринбург, УрО РАН, 2011.
- Бухарин О.В., Перунова Н.Б., Иванова Е.В. Бифидофлора при ассоциативном симбиозе человека. Екатеринбург, УрО РАН, 2014.
- Бухарин О.В., Перунова Н.Б. Микросимбиоценоз. Екатеринбург, УрО РАН, 2014.
- Бухарин О.В., Иванова Е.В., Перунова Н.Б., Чайникова И.Н. Роль бифидобактерий в формировании иммунного гомеостаза человека. Журн. микробиол. 2015, 6: 98-104.
- Aires J., Anglade R, Baraige F. et al. Proteomic comparison of the cytosolic proteins of three Bifidobacterium longum human isolates and B. longum NCC2705. BMC Microbiology. 2010, 10: 29.
- Besten G., van Eunen K., Groen A. et al. The role of short-chain fatty acids in the interplay between diet, gut microbiota, and host energy metabolism. J. Lipid Res. 2013, 54 (9): 23252340.
- Campana R., van Hemert S., Baffone W. Strain-specific probiotic properties of lactic acid bacteria and their interference with human intestinal pathogens invasion. Gut Pathog. 2017, 9:12.
- Cheikhyoussef A., Pogori N., Chen H. Antimicrobial activity and partial characterization of bacteriocin-like inhibitory substances (BLIS) produced by Bifidobacterium infantis BCRC 14602. Food Control. 2009,20: 553-559.
- Ferrario C., Duranti S., Milani C. et al. Exploring amino acid auxotrophy in Bifidobacterium bifidum PRL2010. Front. Microbiol. 2015,6: 1331.
- Kamada N., Nunez G. Role ofthe gut microbiota in the development and function oflymphoid cells. J. Immunol. 2013, 190 (4): 1389-1395.
- Martinez FA., Balciunas E.M., Converti A. et al. Bacteriocin production by Bifidobacterium spp. A review. Biotechnol. Adv. 2013, 31 (4): 482-488.
- Milani C., Lugli G.A., Duranti S. et al. Genomic encyclopedia of type strains of the genus bifidobacterium. Appl. Environ. Microbiol. 2014, 80: 6290-6302.
- Sampson T.R., Mazmanian S.K. Control ofbrain development, function, and behavior by the microbiome. Cell Host Microbe. 2015, 17 (5): 565-576.
- Sun Y., O’Riordan M.X.D. Regulation of bacterial pathogenesis by intestinal short-chain fatty acids. Adv. Appl. Microbiol. 2013, 85:93-118.
- Turroni F., Tavemiti V, Ruas-Madiedo P.etal. Bifidobacterium bifidum PRL2010 modulates the host innate immune response. Appl. Environ. Microbiol. 2014, 80 (2): 730-740.