CC BY
37
и ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. ИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИ
© Коллектив авторов, 2013 УДК 616.981.51:616-17
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ФАГОДИАГНОСТИКИ СИБИРСКОЙ ЯЗВЫ: ОЦЕНКА СПЕЦИФИЧНОСТИ БАКТЕРИОФАГА «186»
Т. М. Головинская, О. И. Цыганкова, А. Г. Рязанова, А. Н. Куличенко Ставропольский научно-исследовательский противочумный институт
Сибиреязвенные бактериофаги занимают важное место в перечне препаратов для диагностики сибирской язвы,обеспечивая проведение одного из обязательных тестов идентификации Bacillus anthracis. Бактериофаги, применяющиеся для идентификации культур B. anthracis, обладают различным спектром специфической литиче-ской активности и показателем специфичности [1, 2, 4, 5, 6, 7]. В связи с этим идет постоянный поиск новых бактериофагов, оптимальных по указанным свойствам.
В рабочей коллекции лаборатории сибирской язвы ФКУЗ Ставропольского противочумного института Роспотребнадзора длительное время находится бактериофаг «186», полученный от врача-бактериолога Туркменской противочумной станции Д.В. Жегловой, которая выделила его в 1967 г из пораженной им культуры антракоида. Диагностические характеристики этого бактериофага были изучены недостаточно полно.
Цель настоящей работы - провести сравнительную оценку специфичности бактериофага «186» с коммерческими препаратами диагностических сибиреязвенных бактериофагов «Гамма А-26», «Fah - ВНИИВВиМ» и «R/D-Ph-6» и экспериментальными сериями бактериофагов «ВА-9», «К ВИЭВ», «Саратов».
Материал и методы. В опытах применялись коммерческие препараты бактериофагов: «Fah - ВНИИВВиМ» (1х108 БОЕ/см3, ГНУ ВНИИ ветеринарной вирусологии и микробиологии, г Покров), «R/D-Ph-6» (1х108 БОЕ/см3) в виде фаг-тест набора «Оболенск R1» (ФГУН Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии Роспотребнадзора, г Оболенск), «Гамма А-26» (2,2х109 БОЕ/см3, ФКУЗ Ставропольский противочумный институт Роспотреб-надзора). Экспериментальные серии бактериофагов «186» (2,5х1010 БОЕ/см3), «ВА-9» (2,8х109 БОЕ/см3), «Саратов» (1,5х1010 БОЕ/см3), «К ВИЭВ» (1,9х108 БОЕ/ см3) были получены авторами в лаборатории сибирской язвы ФкУз Ставропольский противочумный ин-
Головинская Татьяна Михайловна, научный сотрудник лаборатории сибирской язвы Ставропольского научно-исследовательского противочумного института;
тел.: (8652)776274, 8(909)7622520; e-mail: [email protected] Цыганкова Ольга Ивановна,
доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник лаборатории сибирской язвы Ставропольского научно-исследовательского противочумного института; тел.: (8652)776274, 8(909)7598064; e-mail: [email protected]
Рязанова Алла Геннадиевна,
кандидат медицинских наук, заведующая лабораторией сибирской язвы Ставропольского научно-исследовательского противочумного института;
тел.: (8652)776274, 8(909)7646158; e-mail: [email protected]
Куличенко Александр Николаевич, доктор медицинских наук, профессор, директор Ставропольского научно-исследовательского противочумного института; тел.: (8652)260312
ститут Роспотребнадзора в 2011 г Спектр неспецифического литического действия изучался в условиях одного опыта для всех бактериофагов.
Оценку специфичности проводили с 74 штаммами представителей рода Bacillus, не относящихся к виду B. anthracis. Использовали 18 штаммов Bacillus сereus, 14 штаммов Bacillus thuringiensis, 15 штаммов Bacillus subtilis, 7 штаммов Bacillus megaterium, 1 штамм Bacillus mesentericus, 19 штаммов Bacillus species (spp.). Контролем служил вакцинный штамм B. anthracis СТИ-1.
Специфичность выражали процентным отношением количества не лизировавшихся штаммов спо-рообразующих сапрофитов рода Bacillus, к общему количеству штаммов близкородственных бацилл, использованных в опыте (табл. 1).
Таблица 1
Сравнительная характеристика специфичности сибиреязвенных бактериофагов
Кол-во штаммов бацилл отдельных видов, лизирующихся бактериофагом £ -Q т
Бактериофаг Bacillus cereus Bacillus thuringiensis Bacillus subtilis Bacillus megaterium Bacillus mesentericus Bacillus species Всего о X T и -& S J е С С
«186» 0/18* 0/14 0/15 0/7 0/1 0/19 0/74 100
«R/D-Ph-6» 0/18 0/14 0/15 0/7 0/1 0/19 0/74 100
«Fah -ВНИИВВиМ» 0/18 0/14 0/15 0/7 0/1 0/19 0/74 100
«К ВИЭВ» 0/18 0/14 0/15 0/7 0/1 0/19 0/74 100
«Саратов» 0/18 0/14 0/15 0/7 0/1 0/19 0/74 100
«Гамма А-26» 0/18 0/14 3/15 2/7 0/1 0/19 5/74 93,2
«ВА-9» 0/18 0/14 3/15 2/7 0/1 1/19 6/74 91,9
* 0/18 - количество лизирующихся штаммов/общее количество штаммов.
Чувствительность культур к бактериофагам определяли чашечным методом [3]. Результат оценивали визуально по четырехкрестовой системе. Полный лизис культуры на месте нанесения бактериофага оценивали на (++++); наличие единичных колоний культуры на фоне зоны её лизиса в месте нанесения - на (+++), резкое ослабление роста - на (++), наличие единичных негативных колоний бактериофага на фоне сплошного роста культуры - на (+), отсутствие лизиса - (-). Положительной считали пробу при оценке не менее чем на (+++).
Результаты и обсуждение. Результаты исследования показали, что сибиреязвенные бактериофаги «186», «К ВИЭВ» и «Саратов» из экспериментальных серий, а также коммерческие препараты бактериофагов «Fah - ВНИИВВиМ», «R/D-Ph-6» не вызывали лизиса штаммов спорообразующих сапрофитов рода Bacillus и обладали 100 % специфичностью. Проявления неспецифического лизиса наблюдались при действии
МЕДИЦИНСКИЙ ВЕСТНИК СЕВЕРНОГО КАВКАЗА. 2013. Т. 8. № 1
как коммерческого бактериофага «Гамма А-26», так и «ВА-9». Бактериофаг «Гамма А-26» лизировал 5 штаммов (6,8 %), а фаг «ВА-9» - 6 штаммов (8,1 %) из всех взятых в опыт несибиреязвенных культур (табл. 2). Лизис газонов культур исследуемых бацилл в зоне нанесения бактериофагов был выражен в разной степени. Спектры неспецифического литического действия бактериофагов «Гамма А-26» и «ВА-9» практически совпадали.
Таблица 2
Лизис сибиреязвенными бактериофагами культур спорообразующих бацилл
OI 1= Вид и штамм микроорганизма Лизис культур
Бактериофаг «Гамма А-26» Бактериофаг «ВА-9»
1 2 3 4
Bacillus subtilis
1 35 ++++ ++++
2 37 ++++ +++
3 336 ++++ ++++
Bacillus megaterium
4 1 +++ +++
5 2 ++++ +++
Bacillus species
6 689 - +++
Обозначения:
(++++) - полный лизис культуры на месте нанесения бактериофага;
(+++) - наличие единичных колоний на фоне лизиса культуры;
(-) - отсутствие лизиса.
Полученные результаты свидетельствуют, что показатель специфичности бактериофага «186», определенный на представительной выборке близкородственных сапрофитов рода Bacillus, не уступает таковому высокоспецифических бактериофагов «Fah - ВНИИВВиМ», «R/D-Ph-6», «Саратов», «К ВИЭВ» и превосходит данный показатель бактериофагов «Гамма А-26» и «ВА-9». Исходя из этого представляется перспективным дальнейшее изучение основных биологических свойств бактериофага «186», определяющих возможность его использования в качестве
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ФАГОДИАГНОСТИКИ СИБИРСКОЙ ЯЗВЫ: ОЦЕНКА СПЕЦИФИЧНОСТИ БАКТЕРИОФАГА «186»
т. м. головинская, о. и. цыганкова, а. г. рязанова, а. н. куличенко
Изучена специфичность диагностического сибиреязвенного бактериофага «186» на представительной выборке сапрофитов рода Bacillus в сравнении с коммерческими препаратами сибиреязвенных бактериофагов «Гамма А-26», «Fah», «R/D-Ph-6» и экспериментальными сериями бактериофагов «ВА-9», «К», «Саратов», применявшихся в лабораторной практике для идентификации Bacillusanthracis. Изученный бактериофаг «186», наряду с бактериофагами «Fah», «К», «R/D-Ph-6» и «Саратов», продемонстрировал 100 % специфичность литического действия; бактериофаги «Гамма А-26» и «ВА-9» - 93,2 и 91,9 % соответственно.
Ключевые слова: сибиреязвенные бактериофаги, спорообразующие сапрофиты, специфичность, лизис
видоспецифического бактериофага для идентификации штаммов сибиреязвенного микроба, в первую очередь - специфической активности по отношению к штаммам B. anthracis с различиями в фенотипических свойствах.
Серьезной проблемой при использовании диагностических бактериофагов является отсутствие 100 %-ной специфичности и чувствительности. Поэтому на практике часто применяют комбинации бактериофагов.
Заключение. Полученные результаты позволяют рассматривать бактериофаг «186» в качестве дополнительного при лабораторной диагностике сибирской язвы.
Литература
1. Васильев, П.Г. Спектр литической активности видоспецифического сибиреязвенного бактериофага ФПГ / П.Г. Васильев, Л.И. Маринин, Р.Ш. Зиганшин [и др.] // Сб. тез. докл. конф. -Оболенск : ФГУН ГНУ ПМБ, 1999. - С. 33.
2. Ипатенко, Н.Г. Испытание сибиреязвенных бактериофагов К ВИЭВ и Гамма МВА / Н.Г. Ипатенко, А.А. Манычев, В.А. Седов, В.Н. Гущин // Ветеринария. - 1989. - № 2. - С. 58-59.
3. Левина, Е.Н. Сравнительное изучение сибиреязвенных бактериофагов / Е.Н. Левина, В.Р. Ар-хипова // ЖМЭИ. - 1967. - № 9. - С. 24-28.
4. Методические указания МУК 4.2.2413-08 «Лабораторная диагностика и обнаружение возбудителя сибирской язвы» - М., 2008.
5. Павлова, И.И. Изучение морфологических и биологических свойств фагов Bacillus anthracis и Bacillus cereus/ И.И. Павлова // ЖМЭИ. -1971. - № 7. - С. 147.
6. Саяпина, Л.В. Характеристика нового бактериофага диагностического сибиреязвенного Гамма А-26 жидкого / Л.В. Саяпина, А.Е. Абдрашитова, И.В. Кашина и др. // Биопрепараты. - 2011. -Т. 41, № 1. - С. 36-39.
7. Цыганкова, О.И. Фенотипическая и генетическая вариабельность штаммов сибиреязвенного микроба (теоритические и практические аспекты) : автореф. дис. ... д-ра мед. наук / Цыганкова О.И. - Ростов н/Д, 2007. - 38 с.
IMPROVEMENT OF ANTHAX PHAGODIAGNOSTICS: EVALUATION OF BACTERIOPHAGE «186» SPECIFICITY
golovinskaya t. m., tsygankova o. i., ryazanova a. g., kulichenko a. n.
The specificity of anthrax diagnostic bacteriophage «186» has been studied in a representative sample of saprophytes of the genus Bacillus in comparison with commercial specimen of anthrax bacteriophages «Gamma A-26», «Fah», «R/D-Ph-6» and experimental batches of bacteriophages «VA-9», «K», «Saratov» used for the identification of Bacillus anthracis in laboratory practice. The studied bacteriophage «186», as well as bacteriophages «Fah» , «K», «R/D-Ph-6» and «Saratov», has shown 100 % specificity of lytic activity; bacteriophages «Gamma A-26» and «VA-9» - 93,2 % and 91,9 % respectively.
Key words: anthrax bacteriophages, spore-forming saprophytes, specificity, lysis
