CC BY
26
УДК 615.331:579.864.1:[579.871.1+579.861.2]
Чсаенко О. Ю., 1Книш О. В., Бабич €. М., 2К'вва Ф. В.,
3Балак О. К., 1Набойченко О. А.
ВПЛИВ ПРОДУКТ1В МЕТАБОЛ1ЗМУ LACTOBACILLUS RHAMNOSUS GG
НА ТЕСТ-КУЛЬТУРИ СТАФ1ЛОКОК1В ТА КОРИНЕБАКТЕР1Й
1ДУ «1нститут мшробюлогмта iмунолопí iM. I.I. Мечникова НацюнальноТ академм медичних наук УкраТни» (м. Хармв) 21нститут рaдiофiзики та електронiки iM. О.Я. Усикова (м. Хармв) 3Хaркiвський нaцiонaльний медичний унiверситет (м. Хaркiв)
Дослiдження виконане в межах науково-до-слiдноI теми «Вивчення бiологiчних та фiзико-хi-мiчних передумов розробки протидифтерiйних за-собiв на основi метаболiтiв пробiотичних штамiв» (шифр НАМН 129/2016, № державно! реестраци 0116U000864).
Вступ. Дослiдження останых рокiв показали, що корекцiя дисбютичних порушень за допомогою живих пробютичних мiкроорганiзмiв не е достатньо дiевою i безпечною [1,2,6]. Пiд час подолання за-хисних бар'ерiв шлунково-кишкового тракту гине значна частина популяцп пробютика. А та, що за-лишилася життездатною, не завжди спроможна вщ-новити свою чисельнiсть та Ытегруватися в бiоплiв-ку пристшково! мiкрофлори, в тому числi, завдяки реалiзацiI механiзму колонiзацiйноI резистентностi мiкрофлори макроорганiзму. Доведено, що основы ефекти: пригнiчення росту умовно-патогенних мiкроорганiзмiв, стимуляцiя росту представникiв нормофлори, участь у обм^ речовин, пiдтримцi водно-електролггного балансу кишечника, живлен-ня кишкового епггелю антиканцерогенна, антиму-тагенна та iмуномодулююча дiя - забезпечуються екзометаболггами пробiотикiв [4,5]. Тому на сьо-годнi застосування бiологiчно активних метаболтв, що продукуються «корисними» бактерiями - один з перспективних напрямiв створення пробютичних препара^в.
ЛактобактерiI - оды з основних представниюв облiгатноI мiкрофлори рiзних бiотопiв людини, якi в^грають ключову роль у мiжмiкробних взаемо-вiдносинах та вiдносинах мiж макрооргаызмом та мiкроорганiзмами. Властивостi цих бактерм при-вертають увагу багатьох дослщниюв i тому е чи не найбтьш вивченими серед iнших представниюв нормально! мiкрофлори людини. Доведено, що лак-тобактерiI як in vitro, так i in vivo, пригычують роз-множення Klebsiella pneumoniae, Proteus vulgaris, Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas flourescens, Salmonella typhosa, Salmonella schottmuelleri, Sarcina lutea, Shigella dysenteriae, Shigella paradysenteriae, Serratia marcescens, Staphylococcus aureus, Enterococcus (Streptococcus) faecalis, Streptococcus lactis, Vibrio comma. ^м того, молочнокисл бактери грають важливу роль у захист вщ збудниюв бакте-рiального вапнозу, створюють несприятливi умови для розвитку Candida albicans, Trichomonas vaginalis
[3]. 6 дан про антихелкобактерну активнють лакто-бактерiй [7].
Антагонiстичнi властивостi лактобактерiй по вщ-ношенню до патогенно! i умовно-патогенно! мiкро-флори реалiзуються завдяки здатностi утворювати цтий ряд речовин з антибактерiальним ефектом: молочна кислота, лiзоцим, лактоцини B, F, J, M, лактоцидн ацидолЫ та iн. [3]. Встановлено, що рiзнi пробiотичнi штами в рiзнiй мiрi виявляють сво! антагонiстичнi властивост по вiдношенню до патогенних та умовно-патогенних мiкроорганiзмiв. Штам Lactobacillus rhamnosus GG видiлений з кишечника здорово! людини в 1983 i запатентований у 1985 рощ Шервудом Горбачом (Sherwood Gorbach) та Баррi ГолдЫом (Barry Goldin). Цей пробютичний штам успiшно був застосований для профтактики iнфекцiй респiраторного i гастроiнтестинального тракту, при лiкуваннi атотчного дерматиту, екземи, алергп та дiаре! (у тому числi ротавiрусно!) у дтей [8,9,10]. Вiдсутнiсть даних щодо чутливостi потен-цiйних патогенiв, що можуть викликати захворюван-ня дихальних шляхiв до екзометаболiтiв Lactobacillus rhamnosus GG, спонукало до проведення досл^ джень в даному напрямку.
Мета дослщження - оцiнити перспективнiсть застосування продуктiв метаболiзму Lactobacillus rhamnosus GG при розробц протистафiлококових та протидифтермних засобiв.
Об'ект i методи дослщження. В робот було використано пробютичний штам Lactobacillus rhamnosus GG (з симбютику PREEMA®, Schonen, Швейцарiя) — як продуцент метаболтв. Дт метаболтв вивчали на тест-штамах культур стаф^ лококiв та коринебактерiй: циркулюючий штам Staphylococcus epidermidis № 558, Staphylococcus aureus АТСС 25923, Corynebacterium xerosis № 41, Corynebacterium diphtheriae gravis tox+ № 11.
Метаболгги отримували шляхом центрифугуван-ня та фтьтрацп культурально! рiдини лактобактерiй пюля !х культивування в 1% цукровому бульйон про-тягом однie!, двох та трьох дiб. З метою з'ясування значення концентрацп клiтин пробютика-продуцен-та для отримання метаболiтiв з протимiкробною активнiстю дослiджували фiльтрати культуральних рiдин з рiзною вихiдною концентра^ею лактобак-терiй. Рiзно! концентрацi! продуцента метаболтв у зразках А, В, С та D досягали шляхом додаван-ня суспензм добових культур пробютика з рiзною
оптичною густиною (вiдповiдно: 1; 5; 10 та 15 оди-ниць за шкалою МакФарланда) до цукрового буль-йону у стввщношены 1:9.
Чутливють тест-штамiв до продуктiв метаболiз-му Lactobacillus rhamnosus GG визначали в рщкому середовищi, яке являло собою фтьтрат культураль-но'| рщини лактобактерiй з рiзною вихiдною концен-трацieю клiтин та фiльтрат з найменшою вихiдною концентрацieю продуцента метаболтв, розведе-ний цукровим бульйоном у два (А ), десять (А ) та двадцять (А 119) разiв. Суспензiю тест-штаму з оптичною густиною 1,0 за шкалою МакФарланда вносили у фтьтрат з метаболтами у стввщношен-н 1:9. Експозицiя тест-штаму у дослiджуваному фiльтратi становила 2 години, одну та двi доби при температурi 370С. Контролем служили суспензи тест-штамiв у цукровому бульйоы. Помутнiння се-редовища свщчило про рiст тест-штаму. У випадку, якщо середовище залишалося прозорим, виЫв з нього здiйснювали на тверде поживне середовище, в залежност вщ тест-штаму - на середовище Чистовича або кров'яний агар. Наявнють росту на твердому поживному середовищi свщчила про бак-терiостатичний ефект фiльтрату по вiдношенню до тест-культури. Вiдсутнiй рiст - про його бактерицид-ну дiю.
Всi дослщи проводили в чотирьох повторах. Визначали середы значення отриманих показниюв (М) та ïx стандартнi в^илення (±m). Достовiрнiсть рiз-ницi мiж отриманими показниками визначали за до-помогою критерiю Стьюдента. Статистичну обробку результа^в дослiджень здiйснювали з використан-ням програмного пакету Microsoft Excel 2010.
Результати дослщжень та ïx обговорення. Збiльшення оптичноï густини бульйонних культур лактобактерм спостерiгалося впродовж усього тер-мiну культивування (табл. 1). Отже, накопичення продукпв метаболiзму у культуральнм рiдинi вщбу-валося в перюд наростання бiомаси продуцента.
Результати дослщжень показують, що фтьтра-ти 24-годинних бульйонних культур доогмджува-них лактобактерм не викликають загибелi стаф^ лококiв пiсля двогодинноï витримки (табл. 2). Але за тако'| ж тривалост експозицiï фiльтрати В, С, D спричиняють бактерицидну дiю по вщношенню до
Corynebacterium xerosis, а фтьтрати С i D по вщ-ношенню до Corynebacterium diphtheriae. 24- та 48-годинна eкспозицiя Staphylococcus epidermidis у фтьтрат А викликае пригнiчeння росту дано! тест-культури, а у фтьтратах В, С, D - II загибель. Бакте-рiостатичний ефект спостертаеться пiсля витримки Staphylococcus aureus протягом 24 годин у фтьтрат В. 48-годинна витримка у фтьтрат В призводить до втрати життездатност золотистого стафтококу. Ростовi властивостi Staphylococcus aureus втрача-ються у фiльтратах С та D впродовж 24 та 48 годин експозици. Зразки фтьтраТв А пюля 24 та 48 годин витримки викликають пригычення росту, а зразки B, С та D - загибель Corynebacterium xerosis. Ус зразки нерозведених фтьтраТв спричиняють бактери-цидний ефект по вщношенню до Corynebacterium diphtheriae пюля добово! та дводобово! eкспозицiI.
Фтьтрати 48-годинних бульйонних культур до-слщжуваного пробiотичного штаму лактобактeрiй суттево не впливають на життездатнють стафтокоюв при двогодиннiй eкспозицiI, за виключенням зразка D, який за дано! витримки викликае загибель епщермального стафтококу (табл. 3). Пюля добово! експозици спостер^аеться пригычення росту Staphylococcus epidermidis у нерозведеному та розведеному 1:1 фтьтратах А, а Staphylococcus aureus - лише у нерозведеному фтьтрат А. Витримка обох тест-культур стафтокоюв протягом доби у фтьтратах В, С та D мае результатом повну втрату !х життездатносТ. Експози^я Staphylococcus epidermidis у вЫх зразках фтьтраТв, в тому чиогм й розведеному 1:1, протягом 48 годин спричиняе бак-терицидний ефект. Така ж за тривалютю експози^я тест-культури Staphylococcus aureus у фтьтрат А призводить до затримки росту, а у фтьтратах В, С та D — до повно! втрати життездатност культури. Дво-годинна eкспозицiя у дослiджуваних 48-годинних фтьтратах В, С, D мае бактерицидну дт на тест-культуру Corynebacterium xerosis. За дано! витримки не спостер^аеться втрати життездатност тест-культури Corynebacterium diphtheriae в жодному з фтьтраТв. Згубною для обох тест-культур ко-ринeбактeрiй виявилася експози^я протягом 24 i 48 годин у вЫх зразках фiльтратiв, в тому чи^ й у розведеному 1:1 фтьтрат А.
Двогодинна витримка у фтьтратах 72-годинних бульйонних культур до-слiджуваного пробiотика не призводить до втрати життездатност обох тест-культур стафтокоюв та тест-культури Corynebacterium diphtheriae (табл. 4). Така ж за тривалютю експо-зи^я виявила бактерицидний ефект фтьтраТв В, С i D по вщношенню до Corynebacterium xerosis. Пригычен-ня росту тест-культур стафтокоюв спостер^аеться пюля добово! витримки у фтьтратах А. Причому, рют Staphylococcus epidermidis пригычуеться на-вггь у розведеному 1:1 фтьтрат А пiсля 24- та 48-го-динно! витримки. Повнютю втрачають здатнiсть до росту тест-культури стафтокоюв пюля 24- та 48-го-
Таблиця 1.
Показники оптично'Г густини бульйонних культур
Lactobacillus rhamnosus GG з р1зною вих1дною концентрац1ею продуцента метабол1т1в за р1зноГ тривалост1 культивування
№ п/п Зразки бульйонних культур Lactobacillus rhamnosus GG Показники оптичноУ густини за шкалою МакФарланда (одиниц1 мутност1) у р1зн1 термши культивування
вихщш через 24 год через 48 год через 72 год
1 А 0,55+0,07 2,05+0,6* 2,65+0,7* 4,6+1,09*
2 B 0,85±0,2 3,95+0,9* 4,5+0,4* 6,4+1,02*
3 C 1,65+0,6 5,2+0,9* 5,75+1,05* 6,5+0,9*
4 D 2,9+0,4 5,9+0,8* 6,95+1,06* 8,5+0,84*
Примггка: * — в1дм1нност1 достов1рн1 в1дносно вих1дних показник1в (р<0,05).
динно! експозицiI у фiльтратах В, С та D. 48-годинна експо-зицiя у фiльтратi А призводить до пригычення росту культури Staphylococcus aureus та втра-ти життездатност культури Staphylococcus epidermidis. Пiсля 24- та 48 годинно! експозицп бактерицидну дiю по вiдношенню до коринебакте-рiй виявляють усi нерозведен фiльтрати 72-годинно! буль-йонно! культури лактобакте-рiй. Розведений 1:1 фтьтрат А пiсля добово! експозицп ви-кликае пригнiчення росту культури Corynebacterium xerosis та втрату життездатност культури Corynebacterium diphtheriae. Бактерiостатич-ний ефект розведеного 1:1 фтьтрату А по вiдношенню до Corynebacterium xerosis та бактерицидний ефект по вщ-ношенню до Corynebacterium diphtheriaе зберiгаеться про-тягом наступних 48 годин ви-тримки.
Висновки
1. ВЫ обранi тест-культури в рiзнiй мiрi е чутливими до продук^в метаболiзму буль-йонно! культури Lactobacillus rhamnosus GG.
2. Серед взятих в експе-римент тест-культур мiкро-органiзмiв бiльш чутливими до метаболтв дослiджуваних лактобактерiй виявилися ко-ринебактери.
Таблиця 2.
Вплив фшьтра^в 24-годинних бульйонних культур Lactobacillus rhamnosus GG на життездатшсть тест-культур стафшокомв та коринебактерiй
№ п/п Тест- культури Час експозицп, години Фтьт Lac1 рати бульйон obacillus rham них культур nnosus GG Цукровий бульйон
А 1:19 А 1:9 А 1:1 А B C D
1 Staphylococcus epidermidis 2 + + + + + + + +
24 + + + ± _ _ _ +
48 + + + ± _ _ _ +
2 Staphylococcus aureus 2 + + + + + + + +
24 + + + + ± _ _ +
48 + + + + _ +
3 Corynebacterium xerosis 2 + + + + _ _ _ +
24 + + + ± _ _ _ +
48 + + + ± _ _ _ +
4 Corynebacterium diphtheriae gravis tox+ 2 + + + + + _ _ +
24 + + + _ _ _ _ +
48 + + + _ _ _ _ +
Примiтка:
+
наявний рют культури у рщкому i на твердому поживних середовищах бактер1остатичний ефект бактерицидний ефект
Таблиця 3.
Вплив фшьтра^в 48-годинних бульйонних культур Lactobacillus rhamnosus GG на життездатшсть тест-культур стафшокомв та коринебактерш
№ п/п Тест- культури Час експозицп, години Фтьтрати бу Lactobacillu льйонних культур s rhamnosus GG Цукровий бульйон
А 1:19 А 1:9 А 1:1 А B C D
1 Staphylococcus epidermidis 2 + + + + + + +
24 + + ± ± +
48 + + +
2 Staphylococcus aureus 2 + + + + + + + +
24 + + + ± +
48 + + + ± _ _ _ +
3 Corynebacterium xerosis 2 + + + + +
24 + + +
48 + + +
4 Corynebacteriumdiphtheriae gravis tox+ 2 + + + + + + + +
24 + + +
48 + + - - - - - +
Примггка:
+ наявний picT культури у рщкому i на твердому поживних середовищах ± бактеpiоcтатичний ефект - бактерицидний ефект
Таблиця 4.
Вплив ф1льтрат1в 72-годинних бульйонних культур Lactobacillus rhamnosus GG на життездатшсть тест-культур стафiлококiв та коринебактерiй
3. Пpотимiкpобна дiя про-дуктiв метаболiзму по вщ-ношенню до тест-культур залежить вщ часу експозицй' останых у фiльтpатах бульйонних культур лактобакте-piй, поciвноI дози пробютич-ного штаму та тpивалоcтi його культивування.
Перспективи подальших досл1джень. Отриман данi cвiдчать про пеpcпективнicть розробки протидифтермних та пpотиcтафiлококових за-cобiв на оcновi екзометабо-лiтiв пробютичного штаму Lactobacillus rhamnosus GG.
№ п/п Тест- культури Час експозицй', години Фтьт Lac1 рати бульйон obacillus rham них культур nnosus GG Цукровий бульйон
А 1:19 А 1:9 А 1:1 А B C D
1 Staphylococcus epidermidis 2 + + + + + + + +
24 + + ± ± _ _ _ +
48 + + ± _ _ +
2 Staphylococcus aureus 2 + + + + + + + +
24 + + + ± _ _ _ +
48 + + + ± _ _ _ +
3 Corynebacterium xerosis 2 + + + + _ _ _ +
24 + + ± _ _ _ _ +
48 + + ± +
4 Corynebacterium diphtheriae gravis tox+ 2 + + + + + + + +
24 + + _ _ _ _ _ +
48 + + _ _ _ _ _ +
Примггка:
+ наявний picт культури у рщкому i на твердому поживних середовищах ± бактеpiоcтатичний ефект - бактерицидний ефект
Лiтература
1. Выживаемость микроорганизмов пробиотиков в условиях in vitro, имитирующих процесс пищеварения у человека / И.В. Дармов, И.Ю. Чичерин, И.П. Погорельский [и др.] // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. - 2011. - № 3. - С. 6-11.
2. Выживаемость микроорганизмов пробиотиков в желудочно-кишечном тракте экспериментальных животных / И.В. Дармов, И.Ю. Чичерин, И.П. Погорельский [и др.] // Журнал инфектологии. — 2012. — Т. 4, № 1. — С. 68-74.
3. Значение лактобактерий в организме человека и тактика правильного выбора эубиотиков / И.Б. Ершова, Л.И. Гаврыш, Е.Н. Кунегина, А.А. Мочалова // Новости медицины и фармации. - 2007. - № 17. - С. 20-21.
4. Молохова Е. И. Разработки отечественных метаболитных пробиотиков и их стандартизация / Е. И. Молохова, Ю. В. Сорокина. // Сибирский медицинский журнал (г. Томск). - 2011. - Т. 26, №1. - С. 29-33.
5. Плоскирёва А.А. Место метаболитных пробиотиков в практике клинициста / А.А. Плоскирёва, А.В. Горелов // Русский медицинский журнал. - 2014. - Т. 22, № 3. - С. 232-236.
6. Плотникова Е.Ю. Микробный пейзаж кишечника и метаболический синдром — что общего? / Е.Ю. Плотникова // Вестник клуба панкреатологов. - 2016. - № 2 (31). - С. 63-72.
7. Эволюция в эрадикационной терапии НР-ассоциированных заболеваний. Выход за рамки стандартов? / Ю.П. Успенский, Ю.А. Фоминых, С.В. Иванов, И.О. Менакер // Русский медицинский журнал. - 2016. - № 17. - С. 1144-1152.
8. Lactobacillus GG in the prevention of gastrointestinal and respiratory tract infections in children who attend day care centers: A randomized, double-blind, placebo-controlled trial / I. Hojsak, N. Snovak, S. Abdovinet [et al.] // Clinical Nutrition. - 2009. -№ 29 (3). - P. 312-316.
9. Probiotics during the first 7 years of life: a cumulative risk reduction of eczema in a randomized, placebo-controlled trial / M. KalliomAki, S. Salminen, T. Poussa, E. Isolauri // Journal of Allergy and Clinical Immunology. - 2007. - № 119 (4). - Р. 1019-1021.
10. Probiotics for treatment of accute diarrhoea in children: randomised clinical trial of five different preparations / R.B. Canaani, P. Cirillo, G. Terrinet [et al.] // British Medical Journal. - 2007. - № 335 (7615). - P. 340.
УДК: 615.331:579.864.1:[579.871.1+579.861.2]
ВПЛИВ ПРОДУКТ1В МЕТАБОЛ1ЗМУ LACTOBACILLUS RHAMNOSUS GG НА ТЕСТ-КУЛЬТУРИ СТАФ1-ЛОКОК1В ТА КОРИНЕБАКТЕР1Й
1саенко О. Ю., Книш О. В., Бабич £. М., Ювва Ф. В., Балак О. К., Набойченко О. А. Резюме. В робот дослщжено вплив продукТв метаболiзму пробютичного штаму Lactobacillus rhamnosus GG на стафтококи та коринебактерп. Чутливють тест-штамiв до метаболтв визначали в рщкому середови-що являло собою фтьтрат бульйонно! культури лактобактерм з рiзною вихщною концентра^ею продуцента. Показано, що вс обран тест-культури в рiзнiй мiрi е чутливими до метаболтв. Бтьш чутливими вия-вилися коринебактери. Протимiкробна дiя фтьтраТв посилюеться зi збтьшенням поЫвно! дози продуцента та тривалост його культивування. Вираженють протимiкробноI дм продукпв метаболiзму по вщношенню до тест-культур залежить також вщ часу експозици останых у фтьтратах бульйонних культур лактобактерй Отриман дан свщчать про перспективнють розробки протидифтермних та протистафтококових засобiв на основi екзометаболтв пробютичного штаму Lactobacillus rhamnosus GG.
Ключовi слова: продукти метаболiзму Lactobacillus rhamnosus GG, протимiкробна дiя, стафтококи, коринебактери.
УДК: 615.331:579.864.1:[579.871.1+579.861.2]
ВЛИЯНИЕ ПРОДУКТОВ МЕТАБОЛИЗМА LACTOBACILLUS RHAMNOSUS GG НА ТЕСТ-КУЛЬТУРЫ СТАФИЛОКОККОВ И КОРИНЕБАКТЕРИЙ
Исаенко Е. Ю., Кныш О. В., Бабич Е. М., Кивва Ф. В., Балак А. К., Набойченко Е. А. Резюме. В работе исследовано влияние продуктов метаболизма пробиотического штамма Lactobacillus rhamnosus GG на стафилококки и коринебактерии. Чувствительность тест-штаммов к метаболитам определяли в жидкой среде, представлявшей собой фильтрат бульонной культуры лактобактерий с различной исходной концентрацией продуцента. Показано, что все исследуемые тест-культуры в разной степени чувствительны к метаболитам. Более чувствительными оказались коринебактерии. Противомикробное действие фильтратов усиливается с увеличением посевной дозы продуцента и длительности его культивирования. Выраженность противомикробного действия продуктов метаболизма по отношению к тест-культурам зависит также от времени экспозиции последних в фильтратах бульонных культур лактобактерий. Полученные данные свидетельствуют о перспективности разработки противодифтерийных и противостафилокок-ковых средств на основе экзометаболитов пробиотического штамма Lactobacillus rhamnosus GG.
Ключевые слова: продукты метаболизма Lactobacillus rhamnosus GG, противомикробное действие, стафилококки, коринебактерии.
UDC: 615.331:579.864.1:[579.871.1+579.861.2]
THE INFLUENCE OF METABOLIC PRODUCTS OF LACTOBACILLUS RHAMNOSUS GG ON THE TEST-CULTURE OF STAPHYLOCOCCUS AND CORYNEBACTERIUM
Isaenko О. Yu., Knysh O. V., Babych E. M., Kivva F. V., Balak O. K., Naboychenko O. A. Abstract. It is known that lactobacilli both in vitro and in vivo inhibit the reproduction of a number of opportunistic and obligate pathogens. Moreover, different probiotic strains demonstrate their antagonistic properties in
varying degrees. Recent studies have shown that correction of dysbiotic disorders by probiotic preparations on the basis of live bacteria is not sufficiently effective and harmless. It is proved that the main effects of probiotics are provided by their exometabolites. Nowadays one of perspective directions of creation of probiotic preparations is an usage of biologically active metabolites produced by the «useful» bacteria.
The aim of this study was to evaluate the prospects of usage of Lactobacillus rhamnosus GG metabolic products in the development of anti-staphylococcal and anti-diphtheria agents. The work investigated the influence of metabolic products of the Lactobacillus rhamnosus GG probiotic strain (symbiotic PREEMA®, Schonen, Switzerland) on the test-strains of cultures of staphylococci and corynebacteria: the circulating strain of Staphylococcus epidermidis № 558, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Corynebacterium xerosis № 41, Corynebacterium diph-theriae gravis tox+ №11. The probiotic with different initial concentration was cultivated during 24, 48 and 72 hours. The exometabolites were obtained by separation of the culture fluid of the producer with subsequent filtration. The sensitivity of the test strains to the metabolites was determined in liquid medium. It was filtrates of broth cultures of Lactobacilli, including diluted 1:1; 1:9; 1:19. Exposure of the test strain in the studied filtrates was 2 hours, one and two days at a temperature of 37eC. Samples of the filtrates with no signs of growth of the test-culture were carried out by inoculation of seeding material in a solid nutrient medium (Chistovich or Blood agar). The presence of growth of the test culture on a solid nutrient medium was evaluated as bacteriostatic activity of metabolic products. The absence of growth of the test culture on solid nutrient medium indicated bactericidal activity of the metabolites of probiotic cultures.
It has been shown that all investigated test cultures are sensitive to the metabolic products of Lactobacillus rhamnosus GG in different degrees. Corynebacteria are more sensitive to metabolites of investigated lactic acid bacteria among the selected test cultures of microorganisms. The antimicrobial activity of filtrates of broth cultures of the Lactobacillus are enhanced with increasing the initial concentration of probiotics cells and increasing of their cultivation time. Besides that, the intensity of the antimicrobial activity of metabolic products depends on the exposure time of the test cultures to filtrates of broth cultures of Lactobacilli. The obtained data indicate the prospects of development of anti-diphtheria and anti-staphylococcal agents on the basis of the exometabolites of the Lactobacillus rhamnosus GG probiotic strain.
Keywords: metabolic products of Lactobacillus rhamnosus GG, antimicrobial activity, Staphylococcus, Corynebacteria.
Рецензент — проф. Лобань Г. А.
Стаття надшшла 22.03.2017 року
УДК: 579.86-262:577.152.344: 578.81:661.185
Семенчук П. О., Соколова I. €., Воробей €. С., BiHHiKOB А. I.
ВПЛИВ ДЕТЕРГЕНТУ, Х1МОТРИПСИНУ ТА ФАГ1В НА УТВОРЕННЯ Б1ОПЛ1ВОК СТАФ1ЛОКОКАМИ
Днтропетровський нацюнальний ушверситет iM. Олеся Гончара (м. Днтро)
Робота виконана у рамках держбюджетно! теми № 1-294-15 «Структурно-функцюналыы особливост природних мiкробiоценозiв та мехаызми бюлопчно! дм антимiкробних препара^в», № державно! рее-страцп0115и002385.
Вступ. Мiкроорганiзми в процес життедiялынос-т обмЫюютыся мiж собою речовинами, енерпею, вступають у рiзнi симбютичы зв'язки, що дозволяе !м виживати в рiзних умовах. Прикладом таких зв'язюв е утворення бюпгмвок (вщ англ. biofilms) на рiзних по-верхнях. Бюпглвки - це мiнливi гетерогенн сптыно-ти. Вони складаються з одного виду бактерм, грибiв або, що зустрiчаеться бтыш часто, можуть бути по-лiмiкробнi, тобто мютяты числены рiзноманiтнi види мiкроорганiзмiв [4].
Життевий цикл бюптвки складаетыся з таких стадм розвитку: прикртлення бактерм до поверхы; зростання колонм та продук^я мiжклiтинного ма-триксу, формування бiоплiвки; вихщ втыних бакте-рм з колони. ^м того, кштини (навггы рiзних видiв) обмЫюютыся мiж собою Ыформа^ею за допомогою феромоыв та шших сигналыних молекул. Скоордино-
вана активнюты сптыноти мiкробiв робиты бюптвки майже не вразливими для факторiв захисту макроор-гаызму [5]. У бюптвщ кттини втрачаюты рухливюты, деяю з них злипаютыся одна з одною, починаюты ви-дтяти позакттины полiмери (полюахариди, лтопо-люахариди, глкопроте!ни, формуючи позакттинний полiмерний матрикс. У резулытат подiлу клiтин вини-каюты компакты мiкроколонi!, об'еднанi цим матрик-сом [8]. Зi збiлышенням товщини бiоплiвки форму-ютыся !! специфiчнi структури - порожнини, канали, вирости, пори. У несприятливих умовах спостерта-ютыся розпад, деградацiя та загибелы частини клiтин i вивiлынення решти у виглядi планктонних форм [3,7].
Бiоплiвка виконуе рiзноманiтнi функцi!: зв'язуе в едину iерархiчну систему Ытини, органiчнi й неорга-нiчнi субстрати, пщвищуе адгезiю мiкроорганiзмiв до епггелт й iнших поверхоны (живого i неживого похо-дження), забезпечуе обмш плазмiдами, перенесення генiв, виробку захисних ензимiв, знижуе чутливiсты бактерiй до антибютиюв.
Утворення бiоплiвок — один з факторiв пато-генностi мiкроорганiзмiв, тому багато iнфекцiйних
