Антицитокиновая активность микроорганизмов, выделенных при хроническом бактериальном простатите

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Целью настоящего исследования является оценка антицитокиновой активности условно-патогенных микроорганизмов, выделенных из секрета предстательной железы у пациентов с хроническим бактериальным простатитом (ХБП). Опыты in vitro были проведены на 50 штаммах условно-патогенных микроорганизмов разных видов, выделенных из секрета предстательной железы у мужчин, обратившихся с жалобами на ХБП и подтвержденным диагнозом. Выделенные микроорганизмы включали различные виды стафилококков (Staphylococcus aureus, S. haemolyticus, S. epidermidis), Enterococcus faecalis и Escherichia coli. Для оценки антицитокиновой активности (АЦА) бактерий в отношении цитокинов IL-4, IL-6, IL-8, IL-17A и фактора некроза опухоли альфа (TNFα) был использован иммуноферментный метод с использованием наборов ООО «Цитокин» (Санкт-Петербург). Полученные данные продемонстрировали, что антицитокиновый признак широко распространен среди разных видов условно-патогенных микроорганизмов, выделенных из секрета предстательной железы у больных ХБП. В частности, было установлено, что изоляты S. aureus проявляют статистически значимые отличия уровня АЦА в отношении IL-6 и IL-17А, а культуры S. haemolyticus – в отношении IL-4 по сравнению с другими изученными микроорганизмами. При этом выраженность АЦА в отношении IL-8 и TNFα у бактерий разных видов достоверно не различалась. АЦА можно рассматривать как важный маркер выживания бактерий в условиях длительного взаимодействия с факторами местного иммунитета хозяина при ХБП. Дальнейшие исследования в этом направлении могут дать новые практически полезные сведения, в том числе касающиеся разработки новых подходов к диагностике хронического бактериального простатита.

Полный текст

Введение

В настоящее время простатит рассматривается как заболевание предстательной железы, обусловленное множеством факторов, возбудителей и ассоциированное тремя основными показателями: болевой синдром в области гениталий, промежности, нарушенное мочеиспускание и качество жизни больных [1].

Бухарин О.В. с соавторами (2020) предположили, что выявленные ими изменения антипептидной активности микробиоты в отношении ряда цитокинов, также могут вносить свой вклад в нарушение иммунного гомеостаза биотопа, приводя к формированию очага хронической инфекции [2].

Известно, что при простатите отмечаются нарушения в гуморальном и местном звеньях иммунитета. Установлено, что у пациентов с хроническим бактериальным простатитом (ХБП) наблюдаются патологические изменения иммунологических показателей, свидетельствующие о депрессии иммунной системы (снижение уровней IFNα и IFNγ, sIgA, функциональной активности нейтрофилов, повышение концентраций IgG, IgM) [3].

Другие авторы отмечают, что цитокины выявляют в повышенных концентрациях даже у относительно здоровых лиц, но их уровень, безусловно, еще больше повышается при наличии в предстательной железе любого очага воспаления [4, 5].

Установлено значение грамположительных микроорганизмов и атипичных бактерий при ХБП [6, 7]. Проведенный данными авторами обзор литературы показал, что наиболее часто при ХБП выделялись Enterococcus faecalis (46,9%), Staphylococcus spp. (22,3%), Escherichia coli (15,1%) и атипичные бактерии (6,0%).

Вместе с тем недостаточно исследовано влияние этих микроорганизмов на локальный цитокиновый профиль хозяина.

Цель исследования – оценить АЦА условно-патогенных микроорганизмов, выделенных из секрета простаты больных ХБП.

Материалы и методы

В работе исследованы клинические штаммы, выделенные из секрета простаты больных ХБП: Enterococcus faecalis (n = 10), Staphylococcus aureus (n = 10), S. haemolyticus (n = 10), S. epidermidis (n = 10), Escherichia coli (n = 10).

Видовую принадлежность микроорганизмов оценивали с помощью масс-спектрометра MALDI-TOF серии Microflex (Bruker Daltonics, Германия), идентификацию микроорганизмов с расчетом коэффициента достоверности проводили с использованием программного обеспечения Maldi BioTyper 3,0.

АЦА микроорганизмов в отношении IL-4, IL- 6, IL-8, TNFα и IL-17А определяли методом иммуноферментного анализа по известной методике [3] с использованием наборов ООО «Цитокин» (Санкт-Петербург). В центрифужные пробирки вносили по 150 мкл взвеси микроорганизмов и растворы соответствующих цитокинов в соотношении 1:1, пробы инкубировали в течение 2 часов при 37 °С. После инкубации реакцию останавливали на холоде, пробы центрифугировали при 3000 об/мин в течение 15 мин (+4 °С) и отбирали супернатанты, результаты учитывали на фотометре StatFax 2100 (США) при длине волны 450 нм.

В качестве контроля использовали растворы цитокинов, внесенные в физиологический раствор. Конечная концентрация цитокинов в контрольных пробах составляла для IL-4 – 30,7 пг/ мл, IL-6 – 83,3 пг/мл, IL-8 – 83,3 пг/мл, TNFα – 52,3 пг/мл и IL-17А – 461,5 пг/мл. Для оценки АЦА вычисляли долю инактивации цитокинов в опыте относительно контроля и выражали в пг/мл.

Статистическую обработку результатов проводили с использованием пакета программ Microsoft Excel 2007 и BIOSTATISTICA. Значимость различий средних величин показателей оценивали с помощью методов вариационной статистики (t-критерий Стьюдента). Статистически значимыми отличия считали при p < 0,05.

Результаты и обсуждение

У изученных микроорганизмов установлена АЦА в отношении IL-4, IL-6, IL-8, TNFα и IL-17А.

Условно-патогенные микроорганизмы разных видов характеризовались самым высоким уровнем выраженности АЦА в отношении IL- 17А (123,9±9,02 пг/мл). Экспрессия признака была максимальной у штаммов S. aureus (157±9,8 пг/ мл) и в 1,4 – 1,7 раза превышала аналогичный показатель у изолятов S. haemolyticus (111,2±8,5 пг/мл, р < 0,01), S. epidermidis (102,9±8,9 пг/ мл, р < 0,001), E. coli (97,8±8,9 пг/ мл, р < 0,001) и E. faecalis (91,8±8,1 пг/мл, р < 0,001).

Максимальный уровень АЦА в отношении IL-8 выявлен у штаммов S. epidermidis (40,7±2,6 пг/ мл) и уменьшался в ряду E. coli (39,6±2,4 пг/ мл), E. faecalis (38,9± 2,9 пг/ мл), S. haemolyticus (34,3±1,8 пг/ мл), S. aureus (34,2±2,6 пг/мл).

Выраженность АЦА в отношении TNFα у разных видов микроорганизмов отличалась незначительно, составив у S. epidermidis 27,4±1,8 пг/ мл, у S. haemolyticus 27,9±1,7 пг/мл, у E. faecalis 27,6±2,1 пг/мл, у E. coli 26,7±2,1 пг/мл, у S. aureus 24,6±1,8 пг/мл.

Экспрессия признака в отношении IL-6 была самой высокой у изолятов S. aureus (6,5±0,7 пг/ мл), а самой низкой у S. haemolyticus (3,3±0,2 пг/мл, р < 0,001). У других изученных видов микроорганизмов АЦА была достоверно выше, чем у гемолитических стафилококков и составляла в среднем у S. epidermidis 5,9±0,3 пг/ мл, р < 0,001, у E. coli – 5,1±0,7 пг/мл, р < 0,05, у E. faecalis – 4,6±0,2 пг/мл, р < 0,001.

Кроме того, выявлены статистически значимые отличия в уровне АЦА в отношении IL-6 у S. aureus (р < 0,01) и S. epidermidis (р < 0,01) по сравнению с E. faecalis.

Проведенные исследования показали, что АЦА в отношении IL-4 оказалась достоверно более высокой у S. haemolyticus (7,2±0,51 пг/мл, р < 0,01), S. epidermidis (6,7±0,6 пг/мл, р < 0,05) и E. coli (6,7±0,3 пг/мл р < 0,01) по сравнению с E. faecalis (5,1±0,5 пг/мл), средний уровень выраженности признака у S. aureus составлял 6,2±0,6 пг/мл.

Таким образом, результаты исследования свидетельствуют о широком распространении антицитокинового признака среди разных видов условно-патогенных бактерий, выделенных из секрета простаты у больных ХБП.

В настоящее время широко изучается цитокиновый профиль хозяина при ХБП [8].

Роль дисбаланса цитокинов в патогенезе хронического простатита к настоящему времени убедительно продемонстрирована как в экспериментальных моделях заболевания [9, 10], так и в многочисленных клинических исследованиях [11, 12].

Установлено важное значение оценки цитокинового профиля у больных ХБП для диагностики заболевания [14]. Показана диагностическая значимость IL-4 в развитии мужского бесплодия у больных с хроническим простатитом [15]. Полученные данные представляют интерес в связи с тем, что ранее у стафилококков разных видов, выделенных из секрета предстательной железы у мужчин с симптомами урогенитальной инфекции, установлено наличие АЦА, причем самая высокая выраженность признака отмечена у Staphylococcus xylosus в отношении IL-4 [13].

Исследовано влияние микробиоты, выделенной из спермоплазмы, на локальный цитокиновый профиль у мужчин с ХБП и установлено иммуномодулирующее действие симбиотических бактерий, выделенных как от здоровых лиц, так и больных ХБП. Получены достоверные данные о высоком уровне АЦА в отношении TNFα, IFNγ и IL-17 у штаммов коринебактерий, IL-10 у стафилококков, TNFα и IL-10 у вейлонелл, выделенных от больных [2].

Выводы

АЦА можно рассматривать как маркер выживания бактерий в условиях длительного взаимодействия с факторами местного иммунитета хозяина при ХБП.

Дальнейшие исследования в этом направлении могут дать новые практически полезные сведения, в том числе касающиеся диагностики ХБП.

×

Об авторах

Лидия Петровна Попова

ФГБУН «Оренбургский федеральный исследовательский центр» Уральского отделения Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: ploomy@list.ru

к.м.н., старший научный сотрудник лаборатории персистенции и симбиоза микроорганизмов Института клеточного и внутриклеточного симбиоза

Россия, г. Оренбург

М. Д. Кузьмин

ФГБУН «Оренбургский федеральный исследовательский центр» Уральского отделения Российской академии наук

Email: ploomy@list.ru

д.м.н., ведущий научный сотрудник лаборатории по изучению механизмов формирования микробных биоценозов человека Института клеточного и внутриклеточного симбиоза

Россия, г. Оренбург

О. Л. Карташова

ФГБУН «Оренбургский федеральный исследовательский центр» Уральского отделения Российской академии наук

Email: ploomy@list.ru

д.б.н., доцент, ведущий научный сотрудник лаборатории персистенции и симбиоза микроорганизмов Института клеточного и внутриклеточного симбиоза

Россия, г. Оренбург

Список литературы

  1. Бухарин О.В., Кузьмин М.Д., Перунова Н.Б., Никифоров И.А., Чайникова И.Н., Иванова Е.В. Диагностический цитокиновый маркер бесплодия мужчин – интерлейкин 4 // Клиническая лабораторная диагностика, 2022. Т. 67, № 3. С. 151-157. [Bukharin O.V., Kuzmin M.D., Perunova N.B., Nikiforov I.A., Chainikova I.N., Ivanova E.V. Diagnostic cytokine marker of male infertility – interleukin 4. Klinicheskaya laboratornaya diagnostika = Russian Clinical Laboratory Diagnostics, 2022, Vol. 67, no. 3, pp. 151-157. (In Russ.)]
  2. Бухарин О.В., Кузьмин М.Д., Перунова Н.Б., Иванова Е.В., Бекбергенова А.В., Бондаренко Т.А. Характеристика микробиоты и цитокинового профиля спермоплазмы у больных хроническим бактериальным простатитом // Урология, 2020. № 5. С. 67-72. [Bukharin O.V., Kuzmin M.D., Perunova N.B., Ivanova E.V., Bekbergenova A.V., Bondarenko T.A. Characterization of the microbiota and cytokine profile of spermoplasma in patients with chronic bacterial prostatitis. Urologiya = Urology, 2020, no. 5, pp. 67-72. (In Russ.)]
  3. Бухарин О.В., Перунова Н.Б., Чайникова И.Н., Иванова Е.В., Смолягин А.И. Антицитокиновая активность микроорганизмов // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии, 2011. № 4. С. 56-61. [Bukharin A.V., Perunova N.B., Chaynikova I.N., Ivanova E.V., Smolyagin A.I. Anti-cytokine activity of microorganisms of languages. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii = Journal of Microbiology, Epidemiology and Immunobiology, 2011, no. 4, pp. 56-61. (In Russ.)]
  4. Камалов А.А., Ефремов Е.А., Дорофеев С.Д., Охоботов Д.А., Мельник Я.И., Бедретдинова Д.А. Клинико-иммунопатологические аспекты хронического бактериального простатита на фоне проведения иммуномодулирующей терапии // Урология и нефрология, 2007. № 3. С. 10-12. [Kamalov A.A., Efremov E.A., Dorofeev S.D. Okhobotov D.A., Melnik Ya.I., Bedretdinova D.A. Clinical and immunopathological aspects of chronical bacterial prostatitis against the background of immunomodulating therapy. Urologiya i nefrologiya = Urology and Nephrology, 2007, no. 3, pp. 10-12. (In Russ.)]
  5. Карташова О.Л., Пашкова Т.М., Пашинина О.А., Морозова Н.В. Антицитокиновая активность и способность к продукции цитокиноподобных веществ стафилококков, выделенных из секрета предстательной железы у мужчин с симптомами урогенитальной инфекции // Российский иммунологический журнал, 2021. Т. 24, № 2. С. 257-260. [Kartashova O.L., Pashkova T.M., Pashinina O.A., Morozova N.V. Anti-cytokine activity and ability to produce cytokine-like substances of staphylococci isolated from the secret of the anterior gland in men with symptoms of urogenital infection. Rossiyskiy immunologicheskiy zhurnal = Russian Journal of Immunology, 2021, Vol. 24, no. 2, pp. 257-260. (In Russ.)] doi: 10.46235/1028-7221-995-aaa.
  6. Коган М.И., Набока Ю.Л., Исмаилов Р.С., Белоусов И.И., Гудима И.А. Бактериальный простатит: эпидемиология и этиология // Урология, 2018. № 6. С. 144-148. [Kogan M.I., Naboka Y.L., Ismailov R.S., Belousov I.I., Gudima I.A. Bacterial prostatitis: epidemiology and etiology. Urologiya = Urology, 2018, no. 6, pp. 144-148. (In Russ.)]
  7. Коган М.И., Набока Р.С., Исмаилов Р.С. Микробиота секрета простаты: сравнительный анализ хронического простатита II и IIIА категории // Урология, 2020. № 2. С. 16-22. [Kogan M.I., Naboka R.S., Ismailov R.S. Microbiota secret of prostate: comparative analysis of chronical prostatitis of categories II and IIIA. Urologiya = Urology, 2020, no. 2, pp. 16-22. (In Russ.)]
  8. Тюзиков И.А., Греков Е.А., Смирнов А.В. Локальная цитокинотерапия в комплексном лечении хронического простатита // Эффективная фармакотерапия, 2022. Т. 18, № 27. С. 26-38. [Tyuzikov I.A., Grekov E.A., Smirnov A.V. Local cytokinotherapy in the complex treatment of chronic prostatitis. Effektivnaya farmakoterapiya = Effective Pharmacotherapy, 2022, Vol. 18, no. 27, pp. 26-38. (In Russ.)]
  9. Borisov V.V. Chronic prostatitis. Clinical lecture No. 1: Etiology and pathogenesis. Therapy, 2024, no. 2, pp. 110-120.
  10. Chen L., Xia W.P., Zhou Z.H. Morphological and proinflammatory expression of the experimental autoimmune prostatitis in the rat model. Zhonghua Nan Ke Xue, 2007, Vol. 13, no. 5, pp. 444-448.
  11. Fülöp T., Larbi A., Witkowski J.M. Human inflammaging. Gerontology, 2019, Vol. 65, no. 5, pp. 495-504.
  12. He H., Luo H., Xu H., Qian B., Zou X., Zhang G., Zeng F., Zou J. Preclinical models and evaluation criteria of prostatitis. Front. Immunol., 2023, Vol. 14, 1183895. (In Chinese) doi: 10.3389/fimmu.2023.1183895.
  13. He Q.X., Li X.D. Chronic prostatitis and cytokines. Zhonghua Nan Ke Xue, 2011, Vol. 17, no. 10, pp. 939-942. (In Chinese)
  14. Mendoza-Rodríguez R., Hernández-Chico I., Gutiérrez-Soto B., Navarro-Marí J.M., Gutiérrez-Fernández J. Microbial etiology of bacterial chronic prostatitis: systematic review. Rev. Esp. Quimioter., 2023, Vol. 36, no. 2, pp. 144-151. (In Spanish)
  15. Yao C., Narumiya S. Prostaglandin-cytokine crosstalk in chronic inflammation. Br. J. Pharmacol., 2019, Vol. 176, no.3, pp. 337-354.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Попова Л.П., Кузьмин М.Д., Карташова О.Л., 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № 77 - 11525 от 04.01.2002.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах