Чувствительность музейных и клинических штаммов энтеробактерий к синтетическому пептиду активного центра ГМ-КСФ – ZP2

Обложка
  • Авторы: Зурочка А.В.1,2, Добрынина М.А.1, Зурочка В.А.1,2, Гриценко В.А.3
  • Учреждения:
    1. ФГБУН «Институт иммунологии и физиологии» Уральского отделения Российской академии наук
    2. ФГАОУ ВО «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)
    3. ФГБУН «Оренбургский федеральный исследовательский центр» Уральского отделения Российской академии наук (Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН)
  • Выпуск: Том 23, № 4 (2020)
  • Страницы: 403-410
  • Раздел: КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
  • Дата подачи: 25.10.2020
  • Дата принятия к публикации: 25.10.2020
  • Дата публикации: 15.10.2020
  • URL: https://rusimmun.ru/jour/article/view/929
  • DOI: https://doi.org/10.46235/1028-7221-503-SOA
  • ID: 929


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель – изучить чувствительность энтеробактерий разной видовой принадлежности к бактерицидному действию синтетического пептида активного центра ГМ-КСФ – ZP2 после его длительного хранения.
Опыты in vitro проведены на музейных тест-штаммах Escherichia coli К12 (ГИСК 240367) и E. Coli (АТСС 25922), а также 104 клинических изолятах E. сoli (n = 22) и Klebsiella pneumoniae (n = 82), выделенных от больных с хирургической патологией. Бактерицидное действие пептида ZP2 (конечная концентрация 10 мкг/мл) на микроорганизмы оценивали по разнице оптической плотности (OD) опытной и контрольной бульонных культур после 20-минутного контакта взвесей бактерий (5 × 108 КОЕ/мл) с пептидом ZP2 (в контроле – с дистиллированной водой), добавления мясопептонного бульона и инкубации при 37 °С в течение 4 часов. Действие пептида ZP2 выражали Индексом бактерицидной активности (ИБА, %).
Экспериментально установлено, что музейные тест-штаммы E. coli и большинство изученных клинических штаммов E. сoli и K. pneumoniae (95,5 и 97,6% соответственно) проявляли чувствительность к бактерицидному действию синтетического пептида ZP2 (в конечной концентрации 10 мкг/мл) со средними значениями ИБА 77,6±3,5 и 82,8±1,6% и относительно широкими диапазонами варьирования этого признака 45,8 ... 98,9 и 42,1 ... 99,8% соответственно.
Синтетический пептид ZP2 после 5-летнего хранения при 8 °С оказывал бактерицидное действие на антибиотикорезистентные штаммы энтеробактерий. Полученные данные могут быть использованы для разработки на основе пептида ZP2 лекарственных препаратов, направленных на борьбу с гнойно-воспалительными процессами, вызванными антибиотикорезистентными штаммами E. сoli и K. pneumoniae.

Об авторах

А. В. Зурочка

ФГБУН «Институт иммунологии и физиологии» Уральского отделения Российской академии наук; ФГАОУ ВО «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)

Автор, ответственный за переписку.
Email: av_zurochka@mail.ru

Зурочка Александр Владимирович - д.м.н., профессор кафедры пищевых и биотехнологий; ведущий научный сотрудник лаборатории иммунологии воспаления  

620049, г. Екатеринбург, ул. Первомайская, 106

Тел.: 8 (919) 307-75-98

Россия

М. А. Добрынина

ФГБУН «Институт иммунологии и физиологии» Уральского отделения Российской академии наук

Email: fake@neicon.ru

младший научный сотрудник лаборатории иммунологии воспаления

г. Екатеринбург

Россия

В. А. Зурочка

ФГБУН «Институт иммунологии и физиологии» Уральского отделения Российской академии наук; ФГАОУ ВО «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)

Email: fake@neicon.ru

д.м.н., профессор кафедры пищевых и биотехнологий; старший научный сотрудник лаборатории иммунологии воспаления

г. Екатеринбург

г. Челябинск

Россия

В. А. Гриценко

ФГБУН «Оренбургский федеральный исследовательский центр» Уральского отделения Российской академии наук (Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН)

Email: fake@neicon.ru

д.м.н., профессор, заведующий лабораторией

г. Оренбург

Россия

Список литературы

  1. Бухарин О.В., Брудастов Ю.А., Гриценко В.А., Дерябин Д.Г. Роль способности бактерий к инактивации факторов естественной противоинфекционной резистентности в их устойчивости к бактерицидному действию крови (сыворотки крови) // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 1996. № 2. С. 160-162. [Bukharin O.V., Brudastov Yu.A., Gritsenko V.A., Deryabin D.G. How the ability of bacteria to inactivate natural antiinfectious resistance factors affects their resistance to the bactericidal action of the blood (serum). Byulleten eksperimentalnoy biologii i meditsiny = Bulletin of Experimental Biology and Medicine, 1996, no. 2, pp. 160-162. (In Russ.)]
  2. Горбич Ю.Л., Карпов И.А. Значение адекватной эмпирической терапии при нозокомиальных инфекциях, вызванных Acinetobacter baumannii // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия, 2012. Т. 14, № 1. С. 67-73. [Gorbich Yu.L., Karpov I.A. The value of adequate empiric therapy for nosocomial infections caused by Acinetobacter baumannii. Klinicheskaya mikrobiologiya i antimikrobnaya khimioterapiya = Clinical Microbiology and Antimicrobial Chemotherapy, 2012. Vol. 14, no. 1, pp. 67-73. (In Russ.)]
  3. Гриценко В.А., Иванов Ю.Б. Роль персистентных свойств в патогенезе эндогенных инфекций // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии, 2009. № 4. С. 66-71. [Gritsenko V.A., Ivanov Yu.B. The role of persistent properties in the pathogenesis of endogenous infections. Zhurnal mikrobiologii epidemiologii i immunologii = Journal of Microbiology, Epidemiology and Immunobiology, 2009, no. 4, pp. 66-71. (In Russ.)]
  4. Добрынина М.А., Зурочка В.А., Зурочка А.В., Гриценко В.А. Сравнительный анализ влияния синтетического пептида активного центра гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора – ZP2 на рост музейных культур бактерий родов Staphylococcus и Escherichia in vitro // Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН, 2015. № 2. С. 1-10 [Электронный ресурс]. Режим доступа: http:// elmag.uran.ru:9673/magazine/Numbers/ 2015-2/Articles/ DMV-2015-2.pdf. [Dobrynina M.A., Zurochka V.A., Zurochka A.V., Gritsenko V.A. Comparative analysis of the effect of a synthetic peptide of the active center of granulocyte-macrophage colony-stimulating factor – ZP2 on the growth of museum cultures of bacteria of the genera Staphylococcus and Escherichia in vitro. Byulleten Orenburgskogo nauchnogo tsentra UrO RAN = Bulletin of the Orenburg Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2015, no. 2, pp. 1-10. [Electronic resource]. Access mode: http://elmag.uran.ru:9673/magazine/Numbers/2015-2/Articles/DMV-2015-2.pdf.
  5. Добрынина М.А., Зурочка А.В., Тяпаева Я.В., Белозерцева Ю.П., Гриценко В.А. Оценка влияния синтетического пептида активного центра гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора – ZP2 на рост и биопленкообразование клинических изолятов энтеробактерий in vitro // Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН, 2018. № 4. С. 1-17. [Dobrynina M.A., Zurochka A.V., Tyapaeva Ya.V., Belozertseva Yu.P., Gritsenko V.A. Assessment of the effect of a synthetic peptide of the active center of granulocyte-macrophage colony-stimulating factor – ZP2 on the growth and biofilm formation of clinical isolates of enterobacteria in vitro. Byulleten Orenburgskogo nauchnogo tsentra UrO RAN = Bulletin of the Orenburg Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2018, no. 4, pp. 1-17. (In Russ.)]
  6. Добрынина М.А., Зурочка А.В., Тяпаева Я.В., Белозерцева Ю.П., Мругова Т.М., Гриценко В.А. Антибактериальная активность косметического средства «Ацеграм» в отношении грамотрицательных бактерий // Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН, 2017. № 4. С. 1-13. [Dobrynina M.A., Zurochka A.V., Tyapaeva Ya.V., Belozertseva Yu.P., Mrugova T.M., Gritsenko V.A. Antibacterial activity of the cosmetic product “Acegram” against gram-negative bacteria. Byulleten Orenburgskogo nauchnogo tsentra UrO RAN = Bulletin of the Orenburg Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2017, no. 4, pp. 1-13. (In Russ.)]
  7. Зурочка А.В., Гриценко В.А., Зурочка В.А., Добрынина М.А., Зуева Е.Б. Влияние синтетического пептида активного центра ГМ-КСФ – ZP2 на кинетику развития популяций грамположительных кокков и энтеробактерий в культуре // Российский иммунологический журнал, 2015. Т. 9 (18), № 2. C. 30-35. [Zurochka A.V., Gritsenko V.A., Zurochka V.A., Dobrynina M.A., Zueva E.B. Effect of the synthetic peptide of the active center of GM-CSF – ZP2 on the kinetics of the development of populations of gram-positive cocci and enterobacteria in culture. Rossiyskiy immunologicheskiy zhurnal = Russian Journal of Immunology, 2015, Vol. 9 (18), no. 2, pp. 30-35. (In Russ.)]
  8. Зурочка В.А., Зурочка А.В., Добрынина М.А., Зуева Е.Б., Гриценко В.А., Тяпаева Я.В., Белозерцева Ю.П. Анализ чувствительности клинических изолятов стафилококков к синтетическому пептиду активного центра гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора (ГМ-КСФ) // Российский иммунологический журнал, 2015. Т. 9 (18), № 3 (1). С. 82-85. [Zurochka V.A., Zurochka A.V., Dobrynina M.A., Zueva E.B., Gritsenko V.A., Tyapaeva Ya.V., Belozertseva Yu.P. Sensitivity analysis of clinical staphylococcal isolates to a synthetic peptide of the active center of granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF). Rossiyskiy immunologicheskiy zhurnal = Russian Journal of Immunology, 2015, Vol. 9 (18), no. 3 (1), pp. 82-85. (In Russ.)]
  9. Зурочка А.В., Зурочка В.А., Зуева Е.Б., Добрынина М.А., Дукардт В.В., Гриценко В.А. Синтетический пептид активного центра гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора (ГМКСФ) как основа для создания косметических средств нового поколения с комбинированными эффектами – АЦЕГРАМ-ГЕЛЬ и АЦЕГРАМ-СПРЕЙ // Российский иммунологический журнал, 2016. Т. 10 (19), № 3. С. 269-272. [Zurochka A.V., Zurochka V.A., Zueva E.B., Dobrynina M.A., Dukardt V.V., Gritsenko V.A. Synthetic peptide of the active center of granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) as a basis for the creation of new generation cosmetics with combined effects – ACEGRAM-GEL and ACEGRAM-SPRAY. Rossiyskiy immunologicheskiy zhurnal = Russian Journal of Immunology, 2016, Vol. 10 (19), no. 3, pp. 269-272. (In Russ.)]
  10. Зурочка А.В., Зурочка В.А., Добрынина М.А., Зуева Е.Б., Дукардт В.В., Гриценко В.А., Тяпаева Я.В., Черешнев В.А. Феномен наличия уникальной комбинации иммунобиологических свойств у синтетического аналога активного центра гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора (ГМ-КСФ) // Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН, 2016. № 2. 30 c. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://elmag.uran.ru:9673/magazine/Numbers/2016-2/Articles/ZAV-2016-2.pdf [Zurochka A.V., Zurochka V.A., Dobrynina M.A., Zueva E.B., Dukardt V.V., Gritsenko V.A., Tyapaeva Ya.V., Chereshnev V.A. The phenomenon of a unique combination of immunobiological properties in a synthetic analogue of the active center of granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF). Byulleten Orenburgskogo nauchnogo tsentra UrO RAN = Bulletin of the Orenburg Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2016, no. 2. 30 p. [Electronic resource]. Access mode: http://elmag.uran.ru:9673/magazine/Numbers/2016-2/Articles/ZAV-2016-2.pdf.
  11. Зурочка А.В., Суховей Ю.Г., Зурочка В.А., Добрынина М.А., Петров С.А., Унгер И.Г., Костоломова Е.Г. Способ повышения бактерицидной активности // Патент РФ на изобретение № 2448725. Опубликован 27.04.2012. Бюл. № 12. [Zurochka A.V., Sukhovey Yu.G., Zurochka V.A., Dobrynina M.A., Petrov S.A., Unger I.G., Kostolomova E.G. Method for increasing bactericidal activity. RF patent for invention No. 2448725. Published on April 27, 2012. Bul. No. 12].
  12. Иванов Д.В., Крапивина И.В., Галева Е.В. Нозокомиальные инфекции: эпидемиология, патогенез, этиология, антибактериальная терапия и профилактика // Антибиотики и химиотерапия, 2005. Т. 50, № 12. С. 19-28. [Ivanov D.V., Krapivina I.V., Galeva E.V. Nosocomial infections: epidemiology, pathogenesis, etiology, antibiotic therapy and prevention. Antibiotiki i khimioterapiya = Antibiotics and Chemotherapy, 2005, Vol. 50, no. 12, p. 19-28. (In Russ.)]
  13. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1990. 352 с. [Lakin G.F. Biometrics]. Moscow: Higher school, 1990. 352 p.
  14. МР 02.032-08. Идентификация микроорганизмов и определение их чувствительности к антибиотикам с применением автоматического микробиологического анализатора VITEK 2 Compact. Методические рекомендации. М., 2008. [MR 02.032-08. Identification of microorganisms and determination of their sensitivity to antibiotics using the automatic microbiological analyzer VITEK 2 Compact. Guidelines]. Moscow, 2008.
  15. Мругова Т.М., Качалова И.В. Особенности таксономической структуры и резистентности к антибиотикам микрофлоры, изолированной от больных в многопрофильном хирургическом стационаре // Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН, 2016. № 2. 12 с. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://elmag.uran.ru:9673/magazine/Numbers/2016-2/Articles/MTM-2016-2.pdf [Mrugova T.M., Kachalova I.V. Features of the taxonomic structure and antibiotic resistance of microflora isolated from patients in a multidisciplinary surgical hospital. Byulleten Orenburgskogo nauchnogo tsentra UrO RAN = Bulletin of the Orenburg Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2016, no. 2. 12 p. [Electronic resource]. Access mode: http://elmag.uran.ru:9673/magazine/Numbers/2016-2/Articles/MTM-2016-2.pdf.
  16. Приказ МЗ СССР от 22 апреля 1985 г. № 535 «Об унификации микробиологических (бактериологических) методов исследования, применяемых в клинико-диагностических лабораториях лечебно-профилактических учреждений». М., 1989. 126 с. [Order of the Ministry of Health of the USSR of April 22, 1985. No. 535 "On the unification of microbiological (bacteriological) research methods used in clinical diagnostic laboratories of medical institutions".] Moscow, 1989. 126 p.
  17. Трухачева Н.В. Математическая статистика в медико-биологических исследованиях с применением пакета Statistica. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013. 220 с. Trukhacheva N.V. Mathematical statistics in biomedical research using the Statistica package]. Moscow: GEOTAR-Media, 2013. 220 p.
  18. Шлегель Г. Общая микробиология. М.: Мир, 1987. 567 с. [Schlegel G. General Microbiology]. Moscow: Mir, 1987. 567 p.
  19. Brogden K.A. Antimicrobial peptides: pore formers or metabolic inhibitors in bacteria? Nat. Rev. Microbiol., 2005, no. 3, pp. 238-250.
  20. Finlay B.B., Hancock R.E.W. Can innate immunity be enhanced to treat microbial infections? Nat. Rev. Microbiol., 2004, no. 2, pp. 497-504.
  21. Leopold S. J., van Leth F., Tarekegn H., Schults C. Antimicrobial drug resistance among clinically relevant bacterial isolates in sub-saharan africa: a systematic review. J. Antimicrob. Chemother., 2014, Vol. 69., no. 9, pp. 2337-2353.
  22. Spellberg B., Guidos R., Gilbert D., Bradley J., Boucher H.W., Scheld W.M., Bartlett J.G., Edwards J. Jr, Infectious Diseases Society of America. The epidemic of antibiotic-resistant infections: a call to action for the medical community from the Infectious Diseases Society of America. Clin. Infect. Dis., 2008, Vol. 46, pp. 155-164.
  23. Vasilchenko A.S., Vasilchenko A.V., Pashkova T.M., Smirnova M.P., Kolodkin N.I., Manukhov I.V., Zavilgelsky G.B., Sizova E.A., Kartashova O.L., Simbirtsev A.S., Rogozhin E.A, Duskaev G.K., Sycheva M.V. Antimicrobial activity of the indolicidinderived novel synthetic peptide In-58. J. Pept. Sci., 2017, Vol. 23, pp. 855-863.
  24. Walsh C. Where will new antibiotics come from? Nat. Rev. Microbiol., 2003, Vol. 1, no. 1, pp. 65-70.
  25. WHO: First ever list of antibiotic-resistant "priority pathogens". GENEVA, 2017. Available at: http://www.who.int/mediacentre/news/releases/2017/bacteria-antibiotics-needed.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Зурочка А.В., Добрынина М.А., Зурочка В.А., Гриценко В.А., 2020

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