Публикации автора:
-
RESISTOME ASSAY OF THE OPPORTUNISTIC BACTERIA ISOLATED FROM THE DON AND TEMERNIK RIVERS IN THE WATERS OF ROSTOV-ON-DON AND AZOV
Антибиотикорезистентность условно-патогенных бактерий водной среды представляет значимую угрозу для здравоохранения, поскольку микробиомы водных экосистем служат как резервуаром, так и возможным источником распространения генов антибиотикорезистентности (АРГ). Цель настоящей работы – анализ фенотипической устойчивости и детекция АРГ условно-патогенных микроорганизмов, выделенных из вод рек Дон и Темерник в акватории городов Ростов-на-Дону и Азов. Поскольку распространение АРГ связано с мобильными генетическими элементами (МГЭ), в геномной ДНК бактерий определяли также гены интеграз 1, 2 и 3 классов (intI1, intI2, intI3). Из проб воды были выделены штаммы Escherichia coli, Enterococcus spp., Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae и Citrobacter braakii. Результаты определения чувствительности к антибактериальным препаратам показали, что наиболее высокий индекс множественной лекарственной устойчивости (MAR-индекс) характерен для штаммов P. aeruginosa далее следовали Enterococcus spp. и представители Enterobacteriaceae. Количество копий генов антибиотикорезистентности (blaVIM, blaCTX-M, mecA, vanA, tetO, ermB, mphA, sul2, aadA2) и генов интеграз определяли методом количественной ПЦР. Наиболее часто выявлялись и имели повышенное относительное содержание гены sul2, blaCTX-M, tetO и aadA2, а также интегроны 1-го класса. Гены устойчивости к метициллину (mecA) и макролидам (mphA) имели низкую частоту встречаемости у исследованных бактерий. Обнаружены значимые положительные корреляции между относительным содержанием vanA и устойчивостью к колистину, tetO/тетрациклину, tetO/доксициклину, blaVIM/ампициллину. Гены устойчивости vanA, blaVIM, sul2 и ermB имели положительную значимую корреляцию с intI1, intI2 с mecA, а intI3 c blaVIM, sul2, aadA2, что может свидетельствовать о роли МГЭ, в частности, интегронов, в горизонтальном переносе данных АРГ.
-
Antibiotic resistance genes and bacteriocenosis of Manych-Gudilo Lake bottom sediments
Гены антибиотикорезистентности (АРГ) являются новыми поллютантами, а донные отложения озер были признаны важным резервуаром и горячей точкой распространения АРГ. Присутствующие в донных отложениях озер АРГ могут попадать в вышележащие воды и проникать в грунтовые воды из-за изменений окружающей среды и внешних воздействий. В данной работе были изучены десять АРГ, включая гены устойчивости к макролидам (ermB и mphA), сульфониламидам (sul2), тетрациклину (tetO), карбапенемам (blaVIM), ванкомицину (vanA, vanB), аминогликозидам (aadA2), метициллину (mecA), цефалоспоринам и монобактамам (blaCTX-M), интегроны классов 1-3 (intI1, intI2, intI3) и бактериоценоз донных отложений оз. Маныч-Гудило. Было отмечено наличие всех 10 исследованных АРГ, а также интегронов двух классов (intI1 и intI3). Количество копий АРГ в донных отложениях можно расположить в следующем порядке по убыванию: blaCTX-M > sul2 > aadA2 > blaVIM > vanB > tetO > ermB > vanA > mphA > mecA. На уровне родов преобладали Streptococcus (8,55 %), неопределенный род семейства Rhodobacteraceae (6,25 %), неопределенный род порядка Bacteroidales (5,03 %). Доминирующими типами являлись Proteobacteria (38,80 %), Bacteroidetes (19,75 %) и Firmicutes (11,85 %). С использованием функциональной аннотации прокариотических таксонов (FAPROTAX) было определено наличие 41 функциональной группы. Большая доля таксонов относилась к таким функциональным группам, как хемогетеротрофы, аэробные хемогетеротрофы, а также группы, принимающие участие в цикле серы.
-
Evaluation of medicinal plants influence on bacterial biofilms formation
Формирование бактериальных биопленок является одним из факторов патогенности многих опасных для человека микроорганизмов. Антибиотики становятся все менее эффективными в борьбе с биопленкообразующими микроорганизмами, поэтому необходим поиск альтернативных решений, одним из которых может стать использование лекарственных растений в качестве потенциального источника антибиопленочных агентов. В данной работе было исследовано влияние спиртовых экстрактов 10 лекарственных растений на образование бактериальных биопленок. Исследования проводили на двух модельных штаммах микроорганизмов – Acinetobacter calcoaceticus ВКПМ В-10353 и Escherichia coli CDC F-50. Биомассу бактериальных биопленок оценивали с помощью метода окрашивания кристаллическим фиолетовым. Количество живых клеток в бактериальных биопленках исследовали при помощи окрашивания флуоресцеин диацетатом. Сильнее всего ингибировал формирование бактериальной биопленки экстракт полыни горькой (Artemisia absinthium L.). Максимальный стимулирующий эффект на образование биомассы бактериальных биопленок был зарегистрирован для экстрактов душицы обыкновенной (Origanum vulgare L.) и пижмы обыкновенной (Tanacetum vulgare L.). Наибольшее подавляющее действие на количество живых клеток в бактериальных биопленках оказывал экстракт репейничка аптечного (Agrimonia eupatoria L.), а стимулирующее – экстракт подорожника большого (Plantago major L.). \nОднако, необходимо отметить, что экстракты растений по-разному действовали на различные штаммы бактерий и, более того, экстракт растения в различных концентрациях может оказывать на один и тот же штамм разнонаправленное действие. Таким образом, необходимы обширные скрининговые исследования для выявления перспективных для клинического использования соединений растительного происхождения. \n
-
Toxicity of nicotine-containing liquids for electronic nicotine delivery systems
Повышающееся число никотинозависимых россиян, курящих вейпы, стало одной из проблем современного мира. Остро стоит вопрос о том, является ли курение электронных сигарет (вейпинг) безопасной альтернативой традиционному курению сигарет. В данной работе были исследованы генотоксичность и прооксидантные свойства 8 жидкостей для электронных систем доставки никотина (ЭСДН) с разными характеристиками, аэрозоли этих жидкостей, а также их компоненты (пропиленгликоль и глицерин). Биотестирование исследуемых веществ проводили с помощью батареи цельноклеточных бактериальных lux-биосенсоров. Среди всех исследуемых токсических эффектов чаще всего регистрировалось повреждение ДНК, реже всего – индуцирование окислительного стресса пероксидами. \nНе обнаружено взаимосвязей между количеством токсических эффектов и содержанием никотина в жидкостях. Однако, вероятно, подобная связь существует со вкусовыми направлениями жидкостей, что может быть связано с недостаточным контролем за качеством ароматизаторов, входящих в их состав. Самыми токсичными жидкостями из отобранных для данного исследования оказались сладкие (Тропикал, Кактус и Клубника, Пепси, Розовый лимонад). \nАэрозоли основных компонентов жидкостей (глицерин и пропиленгликоль) для электронных систем доставки никотина обладают свойством повреждать ДНК и белки, а также способностью индуцировать окислительный стресс в клетках, поэтому даже безникотиновые жидкости не могут считаться безопасными для человеческого здоровья. Необходимо проведение дальнейших исследований, которые позволят прояснить конкретные механизмы токсичности жидкостей для ЭСДН. \n
-
Antibiotic resistance genes of microorganisms of probiotic preparations
На сегодняшний день пробиотические препараты широко применяются в терапевтических целях в качестве средства для восстановления микрофлоры и нормализации функций ЖКТ, а также в косметической и пищевой промышленности. Популярность пробиотиков, в свою очередь, стимулирует масштабные исследования, направленные на выявление потенциальных рисков, уникальных свойств и подтверждение положительного влияния пробиотических штаммов микроорганизмов на организм человека и животных. В данной работе было количественно определено содержание десяти генов антибиотикорезистентности (АРГ) в десяти известных пробиотических препаратах, принадлежащих к разным поколениям. Наше исследование выявило значительное разнообразие АРГ в исследуемых препаратах, что указывает на потенциальный риск горизонтального переноса АРГ от пробиотических бактерий к патогенной микрофлоре. Количество копий АРГ в образцах можно расположить в следующем порядке по убыванию: vanB > blaCTX-M > mphA > sul2 > blaVIM-1 > vanA > tetO > aadA2 > mecA > ermB. Анализ частоты встречаемости АРГ выявил преобладание генов, детерминирующих устойчивость к стрептомицину (aadA2), тетрациклинам (tetO), макролидам (ermB), а также β-лактамным антибиотикам (blaVIM-1). Гены mphA и mecA, детерминирующие устойчивость к макролидам и метициллину соответственно, демонстрировали наименьшую частоту встречаемости, будучи идентифицированными в 60% исследованных пробиотических препаратов. Указанные гены антибиотикорезистентности были идентифицированы во всех исследованных пробиотических препаратах. Повсеместная доступность пробиотиков, реализуемых безрецептурно и применяемых в различных областях промышленности, вызывает опасения относительно потенциальных рисков, связанных с неконтролируемым воздействием на микробиоту человека и животных.