Изучение антибактериальной и иммуностимулирующей активности продуктов метаболизма пробиотиков
Пробиотики – биотехнологические препараты, содержащие живые микроорганизмы, относящиеся к нормальной, физиологически и эволюционно обоснованной флоре кишечного тракта. Они положительно влияют на организм хозяина, способствуют восстановлению пищеварения, биологического статуса, иммунного ответа, повышает эффект вакцинации. В этом процессе важнейшую роль играют продукты метаболизма этих бактерий. Среди этих метаболитов особого внимания заслуживают так называемые короткоцепочечные летучие жирные кислоты: уксусная, пропионовая, масляная, молочная; антибиотико-подобные пептиды, лизоцим, ферменты, адгезины и другие биологически активные вещества. Широко используются препараты различных форм (капсулы, супозитории, лиофилизат, микрокапсулы, суспензии бактерий) на основе штаммов Lactobacterium, Bifidobacterium, Enterococcus, Pediococcus и другие.
Целью наших исследований явилось изучение антибактериальной и иммуностимулирующей активности продуктов метаболизма бактерий. В работе был исследован стерильный фильтрат культуральной жидкости (СФКЖ) Bifidobacterium вifidum 1 и Lactobacterium рlantarum 8P-A3 в соотношении 1:2. Кислотность фильтрата 228°Т. В работе было проведено две группы экспериментов:
При изучении иммуностимулирующей активности мышам (100 животных) однократно подкожно вводили сорбированный столбнячный анатоксин в дозе 0,2 мл (2 ЕС). Животным в течение 21 суток вводили стерильный фильтрат культуральной жидкости внутрибрюшинно или реrosу дозе 0,5 мл. Контрольной группе мышей (50 животных) СФКЖ не вводили. Затем животным внутрибрюшинно вводили столбнячный токсин в дозе 50 dlmiнаблюдали за выживаемостью животных в течение 7 суток. Выявлено, что в контрольной группе животных выживаемость мышей составила 62%. В то же время, в группе животных получавших стерильный фильтрат культуральной жидкости выживаемость была достоверно выше: 76% для ввода реrosу 88% для введения внутрибрюшинно. Таким образом, продукты жизнедеятельности бактерий при введении животным иммунизированной вакцины повышают иммунный ответ на введенный антиген.
При изучении антибактериальной активности как тест-штамм использовали культуру Sh. Flexneri дозе 200 млн. Исследования проводились по двум направлениям: мышам вводили смесь культуры и стерильный фильтрат культуральной жидкости в соотношении 1:1 или внутрибрюшинно заражали животных в дозе 0,1 мл, с последующим введением стерильный фильтрат культуральной жидкости внутрибрюшинно в дозе 0,5 мл в течение 7 дней. Контрольной группе вводили внутрибрюшинно только культуру Sh. flexneri. Выявлено, что использование стерильный фильтрат культуральной жидкости приводит к снижению летальности у мышей. Выявлено, что наиболее высокая летальность была при длительной инкубации культуры патогенных бактерий и стерильный фильтрат культуральной жидкости. Оптимальным оказалось инкубирование в течение одного часа. По сравнению с контролем летальность была снижена на 25-30%. Продукты бактериоцинов, кислоты, адгезины, ферменты, которые накапливаются в среде при культивировании, блокируют патогенную микрофлору, защищая, таким образом, организм зараженных животных от гибели.
Таким образом, проведенные исследования демонстрируют высокую биологическую активность продуктов жизнедеятельности штаммов пробиотиков и диктуют необходимость дальнейших исследований в этом направлении с целью создания препарата, обладающего иммуностимулирующим или антибактериальным действием на основе секретируемых пробиотиками биологически активных соединений. Кроме того, возникает вопрос о целесообразности получения пробиотических препаратов путем отделения культуральной жидкости от бактериальной массы.
Источник: Вивчення антибактеріальної та імуностимулюючей акитивності продуктів метаболізму пробіотиків / Подпорінова О.С., Краснопольський Ю.М., Клещев М.Ф. // Біотехнологія. Наука. Освіта. Практика: тези доповідей IV Міжнародної науково-практичної конференції (Дніпропетровськ, 11 – 13 листопада 2008 р.) – Дніпропетровськ, 2008. – С. 50-51.