Preview

Российский иммунологический журнал

Расширенный поиск

Сравнительный анализ бактерицидных свойств синтетического пептида активного центра ГМ-КСФ - ZP2 в отношении грамотрицательных бактерий разной таксономической принадлежности

https://doi.org/10.46235/1028-7221-1016-CAO

Полный текст:

Аннотация

Цель — провести сравнительный анализ бактерицидной активности синтетического пептида ZP2 (СП ZP2) в отношении музейных штаммов и клинических изолятов Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa и Acinetobacter baumannii.

В работе использованы музейные штаммы E. coli (АТСС 25922) и P aeruginosa АТСС 27853, а также 104 клинических изолята энтеробактерий, включая E. сoli (n = 22) и K. pneumoniae (n = 82), и 98 клинических изолятов неферментирующих грамотрицательных бактерий, в том числе P. aeruginosa (n = 43) и A. baumannii (n = 55), выделенных от больных с различной гинекологической и хирургической патологией. Бактерицидную активность СП ZP2 (конечная концентрация 10 мкг/мл) на микроорганизмы оценивали по разнице оптической плотности (OD) опытной и контрольной бульонных культур после 20 мин контакта взвесей бактерий (5 х 108 КОЕ/мл) с пептидом ZP2 (в контроле — с дистиллированной водой), добавления мясопептонного бульона и инкубации при 37 °С в течение 4 часов. Действие СП ZP2 выражали Индексом бактерицидной активности (ИБА, %).

В экспериментах in vitro установлено, что СП ZP2 оказывал выраженное бактерицидное действие как на эталонные штаммы E. coli и P. aeruginosa, так и большинство (95,5-98,2%) изученных клинических изолятов грамотрицательных бактерий вне зависимости от их видовой принадлежности. С учетом средних значений ИБА анализируемые виды бактерий можно ранжировать в порядке повышения их чувствительности к синтетическому пептиду ZP2 в следующий ряд: P. aeruginosa (74,0±2,3%) — E. coli (77,6±3,5%) — K. pneumoniae (82,8±1,6%) — A. baumannii (84,3±1,7%). Кроме того, выявлена существенная внутривидовая вариабельность клинических штаммов грамотрицательных бактерий по их чувствительности к бактерицидному действию СП ZP2.

Синтетический пептид ZP2 способен не только ингибировать рост грамотрицательных бактерий, но и оказывать на них бактерицидное действие, что делает его перспективным кандидатом для разработки на его основе новых эффективных лекарственных препаратов с комбинированными иммунобиологическими свойствами для борьбы с инфекционно-воспалительными заболеваниями, этиологическими агентами которых являются указанные микроорганизмы, нередко проявляющие резистентность широкому кругу антимикробных препаратов, используемых в клинической практике.

Об авторах

В. А. Гриценко
Оренбургский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук
Россия

Гриценко Виктор Александрович - доктор медицинских наук, профессор, главный научный сотрудник.

460000, Оренбург, ул. Пионерская, 11.

Тел.: 8 (919) 868-12-59.


Конфликт интересов:

Нет



Я. В. Тяпаева
Оренбургский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук
Россия

Тяпаева Яна В. — заочный аспирант.

460000, Оренбург, ул. Пионерская, 11.


Конфликт интересов:

Нет



М. А. Добрынина
Институт иммунологии и физиологии Уральского отделения Российской академии наук
Россия

Добрынина Мария А. — кандидат медицинских наук, научный сотрудник лаборатории иммунологии воспаления.

Екатеринбург.


Конфликт интересов:

Нет



А. В. Зурочка
Институт иммунологии и физиологии Уральского отделения Российской академии наук
Россия

Зурочка Александр В. — доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник лаборатории иммунологии воспаления.

Екатеринбург.


Конфликт интересов:

Нет



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. 174-176.

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.

3. Гриценко В.А., Иванов Ю.Б. Роль персистентных свойств в патогенезе эндогенных инфекций // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии, 2009. № 4. С. 66-71.

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.

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. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://elmag.uran.ru:9673/magazine/Numbers/2018-4/Articles/MAD-2018-4.pdf.

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. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://elmag.uran.ru:9673/magazine/Numbers/2017-4/Articles/VAG-2017-4.pdf.

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), № 2-2. C. 30-35.

8. 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 (ГМ-КСФ) 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.

9. 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. Т. 2. 30 c. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://elmag.uran.ru:9673/magazine/Numbers/2016-2/Articles/ZAV-2016-2.pdf.

10. 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.

11. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1990. 352 с.

12. МР 02.032-08. Идентификация микроорганизмов и определение их чувствительности к антибиотикам с применением автоматического микробиологического анализатора VITEK 2 Compact. Методические рекомендации. М., 2008.

13. 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.

14. Серебряная Н.Б., Шанин С.Н., Фомичева Е.Е., Якуцени П.П. Тромбоциты как активаторы и регуляторы воспалительных и иммунных реакций. Часть 2. Тромбоциты как участники иммунных реакций // Медицинская иммунология, 2019. Т. 21, № 1. С. 9-20. doi: 10.15789/1563-0625-2019-1-9-20.

15. Brogden K.A. Antimicrobial peptides: pore formers or metabolic inhibitors in bacteria? Nat. Rev. Microbiol., 2005, no. 3. pp. 238-250.

16. 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.

17. Kaplan A., Lee M.W., Wolf A.J., Limon J., Becker C.A., Ding M., Murali R. , Lee E.Y., Liu G.Y., Wong G.C.L., Underhill D.M. Direct Antimicrobial Activity of IFN-p. J. Immunol., 2017, no. 198., pp. 4036-4045.

18. 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.

19. Meller S., Domizio J.D., Voo K.S. Th17 cells promote microbial killing and innate immune sensing of DNA via interleukin 26. Nat. Immunol., 2015, Vol. 16, no. 9. pp. 970-979.

20. Schmidt N.W., Mishra A., Lai G.H., Davis M., Sanders L.K., Tran D., Garcia A., Tai K.P., McCray Jr. P.B., Ouellette A.J., Selsted M.E., Wong G.C.L. Criterion for amino acid composition of defensins and antimicrobial peptides based on geometry of membrane destabilization. J. Am. Chem. Soc., 2011, Vol. 133, pp. 6720-6727.

21. Spellberg B., Guidos R., Gilbert D. 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.

22. 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.

23. Walsh C. Where will new antibiotics come from? Nat. Rev. Microbiol., 2003, Vol. 1, no. 1. pp. 65-70.

24. WHO: First ever list of antibiotic-resistant “priority pathogens”. GENEVA, 2017. Available at: http://www.who.int/mediacentre/news/releases/2017/bacteria-antibiotics-needed.

25. Yount N.Y., Yeaman M.R. Emerging themes and therapeutic prospects for anti-infective peptides. Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol., 2012, Vol. 52, pp. 337-360.


Дополнительные файлы

Для цитирования:


Гриценко В.А., Тяпаева Я.В., Добрынина М.А., Зурочка А.В. Сравнительный анализ бактерицидных свойств синтетического пептида активного центра ГМ-КСФ - ZP2 в отношении грамотрицательных бактерий разной таксономической принадлежности. Российский иммунологический журнал. 2021;24(2):221-228. https://doi.org/10.46235/1028-7221-1016-CAO

For citation:


Gritsenko V.A., Tyapaeva Ya.V., Dobrynina M.A., Zurochka A.V. Comparative analysis of bactericidal properties of synthetic peptides from the active center of GM-CSF - ZP2 against different gram-negative bacteria. Russian Journal of Immunology. 2021;24(2):221-228. (In Russ.) https://doi.org/10.46235/1028-7221-1016-CAO

Просмотров: 21


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1028-7221 (Print)