20 апреля 2024

RU/EN

Рубрики Вестника

Поиск

Сентябрь 2016, № 9 (197)

УДК: 579.61; 579.222.3; 579.246.2 Инчагова К.С., Галаджиева А.А. ВОЗДЕЙСТВИЕ АНТИБИТИКОВ КАНАМИЦИНА И ДОКСИЦИКЛИНА НА ОБРАЗОВАНИЕ АВТОИНДУКТОРА N-БУТИРИЛ-L-ГОМОСЕРИН ЛАКТОНА КЛИНИЧЕСКИМИ ИЗОЛЯТАМИ PSEUDOMONAS AERUGINOSAPseudomonas aeruginosa является одним из ведущих возбудителей внутрибольничных инфекций. Важной особенностью этого патогена является образование биопленок и многочисленных секретируемых факторов вирулентности, находящихся под контролем системы химической плотностно-зависимой коммуникации («кворум сенсинга»). Разработка подходов к подавлению данной системы является неотъемлемым аспектом совершенствования антибиотикотерапии синегнойной инфекции. В работе использованы четыре клинических изолята Pseudomonas aeruginosa, выделенные в одном из родовспомогательных учреждений Оренбургской области и проявляющие способность к образованию ключевого автоиндуктора системы «кворум сенсинга» — N-бутирил-L-гомосерин лактона (С₄-АГЛ). Установлено, что субингибиторные концентрации антибиотиков оказывают регуляторное воздействие на данную способность, имеющее различную направленность при использовании аминогликозидов (на примере канамицина сульфата) и тетрациклинов (на примере доксициклина гидрохлорида). В присутствии канамицина зарегистрировано выраженное подавление продукции С₄-АГЛ, что в качестве мишени воздействия антибиотика позволяет предполагать систему биосинтеза автоиндуктора. В свою очередь эффектом доксициклина являлось накопление внеклеточного С₄-АГЛ выше контрольных значений, что указывает на нарушение системы восприятия автоиндуктора бактериальными клетками-мишенями. Выявленная способность аминогликозидов и тетрациклинов воздействовать на систему «кворум сенсинга» позволяет говорить о данных антибиотиках как регуляторах коллективного поведения патогенных бактерий, что открывает новые возможности для их использования при лечении инфекций, вызванных P. Aeruginosa. Ключевые слова: Pseudomonas aeruginosa, кворум сенсинга, ацилированные лактоны гомосерина, аминогликозиды, тетрациклины, субингибиторные концентрации.

Загрузить

Список использованной литературы:

1. Покровский, В.И. Внутрибольничные инфекции: проблемы и пути решения / В.И. Покровский, Н.А. Семина // Эпидемиология и инфекционные болезни. — 2000. — №5. — С. 12–14.

2. Внутрибольничные инфекции: новые горизонты профилактики / В.И. Покровский и др. // Эпидемиология и инфекционные болезни.– 2011. — №1. — С. 4–7.

3. Николаев, Ю.А. Биопленка — «город микробов» или аналог многоклеточного организма? / Ю.А. Николаев, В.К. Плакунов // Микробиология. — 2007. — Т. 76(2). — С. 149–163.

4. Kiivet, R.A. Changes in the use of antibacterial drugs in the countries of Central and Eastern Europe / R.A. Kiivet et al. // Eur J Clin Pharmacol. — 1995. — V. 48. — P. 299–304.

5. Гостев, В.В. Бактериальные биопленки и инфекции / В.В. Гостев, С. В. Сидоренко // Журнал инфектологии. — 2010. — №3. — С. 4–14.

6. Госпитальные инфекции, вызванные Pseudomonas aeruginosa. Распространение и клиническое значение антибиотикорезистентности / С.В. Сидоренко и др. // Антибиотики и химиотерапия. — 1999. — №3. — С. 25–34.

7. Spoering, A.L. Biofilms and planktonic cells of Pseudomonas aeruginosa have similar resistance to killing by antimicrobials / A.L. Spoering, K. Lewis // Journal of Bacteriology — 2001. — V. 183. — №23. — P 6746–51. doi:10.1128/JB.183.23.6746-6751.2001.

8. Smith, R.S. Pseudomonas aeruginosa quorum sensing as a potential antimicrobial target / R.S. Smith, B.H. Iglewski // The Journal of Clinical Investigation. — 2003. –V. 112. — P. 1460–1465. doi:10.1172/JCI200320364.

9. Waters, C.M. Quorum sensing: cell-to-cell communication in bacteria / C.M. Waters, B.L. Bassler // Ann Rev Cell Dev Biol. — 2005. — V. 21. — P. 319–346.

10. Reading, N.C. Quorum sensing: the many languages of bacteria / N.C. Reading, V. Sperandio // FEMS Microbiol Lett. — 2006. — V. 254. — P. 1–11.

11. Pearson, J.P. Structure of the autoinducer required for expression of Pseudomonas aeruginosa virulence genes / J.P. Pearson et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. — 1994. — V. 91. — P. 197–201.

12. A second N-acylhomoserine lactone signal produced by Pseudomonas aeruginosa / J.P. Pearson et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. — 1995. — V. 92. — P. 1490–1494.

13. Chan, K-G Inhibiting N-acyl-homoserine lactone synthesis and quenching Pseudomonas quinolone quorum sensing to attenuate virulence / K-G Chan, Y-C Liu, C-Y Chang. // Front Microbiol. — 2015. — V. 6. — 1173 p. — doi: 10.3389/fmicb.2015.0117.

14. Favre-Bontй, S. Biofilm formation by Pseudomonas aeruginosa: role of the C4-HSL cell-to-cell signal and inhibition by azithromycin / Favre-Bontй S., Kцhler T., Van Delden C.J. // Antimicrob Chemother. — 2003. — V. 52(4). — P. 598–604.

15. Bhardwaj, A.K. Bacterial quorum sensing inhibitors: attractive alternatives for control of infectious pathogens showing multiple drug resistance / A.K. Bhardwaj, K. Vinothkumar, N. Rajpara // Recent Patents on Anti-Infective Drug Discovery — 2013. — V. 8. — P. 68–83.

16. Quorum sensing in gram-negative bacteria: small-molecule modulation of AHL and AI-2 Quorum sensing pathways / W.R.J.D. Galloway et al. // Chem. Rev. — 2011. — V. 111. — P. 28–67.

17. Булгакова, В.Г. Действие антибиотиков как сигнальных молекул / В.Г. Булгаковаи др. // Антибиотики и химиотерапия. — 2014. — №1. — С. 36–43.

18. Sub-inhibitory concentrations of ceftazidime and tobramycin reduce the quorum sensing signals of Pseudomonas aeruginosa / L.A. Garske et al. // Pathology. — 2004. –V. 36. — P. 571–575.

19. Effects of antibiotics on quorum sensing in Pseudomonas aeruginosa / M.E. Skindersoe et al. // Antimicrob. Agents Chemother. — 2008. — V. 52. — P. 3648–3663.

20. Modulation of secreted virulence factor genes by subinhibitory concentrations of antibiotics in Pseudomonas aeruginosa / L. Shen et al. // J. Microbiol. — 2008. — V. 46. — P. 441–447.

21. Lindsay, A. Effect of sdiA on biosensors of N-acylhomoserine lactones / A. Lindsay, B.M. Ahmer // J.Bacteriol. — 2005. — V. 187(14). — P. 5054–5058.

О статье

Авторы: Инчагова К.С., Галаджиева А.А.

Год: 2016

Главный редактор

Сергей Александрович
МИРОШНИКОВ

© Электронное периодическое издание: ВЕСТНИК ОГУ on-line (VESTNIK OSU on-line), ISSN on-line 1814-6465
Зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
Свидетельство о регистрации СМИ: Эл № ФС77-37678 от 29 сентября 2009 г.
Учредитель: Оренбургский государственный университет (ОГУ)
Главный редактор: С.А. Мирошников
Адрес редакции: 460018, г. Оренбург, проспект Победы, д. 13, к. 2335
Тел./факс: (3532)37-27-78 E-mail: vestnik@mail.osu.ru