Влияние синтетического аналога активного центра ГМ-КСФ – пептида ZP2 – на антицитокиновую активность бактерий рода Enterococcus и их способность к продукции цитокиноподобных веществ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Синтетический аналог активного центра гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора (ГМ-КСФ) – пептид ZP2 – обладает широким спектром иммунобиологических эффектов, в том числе антибактериальной активностью. Вместе с тем его влияние (в субингибиторных концентрациях) на биологические свойства Enterococcus spp. как возбудителей многих инфекционно-воспалительных заболеваний остается малоизученным. Цель – проанализировать характер влияния синтетического пептида ZP2 на антицитокиновую активность (АЦА) и способность к продукции цитокиноподобных веществ (ЦПВ) у Enterococcus spp.

Использовано 18 клинических изолятов Enterococcus spp. В эксперименте бактерии культивировали в бульоне Шедлера с пептидом ZP2 при 37 °С в течение 24 ч. В контроле пептид не добавляли. АЦА в отношении IL-8, TNFα и IL-17А и продукцию соответствующих ЦПВ определяли методом ИФА. Для оценки АЦА рассчитывали долю инактивации цитокинов в опыте относительно контроля и выражали в пг/мл; о продукции ЦПВ судили по уровню цитокинов в опыте и контроле, выражая в пг/ мл. Данные подвергали статистической обработке.

Выявлено, что Enterococcus spp. способны секретировать соединения, инактивирующие цитокины IL-8, IL-17А и TNFα, и продуцировать в среду культивирования ЦПВ. Отмечена внутриродовая и внутривидовая вариабельность по наличию и частоте встречаемости и по выраженности указанных свойств. Установлено, что пептид ZP2 у E. faecium увеличивает АЦА в отношении всех изученных цитокинов, а у E. faecalis он либо не влиял на их АЦА в отношении TNFα и IL-8, либо полностью ингибировал АЦА в отношении IL-17А. В то же время ZP2 блокировал у E. faecium продукцию ЦПВ, подобных IL-17А и IL-8, но повышал продукцию ЦВП, подобных TNFα, а у E. faecalis в 2 раза увеличивал число IL-17А-продуцирующих изолятов, хотя средний уровень продукции этого ЦПВ был ниже, чем в контроле.

Enterococcus spp. способны секретировать соединения, инактивирующие цитокины IL-8, TNFα и IL-17А и продуцировать вещества, подобные данным цитокинам. Синтетический пептид ZP2 оказывает модифицирующее действие на проявление энтерококками указанных свойств. Требуется дальнейшее изучение биологического и патогенетического значения не только выявленных у энтерококков характеристик, но и обнаруженных модифицирующих эффектов пептида ZP2.

Об авторах

О. А. Пашинина

Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза Уральского отделения Российской академии наук – структурное научное подразделение ФГБУН «Оренбургский федеральный исследовательский центр» УрО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: olga25mikro@mail.ru

к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории персистенции и симбиоза микроорганизмов Института клеточного и внутриклеточного симбиоза

Россия, Оренбург

О. Л. Карташова

Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза Уральского отделения Российской академии наук – структурное научное подразделение ФГБУН «Оренбургский федеральный исследовательский центр» УрО РАН

Email: olga25mikro@mail.ru

д.б.н., доцент, ведущий научный сотрудник лаборатории персистенции и симбиоза микроорганизмов

Россия, Оренбург

Т. М. Пашкова

Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза Уральского отделения Российской академии наук – структурное научное подразделение ФГБУН «Оренбургский федеральный исследовательский центр» УрО РАН

Email: olga25mikro@mail.ru

д.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории персистенции и симбиоза микроорганизмов

Россия, Оренбург

В. А. Гриценко

Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза Уральского отделения Российской академии наук – структурное научное подразделение ФГБУН «Оренбургский федеральный исследовательский центр» УрО РАН

Email: olga25mikro@mail.ru

д.м.н., профессор, главный научный сотрудник Института клеточного и внутриклеточного симбиоза

Россия, Оренбург

Список литературы

  1. Бухарин О.В., Валышев А.В. Биология и экология энтерококков. Екатеринбург: УрО РАН, 2012. 227 с. [Bukharin O.V., Valyshev A.V. Biology and ecology of enterococci. Ekaterinburg: Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2012. 227 p.
  2. Бухарин О.В., Валышева И.В., Карташова О.Л., Сычева М.В. Характеристика вирулентного потенциала клинических изолятов энтерококков // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии, 2013. № 3. С. 13-18. [Bukharin O.V., Valysheva I.V., Kartashova O.L., Sycheva M.V. Characteristics of the virulence potential of clinical isolates of enterococci. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii = Journal of Microbiology, Epidemiology and Immunobiology, 2013, no. 3, pp. 13-18. (In Russ.)]
  3. Бухарин О.В., Перунова Н.Б., Чайникова И.Н., Иванова Е.В., Смолягин А.И. Антицитокиновая активность микроорганизмов // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии, 2011. № 4. С. 56-61. [Bukharin O.V., Perunova N.B., Chaynikova I.N., Ivanova E.V., Smolyagin A.I. Anticytokine activity of microorganisms. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii = Journal of Microbiology, Epidemiology and Immunobiology, 2011, no. 4, pp. 56-61. (In Russ.)]
  4. Гриценко В.А., Зурочка В.А., Зурочка А.В., Добрынина М.А., Зуева Е.Б., Тяпаева Я.В., Белозерцева Ю.П., Курлаев П.П. Влияние синтетического пептида активного центра гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора (ГМ-КСФ) на формирование биопленок клиническими изолятами стафилококков // Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН, 2015. № 4. С. 1-11 [Электронный. ресурс]. Режим доступа: http://elmag.uran.ru:9673/ magazine/Numbers/2015-4/Articles/VAG-2015-4.pdf . [Gritsenko V.A., Zurochka V.A., Zurochka A.V., Dobrynina M.A., Zueva E.B., Tyapaeva Ya.V., Belozertseva Yu.P., Kurlaev P.P. The effect of a synthetic peptide of the active center of granulocyte-macrophage colony stimulating factor (GM-CSF) on the formation of biofilms by clinical isolates of staphylococci. Byulleten Orenburgskogo nauchnogo tsentra UrO RAN = Bulletin of the Orenburg Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2015, no. 4, pp. 1-11. [Electronic resource]. Access mode: http://elmag.uran.ru:9673/ magazine/Numbers/2015-4/Articles/VAG-2015-4.pdf.
  5. Зурочка А.В., Гриценко В.А., Зурочка В.А., Добрынина М.А., Черешнев В.А. Гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор (ГМ-КСФ) и его синтетические аналоги: иммунобиологические эффекты и клиническое применение. Екатеринбург: УрО РАН, 2021. 288 с. [Zurochka A.V., Gritsenko V.A., Zurochka V.A., Dobrynina M.A., Chereshnev V.A. Granulocyte-macrophage colony stimulating factor (GM-CSF) and its synthetic analogues: immunobiological effects and clinical application. Ekaterinburg: Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2021. 288 p.
  6. Зурочка А.В., Дукардт В.В., Зурочка В.А., Добрынина М.А., Зуева Е.Б., Тяпаева Я.В., Гриценко В.А. Стафилококки как продуценты цитокиноподобных веществ // Российский иммунологический журнал, 2017. Т. 11 (20), № 2. С. 134-136. [Zurochka A.V., Dukart V.V., Zurochka V.A., Dobrynina M.A., Zueva E.B., Tyapaeva Ya.V., Gritsenko V.A. Staphylococci as producers of cytokine-like substances. Rossiyskiy immunologicheskiy zhurnal = Russian Journal of Immunology, 2017, Vol. 11 (20), no. 2, pp. 134-136. (In Russ.)]
  7. Зурочка А.В., Зурочка В.А., Добрынина М.А., Гриценко В.А. Иммунобиологические свойства гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора и синтетических пептидов его активного центра // Медицинская иммунология, 2021. Т. 23, № 5. C. 1033-1056. [Zurochka A.V., Zurochka V.A., Dobrynina M.A., Gritsenko V.A. Immunobiological properties of granulocyte-macrophage colony-stimulating factor and synthetic peptides of its active center. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2021, Vol. 23, no. 5, pp. 1033-1056. (In Russ.)] doi: 10.15789/1563-0625-IPO-2216.
  8. Зурочка В.А., Зурочка А.В., Дукардт В.В., Зуева Е.Б., Добрынина М.А., Тяпаева Я.В., Гриценко В.А. Влияние синтетического пептида активного центра GM-CSF на продукцию бактериями цитокиноподобных веществ в бульонных культурах // Медицинская иммунология, 2017. Т. 19, Специальный выпуск. Экспериментальные модели. С. 33-34. [Zurochka V.A., Zurochka A.V., Ducardt V.V., Zueva E.B., Dobrynina M.A., Tyapaeva Ya.V., Gritsenko V.A. Effect of GM-CSF active site synthetic peptide for products with bacteria of cytokine-like substances in broth culture. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2017, Vol. 19, Special Issue. Experimental Models, pp. 33-34. (In Russ.)]
  9. Кочкина Е.Е., Сычева М.В., Пашкова Т.М., Карташова О.Л. Характеристика биопрофилей бактерий рода Enterococcus, выделенных от животных // Вестник Оренбургского государственного университета, 2017. № 9 (209). С.70-75. [Kochkina E.E., Sycheva M.V., Pashkova T.M., Kartashova O.L. Characterization of bioprofiles of Enterococcus isolated from animals. Vestnik Оrenburgskogo gosudarstvennogo universiteta = Bulletin of the Orenburg State University, 2017. no. 9 (209). pp. 70-75. (In Russ.)]
  10. Кочкина Е.Е., Сычева М.В., Пашкова Т.М., Карташова О.Л. Антицитокиновая активность бактерий рода Enterococcus, выделенных от животных // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова, 2019. № 4 (57) С. 25-31. [Kochkina E.E., Sycheva M.V., Pashkova T.M., Kartashova O.L. Anticytokine activity of Enterococcus bacteria isolated from animals. Vestnik Buryatskoy gosudarstvennoy selskokhozyaystvennoy akademii im. V.R. Filippova = Bulletin of V. Filippov Buryat State Agricultural Academy, 2019, no. 4 (57), pp. 25-31. (In Russ.)]
  11. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1990. 352 с. [Lakin G.F. Biometrics]. Moscow: Higher School, 1990. 352 p.
  12. Пашкова Т.М. Характеристика антицитокиновой активность Enterococcus spp., выделенных от животных // Вестник Оренбургского государственного университета, 2017. № 9 (209). С. 82-84. [Pashkova T.M. Characterization of the anticytokine activity of Enterococcus spp isolated from animals. Vestnik Orenburgskogo gosudarstvennogo universiteta = Bulletin of the Orenburg State University, 2017, no. 9 (209), pp. 82-84. (In Russ.)]
  13. Пошвина Д.В., Щепитова Н.Е., Сычева М.В. Видовая характеристика и факторы персистенции энтерококков, выделенных от животных в норме и при патологии // Ветеринария, 2015. № 6. С. 26- 30. [Poshvina D.V., Shchepitova N.E., Sycheva M.V. Species characteristics and persistence factors of enterococci isolated from animals in normal and pathological conditions. Veterinaria = Veterinary, 2015, no. 6, pp. 26-30. (In Russ.)]
  14. Сычева М.В., Карташова О.Л. Биологические свойства энтерококков различного происхождения // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии, 2015. № 4. С. 17-21. [Sycheva M.V., Kartashova O.L. Biological properties of enterococci of various origins. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii = Journal of Microbiology, Epidemiology and Immunobiology, 2015, no. 4, pp. 17-21. (In Russ.)]
  15. Сычева М.В., Пашкова Т.М., Карташова О.Л., Пашинина О.А., Попова Л.П. Характеристика антицитокиновой активности энтерококков // Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН, 2015. № 3. С. 1-6. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://elmag.uran.ru:9673/magazine/Numbers/2015-3/Articles/SMV-2015-3.pdf. [Sycheva M.V., Pashkova T.M., Kartashova O.L., Pashinina O.A., Popova L.P. Characteristics of anti-cytokine activity of enterococci. Byulleten Orenburgskogo nauchnogo tsentra UrO RAN = Bulletin of the Orenburg Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2015, no. 3, pp. 1-6. [Electronic resource]. Access mode: http://elmag.uran.ru:9673/magazine/Numbers/2015-3/Articles/SMV-2015-3.pdf.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Пашинина О.А., Карташова О.Л., Пашкова Т.М., Гриценко В.А., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах