Оценка гидрофобности, адгезивной и биопленкообразующей способности нозокомиальных штаммов pseudomonasaeruginosa

УДК 579.841.11

Кузнецова М. В.


ФГБУН Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН, г. Пермь, Российская Федерация;
ГБОУ ВПО «Пермская государственная медицинская академия им. ак. Е. А. Вагнера» Минздрава РФ, г. Пермь, Российская Федерация

Резюме.

Показатель гидрофобности клеточной поверхности у свежевыделенных штаммов P. aeruginosa не превышал 30 %. Зафиксированная слабая связь между показателями гидрофобности и биомассы биопленки ослабевала при длительном хранении культур. При этом бактериальные клетки становились более гидрофобными (р = 0,0091), а показатели неспецифической адгезии, как к гидрофильной (р = 0,0089), так и к гидрофобной (р = 0,0031) поверхности, биопленкообразования (р = 0,0064) статистически значимо снижались. Адгезивная способность бактерий к эритроцитам при температурных режимах 37 °С и 25 °С различалась несущественно, но в группах различия были статистически значимыми. Показано, что биомасса биопленки, образованная штаммами при 20 °С, выше, чем при 37 °С (р = 0,0003). Изменение гидрофобности клеточной поверхности, адгезивной и биопленкообразующей способности при смене температуры роста и после хранения могут свидетельствовать о больших адаптационных возможностях P. aeruginosa в различных условиях обитания, обеспечивающих быстрый переход культуры из планктонной в сессильную форму.

Ключевые слова:

P. aeruginosa, гидрофобность, адгезия, биопленкообразование

ЛИТЕРАТУРА
1. Ильина Т.С., Романова Ю.М., Гинцбург А.Л. Системы коммуникаций у бактерий и их роль в патогенности // Мол. генет. микробиол. вирусол. – 2006. – №3. – С. 22-29.
2. Karatan E., Watnick P. Signals, regulatory networks, and materials that build and break bacterial biofilms // Microbiol. Mol. Biol. Rev. – 2009. – V. 73( 2). – P. 310-347.
3. Маянский А.Н., Чеботарь И.В. Стратегия управления бактериальным биопленочным процессом // Ж. инфектол. – 2012. – Т. 4, №3. – С. 5-15.
4. Van Loosdrecht M.C.M., Lyklema J., Norde W. et al. The role of bacterial cell wall hydrophobicity in adhesion // Appl. Environ. Microbiol. – 1987. – V. 53(8). – P. 1893-1897.
5. Vanhaecke E., Remon J.-P., Moors M., Raes F. Kinetics of Pseudomonas aeruginosa adhesion to 304 and 316-L stainless steel: role of cell surface hydrophobicity // Appl. Environ. Microbiol. – 1990. – V. 56(3). – P. 788-795.
6. Фурсова П.В., Милько Е.С., Левич А.П. Культивирование диссоциантов Pseudomonas aeruginosa в условиях заданного лимитирования // Микробиология. – 2008. – Т. 77, №1. – С. 1-6.
7. Donlan R.M. Biofilms and device-associated infections // Emerg. Infect. Dis. – 2001. – V. 7. – P. 277-281.
8. Roosjen A., Busscher H.J., Norde W., Van der Mei H.C. Bacterial factors influencing adhesion of Pseudomonas aeruginosa strains to a poly(ethyleneoxide) brush // Microbiology. –2006. V. 152(9). – P. 2673-2682.
9. Klausen M., Heydorn A., Ragas P. et al. Biofilm formation by Pseudomonas aeruginosa wild type, flagella and type IV pili mutants // Mol. Microbiol. – 2003. – V. 48(6). – P. 1511-1524.
10. Petrova O.E., Sauer K. A novel signaling network essential for regulating Pseudomonas aeruginosa biofilm development // PLoS Pathog. 2009. – V. 5(11). e1000668.
11. Karatan E., Watnick P. Signals, regulatory networks, and materials that build and break bacterial biofilms // Microbiol. Mol. Biol. Rev. – 2009. – V. 73(2). – P. 310-347.
12. Маянский А.Н., Чеботарь И.В., Руднева Е.И. Чистякова В.П. Pseudomonas aeruginosa: характеристика биопленочного процесса // Мол. генетика микробиол. вирусол. – 2012. – №1. – С. 3-8.
13. Rosenberg M., Gutnik D., Rosenberg E. Adherence of bacteria to hydrocarbons: A simple method for measuring cell surface hydrophobicity // FEMS Microbiol. Lett. – 1980. – V. 9. – P. 29-33.
14. Николаев Ю.А. Регуляция адгезии у бактерий Pseudomonas fluorescens под влиянием дистантных межклеточных взаимодействий // Микробиология. – 2000. – Т. 69, №3. – С.356-361.
15. Брилис В.И., Брилине Т.А., Ленцер Х.П. и др. Методика изучения адгезивного процесса микроорганизмов // Лаб. дело. – 1986. – №4. – С. 210-212.
16. O`Toole G.F., Kaplan H.B., Kolter R. Biofilm formation as microbial development // Ann. Rev. Microbiol. – 2000. – V. 54. – P. 49-79.
17. Leitao J.H., Fialho A.M., Sa-Correia I. Effects of growth temperature on alginate synthesis and enzymes in Pseudomonas aeruginosa variants // J. General Microbiol. – 1992. – V. 138. – P. 605-610.
18. Wolska K., Pogorzelska S., Fijoł E. et al. The effect of culture conditions on hydrophobic properties of Pseudomonas aeruginosa // Med. Dosw.Mikrobiol. – 2002. – V. 54(1). – P. 61-66.
19. Zeraik A.E., Nitschke M. Influence of growth media and temperature on bacterial adhesion to polystyrene surfaces // Braz. Arch. Biol. Technol. – 2012. – V. 55(4). – P. 569-576.

Авторская справка
Кузнецова Марина Валентиновна
ФГБУН Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН, г. Пермь;
ГБОУ ВПО «Пермская государственная медицинская академия им. ак. Е.А. Вагнера Минздрава РФ», г. Пермь
Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник
Российская Федерация, 614081, г. Пермь, ул. Голева, д. 13
mar19719@yandex.ru

 
 
 

Авторизация