Біологічні науки/6. Мікробіологія

Скляр Т.В., Крисенко О.В., Вінніков А.І., Папіашвілі М.Г.

Дніпропетровський національний університет, Україна

Антагоністична активність лактобактерій по відношенню до умовно-патогенних мікроорганізмів

Лактобацили є одним з важливих компонентів мікрофлори людини й тварин, що регулюють склад мікрофлори травного і генітального трактів [1]. Саме лактофлора в значній мірі визначає стійкість слизової кишечника й жіночих геніталий до колонізації сторонніми мікроорганізмами (ентеробактеріями, псевдомонадами й іншими) [2]. Активна участь лактофлори в забезпеченні колонізаційної резистентності організму хазяїна й визначило широке застосування пробіотичних препаратів, біологічно активних добавок і продуктів харчування на основі різних антагоністично активних штамів лактобацил для корекції дисбактеріозів, лікування й профілактики різних патологічних станів, пов'язаних з опортуністичними й патогенними мікроорганізмами [ 3,4 ].

У зв'язку з цим метою роботи було вивчити антагоністичні властивості лактобацил виділених із різних препаратів та продуктів харчування по відношенню до умовно-патогенних бактерій.

Об’єктом дослідження є антогоністична активність штамів мікроорганізмів: Lactobacillus plantarum 8Р-АЗ («Лактобактерин» ЗАО «Биофарма», Україна), L.acidophilus («Наринэ», ООО «Витамакс-Е» Вірменія), L. casei DN - 114001 defensis (Росія, йогурт «Актимель»), L.acidophilus Г-2 (Україна, йогурт «Галичина»), стосовно умовно – патогених бактерій.

Для культивування лактобацил застосовували поживні середовища на основі бичачого сердця із сироваткою, лактобакагар і кров'яний агар. Культивування лактобацил здійснювали при 37ºС у 10% атмосфері СО₂ протягом 16-18 годин.

Антибактеріальну здатність лактобацил виявляли методом штрихів на спеціальному поживному середовищі та агарових шарів, тобто методом відстроченого антагонізму. При використанні методу агарових шарів застосовували різні модифікації, що дозволяють диференціювати продукцію бактеріоцинів з високої молекулярною масою й мікроцинів з низкою молекулярною масою [5].

Була досліджена здатність штамів лактобацил - L. acidophilus, L. acidophilus Г-2, L. plantarum, L. casei продукувати бактеріоцини і мікроцини (табл. 1).

Бактеріоциногенність виявлена у всіх штамів, мікроцинпродукуюча здатність - тільки в 3 (крім L. casei) . У наступних серіях визначена чутливість 10 тест-культур умовно-патогенних бактерій різних таксономічних груп до 3 мікроцинпродукуючих штамів лактобацил.

Таблиця 1. Продукція бактеріоцинів і мікроцинів виділених штамів лактобацил

Штами - продуценти	Бактеріоцини	Мікроцини
L.acidophilus	+	+
L.acidophilus Г-2	+	+
L. casei	+	-
L.plantarum	+	+

При визначенні антагоністичної активності стосовно бактерій роду Staphylococcus були отримані наступні дані (рис.1).

При визначенні чутливості S. аureus № 1 до штамів-продуцентів, найбільша зона придушення спостерігалася до L. acidophilus - 3,4 мм ± 0,2 , а найменша до - L. сasei – 2 ± 0,2 мм. В L. plantarum вона склала - 3,3 ± 0,1 мм, у L.acidophilus Г-2 - 2 ± 0,3 мм.

Найбільша чутливість S. аureus № 2 проявлялася до L. acidophilus Г-2 - 4,1 ± 0,1 мм, а найменша у L. сasei - 1,8 ± 0,3мм. Чутливість до L. plantarum

Рис. 1. Антагоністична дія лактобацил відносно штамів роду Staphylococcus

склала - 3,8 ± 0,2 мм, а у L.acidophilus - 3,6 ± 0,2 мм.

При визначенні чутливості S. epidermidis № 1, до штаммів-продуцентів найбільша зона придушення спостерігалася до L. acidophilus - 4,3 ± 0,1 мм, найменша до L. сasei - 2,2 ± 0,2 мм. Чутливість до L. acidophilus Г-2 склала - 2,9 ± 0,1 мм, а до L.plantarum - 2,4 ± 0,1 мм.

Найбільша чутливість S. epidermidis № 2 проявлялася до L. acidophilus – 5 ± 0,3 мм, а найменша до L. сasei - 2,3 ± 0,1мм. Чутливість до L. acidophilus Г-2 -

3,9 ± 0,2мм, а до L.plantarum -2,8 ± 0,2 мм.

При визначенні чутливості E. coli № 1 до штамів-продуцентів найбільша зона придушення спостерігалася до L. acidophilus - 4,1 ± 0,2 мм, найменша до L. сasei - 0,5 ± 0,3 мм. Чутливість до L. acidophilus Г-2 становила – 3 ± 0,1 мм, а до L.plantarum - 2,9 ± 0,2 мм (рис. 2)

Найбільша чутливість E. coli № 2 проявлялася до L. acidophilus - 4,2 ± 0,1мм, а найменша до L. сasei - 1,3 ± 0,2 мм. Чутливість до L. acidophilus Г-2 состовляла - 3,4 ± 0,1 мм, а до L.plantarum - 2,9 ± 0,2 мм.

E. coli № 3 найбільш високу чутливість проявляла до L. acidophilus - 3,1 ± 0,2 мм, а найменшу до L. сasei - 2,3 ± 0,2 мм. Зона придушення до L. plantarum

Рис.2. Антагоністична дія лактобацил відносно бактерій групи кишкової палички

становила - 2,7 ± 0,3 мм, а до L.acidophilus Г-2 - 2,6 ± 0,1 мм .

При визначенні чутливості P. vulgaris № 1 до штамів-продуцентів найбільша зона придушення спостерігалася одночасно до двох штамів L. acidophilus і L. plantarum і склала – 2,6 ± 0,2 мм, а найменша до L. casei - 0,3 ± 0,2 мм. Чутливість до L.acidophilus Г-2 становила 2,4 ± 0,1 мм (рис. 3).

Рис. 3. Антагоністична дія лактобацил відносно бактерій групи Proteus

Найбільша чутливість P. vulgaris № 2 склала до L. acidophilus - 3,3 ± 0,1 мм, а найменша до 1,5 ± 0,2 мм. Чутливість до L. acidophilus Г-2 склала - 3,1 ± 0,2 мм, а до L.plantarum - 2,5 ± 0,1мм.

У результаті дослідження виявлено, що з 4 культур лактобацил 3 (75%) продукували мікроцини, які у різному ступені придушували ріст умовно потогених бактерій. Найактивніше проявляв свою антагоністичну дію штам L. acidophilus , а найменше - L. сasei.

Це можна пояснити тим, що штам L. сasei був єдиним хто не продукував мікроцини. Отже, штами нормальної мікрофлори, продукуючі мікроцини широкого спектра дії, більш перспективні для виготовлення різних препаратів-пробіотиків.

Література

1. Білько І.П. Нормальна мікрофлора травного тракту людини // Сімейна медицина .- 2005 .- №2 .- С. 70-72.

2. Блинкова Л. П. Бактериоцины: критерии, классификация, свойства, методы выявления // Журнал микробиологии. – 2003. - № 3. – С. 109 – 113.

3. Дімова М. І. Пробіотичні властивості бактеріоциногенного штаму Lactobacillus plantarum Г3/3 (13) // Мікробіологічний журнал – 2006. - №4. – С. – 47 – 54.

4. Янковский Д.С., Дымент Г. С. Биологическая характеристика и перспективы использования отдельных видов микроорганизмов в составе пробиотиков // Здоровье женщины – 2007. - №2. – С. 221 - 232.

5. Червинец Ю.В., Бондаренко В.М., Шабанова Н.А., Самоукина А.М., Червинец В.М. Бактериоциногенные высокоантогонистические штаммы лактобацилл // Журнал микробиологии .- 2006 . – №7 . – С.78-82.