Калініченко С. В. Мікробіологічне обґрунтування нових підходів до подолання стафілококового носійства за допомогою лактобацил та поверхневих мікробних антигенів

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора наук

Державний реєстраційний номер

0521U100320

Здобувач

Спеціальність

  • 03.00.07 - Мікробіологія

10-03-2021

Спеціалізована вчена рада

Д 64.618.01

Державна установа "Інститут мікробіології та імунології ім. І. І. Мечникова Національної академії медичних наук України"

Анотація

Об’єкт дослідження: пробіотичні і клінічні штами Lactobacillus spp., референтні штами та клінічні ізоляти умовно-патогенних і патогенних бактерій, метаболіти Lactobacillus spp., експериментальні зразки нативних поверхневих антигенів S. aureus. Мета дослідження: теоретично і експериментально обґрунтувати нові підходи для підвищення ефективності профілактики і боротьби зі стафілококовим носійством шляхом зниження персистенції S. aureus на слизових оболонках за рахунок антагоністичних властивостей Lactobacillus spp. та блокування адгезивних процесів нативними поверхневими антигенами збудника. Методи дослідження: загально-клінічні, мікроскопічні, бактеріологічні, фізико-хімічні, біохімічні, імунологічні, імунобіологічні, молекулярно-генетичні, аналітичні та медико-статистичні. Обладнання: денситометр; рН-метр мілівольтметр рН-410; мікроскопи: «Біолам», «Primo Star», MPI-5; аналізатори: «Lisa Scan EM», «Еlise microplate reader with PC software Utrao SM 600», «Stat-Fax 3000+», Sapphire-400, «ААА 339М»; спектрофотометри: СФ-56, «Specord UV VIS», «Bruker Avance II 600»; обладнання для гель-хроматографії, обладнання для електрофорезу, хромато-мас-спектрометрична система Agilent 6890N/5973 inert, ампліфікатор «Терцик». Дисертація присвячена вирішенню актуальної наукової і практичної проблеми – підвищенню ефективності профілактики та боротьби з бактеріоносійством S. aureus на основі розробки і застосування імунобіологічних препаратів нового покоління із нативними поверхневими мікробними антигенами та пробіотиками, що запобігають персистенції збудника на слизових оболонках верхних дихальних шляхів (ВДШ). Вперше запропоновано комбіновану мукозальну кандидат-вакцину для лікування/профілактики стафілококового бактеріоносійства, що перешкоджає персистенції збудника на слизових оболонках та водночас нормалізує мікробіоценоз слизових верхніх дихальних шляхів і стимулює їх протиінфекційну резистентність. Вперше одержано хімічно не змінені (нативні) поверхневі антигени S. aureus, як можливі платформи для створення нового класу неін’єкційних імунобіологічних препаратів. Обґрунтовано режим застосування фізичних чинників для отримання поверхневих антигенів бактерій з антиколонізаційними властивостями. Досліджено біологічні і молекулярно-генетичні властивості оригінального штаму Lactobacillus plantarum ІМВ В-7679, виділеного з кишечника бджіл. Встановлено безпечність зазначеного штаму та обґрунтовано його можливість використання як пробіотичного. Доведено високу антагоністичну здатність штаму L. plantarum ІМВ В-7679 відносно представників родів Staphylococcus, Streptococcus, Corynebacterium i Escherichia. Корисні біологічні властивості штаму L. plantarum ІМВ В-7679 надають змогу віднести його до пробіотичних і рекомендувати для розробки нових вітчизняних імунобіологічних препаратів. Вперше вивчено біохімічний склад безклітинних супернатантів (БС) Lactobacillus spp., отриманих за різних умов газового складу атмосфери культивування продуцентів та безклітинних антигенних комплексів (БА) S. aureus, отриманих за допомогою фізичних чинників, їх імунобіологічні властивості. За результатами проведеного in vivo імунобіологічного скринінгу вперше встановлено біологічну безпечність отриманих оригінальним способом БС і БА у тестах визначення загальнотоксичної та дерматонекротичної дії та можливість тривалого назального застосування за умови суворого дозування. Розроблено адекватні лабораторні моделі хронічного тонзиліту (ХТ) і хронічного риніту (ХР) стафілококового ґенезу. Вперше показано, що застосування Lactobacillus spp. та їх метаболітів для лікування у тварин з лабораторно-модульованими хронічними інфекціями стафілококового ґенезу підвищує протиінфекційну резистентність їх слизових оболонок за рахунок збільшення популяційного рівня лактобацил та вмісту лізоциму і sIgA в секретах ВДШ. Експериментально обґрунтовано можливість створення мукозальної комбінованої кандидат-вакцини на основі нативних поверхневих бактеріальних антигенів S. аureus і пробіотичних штамів Lactobacillus spp. та/або їх метаболітних сполук. Визначено, що інтраназальне застосування кандидат-вакцини відновлює популяційний рівень лактобацил, функціонування місцевої ланки імунної системи та сприяє повній ерадикації S. аureus з носової порожнини лабораторних тварин. Доведена імунобіологічна активність кандидат-вакцини шляхом тривалого моніторингу (90 діб) відсутності збудника на слизових оболонках тварин. Ступінь упровадження: 1 патент України на винахід, 5 патентів на корисну модель, 4 галузевих нововведення, 1 інформаційний лист, 2 методичні рекомендації, 6 актів впровадження. Сфера (галузь) використання: охорона здоров’я (медицина: профілактика/лікування стафілококового носійства, корекція дисбіозів ВДШ, лікування інфекційно-запальних захворювань).

Файли

Схожі дисертації