Биологическая активность пробиотических штаммов бацилл — основы препарата эндоспорина
Исследована биологическая активность штаммов B. amyloliquefaciens ssp. plantarum, являющихся основой ветеринарного пробиотика эндоспорина. Показано, что штаммы проявляют выраженный антагонизм по отношению к патогенным и условно патогенным штаммам микроорганизмов, бактериолитическую и дрожжелитическ...
Збережено в:
| Дата: | 2015 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2015
|
| Назва видання: | Доповіді НАН України |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/96801 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Биологическая активность пробиотических штаммов бацилл — основы препарата эндоспорина / Л.А. Сафронова // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2015. — № 6. — С. 138-146. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-96801 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-968012017-11-02T13:32:41Z Биологическая активность пробиотических штаммов бацилл — основы препарата эндоспорина Сафронова, Л.А. Біологія Исследована биологическая активность штаммов B. amyloliquefaciens ssp. plantarum, являющихся основой ветеринарного пробиотика эндоспорина. Показано, что штаммы проявляют выраженный антагонизм по отношению к патогенным и условно патогенным штаммам микроорганизмов, бактериолитическую и дрожжелитическую активность, синтезируют антибиотики, комплексные протеолитические ферментные препараты, аминокислоты и полисахариды. Препарат эндоспорин характеризуется иммуномодулирующими и противоопухолевыми свойствами. Дослiджено бiологiчну активнiсть штамiв B. amyloliquefaciens ssp. plantarum, якi є основою ветеринарного пробiотика ендоспорину. Встановлено, що штами виявляють виражений антагонiзм щодо патогенних та умовно патогенних штамiв мiкроорганiзмiв, бактерiолiтичну та дрiжджолiтичну активнiсть, синтезують антибiотики, комплекснi протеолiтичнi ферментнi препарати, амiнокислоти та полiсахариди. Препарат ендоспорин характеризується iмуномодуляторними i протипухлинними властивостями. The biological activity of B. amyloliquefaciens ssp. plantarum strains, which are the base of the veterinary probiotic endosporin has been studied. It is shown that the strains exhibit the pronounced antagonism against pathogenic and conditionally pathogenic microorganisms, as well as bacteriolytic and yeastlytic activity, and synthesize antibiotics, complex proteolytic enzyme preparations, amino acids, and polysaccharides. The preparation is characterized by immunomodulatory and antitumor properties. 2015 Article Биологическая активность пробиотических штаммов бацилл — основы препарата эндоспорина / Л.А. Сафронова // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2015. — № 6. — С. 138-146. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. 1025-6415 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/96801 579.852:579.222 ru Доповіді НАН України Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Біологія Біологія |
| spellingShingle |
Біологія Біологія Сафронова, Л.А. Биологическая активность пробиотических штаммов бацилл — основы препарата эндоспорина Доповіді НАН України |
| description |
Исследована биологическая активность штаммов B. amyloliquefaciens ssp. plantarum, являющихся основой ветеринарного пробиотика эндоспорина. Показано, что штаммы проявляют выраженный антагонизм по отношению к патогенным и условно патогенным
штаммам микроорганизмов, бактериолитическую и дрожжелитическую активность,
синтезируют антибиотики, комплексные протеолитические ферментные препараты,
аминокислоты и полисахариды. Препарат эндоспорин характеризуется иммуномодулирующими и противоопухолевыми свойствами. |
| format |
Article |
| author |
Сафронова, Л.А. |
| author_facet |
Сафронова, Л.А. |
| author_sort |
Сафронова, Л.А. |
| title |
Биологическая активность пробиотических штаммов бацилл — основы препарата эндоспорина |
| title_short |
Биологическая активность пробиотических штаммов бацилл — основы препарата эндоспорина |
| title_full |
Биологическая активность пробиотических штаммов бацилл — основы препарата эндоспорина |
| title_fullStr |
Биологическая активность пробиотических штаммов бацилл — основы препарата эндоспорина |
| title_full_unstemmed |
Биологическая активность пробиотических штаммов бацилл — основы препарата эндоспорина |
| title_sort |
биологическая активность пробиотических штаммов бацилл — основы препарата эндоспорина |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| publishDate |
2015 |
| topic_facet |
Біологія |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/96801 |
| citation_txt |
Биологическая активность пробиотических штаммов бацилл — основы препарата эндоспорина / Л.А. Сафронова // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2015. — № 6. — С. 138-146. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
| series |
Доповіді НАН України |
| work_keys_str_mv |
AT safronovala biologičeskaâaktivnostʹprobiotičeskihštammovbacillosnovypreparataéndosporina |
| first_indexed |
2025-07-07T04:03:46Z |
| last_indexed |
2025-07-07T04:03:46Z |
| _version_ |
1836959427852238848 |
| fulltext |
УДК 579.852:579.222
Л.А. Сафронова
Биологическая активность пробиотических штаммов
бацилл — основы препарата эндоспорина
(Представлено академиком НАН Украины В. С. Подгорским)
Исследована биологическая активность штаммов B. amyloliquefaciens ssp. plantarum, яв-
ляющихся основой ветеринарного пробиотика эндоспорина. Показано, что штаммы про-
являют выраженный антагонизм по отношению к патогенным и условно патогенным
штаммам микроорганизмов, бактериолитическую и дрожжелитическую активность,
синтезируют антибиотики, комплексные протеолитические ферментные препараты,
аминокислоты и полисахариды. Препарат эндоспорин характеризуется иммуномодули-
рующими и противоопухолевыми свойствами.
Ключевые слова: Bacillus amyloliquefaciens ssp. plantarum, пробиотик эндоспорин, био-
логическая активность.
Аэробные спорообразующие бактерии рода Bacillus широко распространены в природе и яв-
ляются важными компонентами экзогенной микрофлоры человека и животных. Они обла-
дают высокой биологической активностью — синтезируют различные по своей природе и ме-
ханизму действия антибиотики, а также ферменты, полисахаридные комплексы, характери-
зующиеся адъювантными и иммуномодулирующими свойствами, аминокислоты, витамины
и другие соединения [1, 2].
Востребованным и перспективным направлением современных исследований бацилл яв-
ляется разработка на их основе пробиотических препаратов для ветеринарии и медицины
и получение новых данных о различных аспектах их взаимодействия с макроорганизмом.
Пробиотики — препараты из живых микробных культур, характеризующиеся выра-
женными антимикробными и иммуномодулирующими свойствами, высокой клинической
эффективностью и безопасностью для макроорганизма и окружающей среды [3].
Большинство известных пробиотиков содержат в своем составе постоянных обитателей
кишечного микробиоценоза — молочнокислые бактерии, но все большую популярность при-
обретают препараты на основе аэробных спорообразующих бактерий рода Bacillus, относя-
щихся к поколению так называемых самоэлиминирующихся антагонистов [4].
Продолжительное время отношение к пробиотикам на основе бактерий рода Bacillus
было неоднозначным и некоторыми учеными они рассматривались как чужеродные для
организма. Однако аэробные бациллы в качестве пробиотических компонентов имеют ряд
преимуществ перед молочнокислыми бактериями: они обладают более высоким уровнем
антагонистической активности к широкому спектру патогенной и условно патогенной мик-
рофлоры, устойчивы к неблагоприятному воздействию агрессивной среды желудочно-ки-
шечного тракта, нетребовательны к условиям хранения и длительное время сохраняют свою
жизнеспособность и активность [2]. Выраженные антимикробные свойства пробиотических
штаммов бактерий рода Bacillus позволяют рассматривать возможность применения препа-
© Л.А. Сафронова, 2015
138 ISSN 1025-6415 Dopov. NAN Ukraine, 2015, №6
ратов на их основе как альтернативу антибиотикам, что особенно важно в эпоху широкого
распространения резистентных форм патогенных микроорганизмов и снижения эффектив-
ности ряда антибиотиков.
Свойства пробиотических препаратов определяются совокупностью биологических
свойств используемых штаммов микроорганизмов. Получение данных, характеризующих
разносторонний биологический потенциал штаммов и обоснованность их пробиотической
активности — один из основных фундаментальных подходов для понимания механизма
действия пробиотиков.
В Институте микробиологии и вирусологии НАН Украины разработан пробиотик эн-
доспорин, предназначенный для профилактики и лечения кишечных инфекций, дисбакте-
риозов, гнойных ран, послеродовых эндометритов и задержания последа у сельскохозяй-
ственных животных [3].
В настоящей работе представлены результаты исследований по изучению биологиче-
ской активности штаммов Bacillus amyloliquefaciens ssp. plantarum УКМ В-5139 и В-5140,
составляющих основу препарата эндоспорина.
Материалы и методы. Объектами исследований были штаммы Bacillus amyloliquefa-
ciens ssp. plantarum УКМ В-5139 и В-5140, полученные из коллекции ИМВ НАН Украины,
и препарат эндоспорин. Для выращивания бактерий применяли глубинный способ культи-
вирования на оптимизированной питательной среде [5].
Антагонистическую активность определяли методом отсроченного антагонизма. Пепти-
дазы бактериальных культур изучали согласно [6]. Содержание экзополисахаридов (ЭПС)
определяли путем осаждения этанолом из культуральной жидкости, освобожденной от кле-
ток бацилл, и выражали в граммах на 1 л среды роста. Количество экстрацелюллярных
аминокислот определяли на анализаторе LC 5001 (“Biotronic”, ФРГ).
Литическую активность культуральной жидкости определяли турбидиметрическим ме-
тодом [11].
Влияние препарата эндоспорина на иммунологические показатели организма оценивали
с помощью МТТ метода [7].
Результаты и их обсуждение. Одним из основных биологических свойств пробио-
тических штаммов, определяющих их лечебно-профилактическую эффективность, являет-
ся способность исследованных культур подавлять рост патогенных и условно патогенных
микроорганизмов. Штаммы B. amyloliquefaciens ssp. plantarum УКМ В-5139, В-5140 до-
полняют друг друга по спектру и степени антагонистической активности и ряду других
биологических свойств, что повышает эффективность созданного на их основе препара-
та. Так, если штамм В-5139 оказывает выраженное ингибирующее действие на S. aureus,
E. coli, P. vulgaris, C. albicans и разные виды грибов, то у штамма В-5140 антагонисти-
ческая активность в отношении этих микроорганизмов проявляется более слабо (рис. 1).
При этом штамм В-5140 проявляет высокую антагонистическую активность в отношении
культур бактерий P. aeruginosa, Acinetobacter sp., P. syringae pv. atrofaciens, A. tumefaciens,
C. michiganensis subs. michiganensis. Штамм В-5139, в отличие от штамма В-5140, синте-
зирует лизоцим — протеолитический фермент, разрушающий клеточные стенки бактерий,
что может приводить к усилению его антагонистической активности.
В механизме антагонистической активности бактерий рода Bacillus одну из ключе-
вых ролей выполняют антибиотики, синтез которых широко распространен среди пред-
ставителей этого рода. Большинство антибиотиков, образуемых бациллами, являются не-
рибосомальными, синтезируемыми бактериальной культурой в стационарной фазе роста.
ISSN 1025-6415 Допов. НАН України, 2015, №6 139
Рис. 1. Спектр и степень антагонистической активности пробиотических штаммов B. amyloliquefaciens sp.
plantarum
Формирование у них пептидной связи происходит без участия рибосом, но с вовлечением
в процесс многофункциональных специфических пептидных синтетаз [8]. Анализ генома
штамма УКМ B-5140 методами биоинформатики и вторичных метаболитов методом HPLC
и MALDI-TOF-MS, проведенный в Германии в компании ABiTEP, показал, что штамм
синтезирует полипептидные антибиотики — сурфактин и фенгицин, относящиеся к цикли-
ческим липопептидам, бациллибактин (сидерофор), бациллаен — полиеновый антибиотик,
а также макролиды макролактин и диффицидин. За исключением бациллибактина, анти-
биотики обладают широким спектром активности в отношении разных групп микроорга-
низмов, а сурфактин характеризуется и противоопухолевым действием [9]. Можно пред-
положить, что соотношение этих антибиотиков и их изоформ, а соответственно регуляция
экспрессии генов, лежит в основе отличий биологической активности штаммов-компонен-
тов эндоспорина.
Способность бактерий рода Bacillus разрушать (лизировать) определенные связи
в структуре пептидогликана клеточных стенок разных микроорганизмов также характери-
зует антимикробные свойства штаммов бацилл. Следует отметить, что литические фермен-
ты бацилл изучены недостаточно и литературные сведения о них ограничены. Результаты
наших исследований показали, что штаммы бактерий УКМ В-5139 и В-5140 при росте на
жидкой питательной среде интенсивно образуют и экскретируют в среду комплекс бакте-
риолитических и дрожжелитических ферментов. Из исследованных тест-культур в большей
степени лизировались клетки E. coli и C. albicans (рис. 2). Максимальная стафилолитичес-
кая, колилитическая и дрожжелитическая активность штаммов B. amyloliquefaciens ssp.
plantarum поддерживается в реакционной среде при pH 7,0, температуре 60 ◦С и концент-
рации буферного раствора, не превышающей 0,1 М.
Показано, что литические ферменты синтезируются культурами в процессе их развития
в основном в логарифмической и начале стационарной фазы. C увеличением количества
140 ISSN 1025-6415 Dopov. NAN Ukraine, 2015, №6
Рис. 2. Литическая активность штаммов B. amyloliquefaciens sp. plantarum
биомассы происходит возрастание синтеза и выделения в среду внеклеточных ферментов.
Длительность культивирования, соответствующая максимальному накоплению литических
ферментов, составила для B. amyloliquefaciens ssp. plantarum УКМ В-5139 — 24 ч, для
УКМ В-5140 — 18 ч.
Известно, что бактерии рода Bacillus могут образовывать литические ферменты типа
лизоцима, спектр действия которого сходен со спектром активности яичного белка (дейст-
вует на грамположительные бактерии), а также комплекс ферментов, включающий глюка-
назу, маннаназу, протеазу, ацетилгексозаминидазу, амидазу и другие ферменты, способные
разрушать клеточные стенки грамотрицательных микроорганизмов [10].
Для интенсификации процесса роста и биологической активности штаммов к синтети-
ческим средам добавляют различные органические соединения, которые могут способство-
вать образованию литических ферментов микроорганизмами и оказывать влияние как на
уровень их активности, так и на спектр действия [11]. В частности, нами выявлена возмож-
ность использования как отдельных аминокислот, так и их смесей в качестве стимуляторов
биосинтеза литических ферментов. Наиболее эффективными были отдельные аминокисло-
ты, такие как аргинин, аланин, триптофан, гистидин или фенилаланин, которые стимулиро-
вали как рост B. subtilis, так и образование ими литических ферментов. При этом степень
разрушения клеточных стенок E. coli увеличилась более чем на 30–100%, а S. aureus —
в 2,3–4 раза. Высокая литическая активность бацилл, при условии их безвредности для
теплокровных, может быть не менее важным показателем, чем их антагонистическая актив-
ность при отборе штаммов для создания пробиотиков.
Механизм комплексного лечебного действия препаратов из живых микробных культур
обусловлен наличием у пробиотических штаммов и других полезных для макроорганизма
свойств, в частности способности к синтезу разнообразных биологически активных соеди-
нений [2]. К последним относятся вышеупомянутые антибиотики, внеклеточные литичес-
кие ферменты, в том числе протеазы, аминокислоты и полисахариды. При использовании
глубинного способа культивирования бацилл все внеклеточные биологически активные ме-
таболиты остаются в его составе, что обеспечивает получение более высокоэффективного
препарата.
Нами показано, что штаммы B. amyloliquefaciens ssp. рlantarum УКМ В-5139 и В-5140
являются активными продуцентами таких важных для макроорганизма свободных ами-
ISSN 1025-6415 Допов. НАН України, 2015, №6 141
нокислот, как глутаминовая кислота, валин, аланин, гистидин, пролин и триптофан. Из-
вестно, что глутаминовая кислота играет интегрирующую роль в азотистом обмене, повы-
шает проницаемость клеток для ионов калия, оказывает дезинтоксикационное действие на
организм. Триптофан участвует в образовании сывороточных белков и гемоглобина, не-
обходим для синтеза никотиновой кислоты, метионина и серотонина. Аланин принимает
активное участие в механизме регулирования биосинтеза аминокислот, способствует ме-
таболизму глюкозы. Валин поддерживает необходимый уровень обмена азота в органи-
зме. Гистидин участвует в синтезе гемоглобина и образовании биологически активных ве-
ществ, обеспечивающих нормальное функционирование всего организма. Пролин — одна
из главных аминокислот, которую организм использует для выработки коллагена и элас-
тина [12].
Кроме аминокислот, важными для макроорганизма биологически активными соедине-
ниями, синтезируемыми штаммами, являются ЭПС. Большинство микробных ЭПС, в том
числе бацилл, мало изучены, но практический интерес к этим полимерам постоянно по-
вышается. Это обусловлено их разнообразными физико-химическими и биологическими
свойствами. Они характеризуются иммуномодулирующим, противоопухолевым, противо-
воспалительным и антимикробным действием [13]. Было показано, что пробиотические
штаммы УКМ В-5139 и В-5140 способны к продукции внеклеточных полисахаридов, се-
креция которых, также как и синтез литических ферментов, начинается в логарифмиче-
ской фазе. Максимальный выход ЭПС наблюдается в начале стационарной фазы — через
10–12 ч роста. В процессе роста бактерий отмечается последовательное изменение содержа-
ния аминокислот в среде — вначале происходит потребление аминокислот исходной среды,
затем — выделение в среду аминокислот, синтезируемых бактериями. При активном про-
дуцировании ЭПС содержание внеклеточных аминокислот в среде было незначительным.
При накоплении больших количеств экстрацеллюлярных аминокислот содержание ЭПС
уменьшалось. Можно предположить, что изучаемые культуры бактерий активно использу-
ют аминокислоты для различных биосинтетических процессов, в том числе и для образо-
вания биомассы клеток и синтеза полисахаридов.
Изучена зависимость процессов роста, синтеза ЭПС и аминокислот у штаммов УКМ
В-5139 и В-5140 от соотношения компонентов питания в используемой для их выращива-
ния разработанной нами оптимальной среде. Наиболее существенное значение имело соо-
тношение в питательной среде зеленой патоки как источника углеводного питания и ку-
курузного экстракта как органического источника азота. Рассчитываемые количества глю-
козы и аминного азота в этих источниках питания обозначены как соотношение С : N.
Оптимальным как для роста, так и для секреции ЭПС изучаемыми культурами является
соотношение C : N, равное 2,0–3,0 : 1,0, а для продукции внеклеточных аминокислот —
1,0–1,5 : 1,0. Увеличение соотношения C : N приводило к снижению секреции метаболитов
культурами.
Протеазы, синтезируемые пробиотическими штаммами, могут играть определенную
роль в проявлении литической активности бактериальных культур, способности оказывать
противовоспалительное действие и улучшении усвоения белковых субстратов у живот-
ных [10]. Из супернатанта культуральной жидкости штаммов выделены комплексные фер-
ментные препараты с широким спектром фибринолитической, эластазной, коллагеназной
и казеинолитической активностей. В белковых экстрактах обоих штаммов преобладают бел-
ки с молекулярной массой порядка 95 и 45 кДа. У штамма УКМ В-5140 в значительном
количестве выявлен белок с молекулярной массой близкой к 60 кДа, который отсутст-
142 ISSN 1025-6415 Dopov. NAN Ukraine, 2015, №6
вует в среде культивирования штамма УКМ В-5139. В комплексном белковом препарате
B. amyloliquefaciens ssp. рlantarum 5140 содержится как минимум два белка с эластолити-
ческим действием. У данного штамма выявлены следующие показатели протеолитических
активностей: эластазная — 43,4 ед/мг, фибринолитическая — 1,78 ед/мг, коллагеназная —
0,45 ед/мг и казеинолитическая — 0,11 ед/мг. Уровень эластазной активности штамма
B. amyloliquefaciens ssp. plantarum УКМ B-5139 соответствовал 25 ед/мг, фибринолити-
ческой — 1,1 ед/мг, казеинолитической — 0,12 ед/мг.
Установлено, что эластолитическая протеаза штамма УКМ В-5139 относится к металло-
протеазам, УКМ В-5140 — к сериновым протеазам, с оптимумами pH 6,0–6,5 и температуры
35–40 ◦С.
Культура B. amyloliquefaciens ssp. plantarum УКМ B-5140 характеризуется более высо-
кой степенью протеолитической активности.
Исследованные штаммы представляют интерес как продуценты нейтральных пептидаз
с уникальной субстратной специфичностью.
Способность оказывать позитивное влияние на иммунологическую реактивность макро-
организма — один из определяющих факторов механизма лечебно-профилактической эф-
фективности пробиотиков из бацилл [4]. Под воздействием препаратов происходит актива-
ция макрофагов и лимфоцитов, индукция выработки эндогенного интерферона, увеличение
содержания гаммаглобулиновой фракции крови.
При разработке эндоспорина было показано, что даже одноразовое внутривагинальное
и внутрибрюшинное введение пробиотических культур в макроорганизм приводит к по-
вышению неспецифической резистентности организма — стимулирует продукцию сыворо-
точного α-интерферона, миграционную, поглотительную и особенно бактерицидную актив-
ность макрофагов перитонеального экссудата. Дальнейшие исследования в данном направ-
лении позволили установить, что однократное и пятикратное пероральное введение препа-
рата эндоспорин интактным (здоровым) животным не вызывает развития в их организме
реакций воспалительного типа. Так, на 14-е и 21-е сутки наблюдений содержание цирку-
лирующих иммунных комплексов разной молекулярной массы в сыворотке крови мышей
оказалось ниже, чем в контрольной группе, а в группе животных, получавших эндоспо-
рин пятикратно, уровень циркулирующих иммунных комплексов на 21-е сутки был самым
низким. Показано, что пробиотик способствует синтезу гуморальных факторов иммуните-
та, которые значительно усиливают цитотоксический эффект эффекторных клеток, сти-
мулирует активность клеток макрофагального ряда и слабо влияет на активность клеток
лимфоцитарного ряда. Пятикратное введение эндоспорина приводит к более выраженному
и пролонгированному иммуностимулирующему эффекту в организме подопытных живот-
ных по сравнению с его одноразовым введением.
Изучен иммуномодулирующий эффект эндоспорина на животных с химически инду-
цированным дисбактериозом кишечника, при котором нарушаются процессы формирова-
ния местного и общего иммунитета и работа кишечника как иммунного органа [14]. Уста-
новлено, что на фоне дисбактериоза развиваются реакции воспалительного типа (ранние
и поздние), приводящие к накоплению в сыворотке крови гуморальных факторов имму-
нитета, за счет которых блокируются реакции, опосредованные лимфоцитами или макро-
фагами при сохранении их способности к проявлению цитотоксической активности. Введе-
ние пробиотика эндоспорина способствует восстановлению количественных и качествен-
ных показателей микробиоценоза кишечника и нормализации состояния иммунной сис-
темы.
ISSN 1025-6415 Допов. НАН України, 2015, №6 143
Рис. 3. Цитотоксическая активность макрофагов (ЦАМф) и лимфоцитов (ЦАЛф) у животных с карциномой
легких Льюис на 30-е сутки после перевивки опухолевых клеток
Получены новые данные, характеризующие противоопухолевую активность эндоспори-
на. На экспериментальной модели опухолевого процесса карциномы легких Льюис показа-
но, что введение эндоспорина приводит к активации прямой цитотоксичности лимфоцитов
(ЦАЛф), макрофагов (ЦАМф) (рис. 3) и сыворотки крови экспериментальных животных,
торможению роста первичного опухолевого узла и увеличению продолжительности жизни
подопытных животных.
Таким образом, исследованные пробиотические штаммы B. amyloliquefaciens ssp. planta-
rum УКМ В-5139, В-5140 обладают разносторонней и высокой биологической активностью.
Бактериальные культуры проявляют выраженный антагонизм по отношению к патогенным
и условно патогенным штаммам микроорганизмов, синтезируют антибиотики, комплексные
протеолитические ферментные препараты с широким спектром фибринолитической, эла-
стазной, коллагеназной и казеинолитической активности, бактериолитические и дрожже-
литические ферменты, аминокислоты и полисахариды. На экспериментальных моделях фи-
зиологической нормы, химически индуцированного дисбактериоза и опухолевого роста по-
казана способность пробиотика эндоспорина к нормализации показателей иммунореактив-
ности макроорганизма.
Цитированная литература
1. Смирнов В.В., Сорокулова И.Б., Пинчук И.В. Бактерии рода Bacillus – перспективный источник
биологически активных веществ // Мiкробiол. журн. – 2001. – 63, № 1. – С. 72–78.
2. Sorokulova I. Preclinical testing in the development of probiotics: regulatory perspective with bacillus
strains as an example // Clin. Infect. Dis. – 2008. – 46. – P. 92–95.
3. Сафронова Л.А., Зеленая Л.Б., Клочко В. В., Авдеева Л.В., Рева О.Н., Подгорский В.С. Гено- и
фенотипическая характеристика штаммов бацилл-компонентов эндоспорина // Микробиол. журн. –
2012. – 74, № 5. – С. 55–66.
4. Похиленко В.Д., Перелыгин В.В. Пробиотики на основе спорообразующих бактерий и их безопас-
ность // Хим. и биол. безопасность. – 2007. – № 2–3. – С. 20–41.
5. Осадчая А.И., Кудрявцев В.А., Сафронова Л.А. Влияние микроэлементов на накопление биомассы
и экзополисахаридов штаммами Bacillus subtilis // Микробиол. журн. – 2000. – 62, № 1. – С. 20–29.
6. Варбанец Л.Д., Мацелюх Е. В. Пептидазы микроорганизмов и методы их исследования. – Киев:
Наук. думка, 2014. – 325 с.
144 ISSN 1025-6415 Dopov. NAN Ukraine, 2015, №6
7. Ohno M., Abe T. Rapid colorimetric assay for the quantification of leukemia inhibitory factor (LIF) and
interleukin-6 (IL-6) // J. Immunol. Methods. – 1991. – 145. – P. 199–203.
8. Joshi R.D., Hamde V. S., Umrikar A.M., Kulkarni S. S., Bhate M.A. Studies on production of peptide
antibiotic by thermotolerant Bacillus sp. // Int. Multidisciplin. Res. J. – 2012. – 2, No 6. – P. 30–33.
9. Schallmey M., Singh A., Ward O. P. Developments in the use of Bacillus species for industrial production //
Can. J. Microbiol. – 2004. – 50, Is. 1. – P. 1–17.
10. Bhaskar N., Sudeepa E. S., Rashmi H.N., Tamil Selvi A. Partial purification and characterization of
protease of Bacillus proteolyticus CFR3001 isolated from fish processing waste and its antibacterial acti-
vities // Bioresour. Technol. – 2007. – 98, No 14. – P. 2758–2764.
11. Жолнер Л.Г. Литические ферменты некоторых термофильных бацилл: Автореф. дис. . . . канд. биол.
наук: Спец. 03.00.07 “Микробиология”. – Киев, 1989. – 22 с.
12. Агаджанян Н.А., Тель Л. З., Циркин В.И., Чеснокова С.А. Физиология человека. – Москва: Мед.
книга; Н. Новгород: Изд-во НГМА, 2005. – 526 с.
13. Ramanathan T., Ahmad A., Shamsuddin A., Kalimutho A., Kalimutho M. Taxonomical identity and
polysaccharide produced by Bacillus species isolated from old aged medicinal decoctions // J. Sustainabl.
Sci. and Management. – 2011. – 6, No 1. – P. 2–9.
14. Бондаренко В.М., Лиходед В. Г., Воробьев А.А. Иммунорегуляция численности грамотрицательной
микрофлоры кишечника // Журн. микробиол. – 2004. – № 4. – С. 90–93.
References
1. Smirnov V.V., Sorokulova I. B., Pinchuk I.V. Microbiol. J., 2001, 63, No 1: 72–78 (in Russian).
2. Sorokulova I. B. Clin. Infect. Dis., 2008, 46: 92–95.
3. Safronova L.A., Zelenaia L. B., Klochko V.V., Avdeeva L.V., Reva O.N. Podgorskiy V. S. Microbiol. J.,
2012, 74, No 5: 55–66 (in Russian).
4. Pohilenko V.D., Perelygin V.V. Chim. and Biol. Bezopasnost, 2007, No 2–3: 20–41 (in Russian).
5. Osadchaya A. I., Kudryavtsev V.A., Safronova L.A. Microbiol. J., 2000, 62, No 1: 20–29 (in Russian).
6. Varbanets L.D., Matseliukh E.V. Peptidases of microrganisms and methods of their investigations, Kiev:
Naukova Dumka, 2014 (in Russian).
7. Ohno M., Abe T. J. Immunol. Methods, 1991, 145: 199–203.
8. Joshi R.D., Hamde V. S., Umrikar A.M., Kulkarni S. S., Bhate M.A. Int. Multidisciplin. Res. J., 2012, 2,
No 6: 30–33.
9. Schallmey M., Singh A., Ward O.P. Can. J. Microbiol., 2004, 50, Is. 1: 1–17.
10. Bhaskar N., Sudeepa E. S., Rashmi H.N., Tamil Selvi A. Bioresour. Technol, 2007, 98, No 14: 2758–2764.
11. Zholner L.G. Lytic enzymes of thermophillic bacilli some: Avtoref. dis. for the degree of kand. biol. nauk.,
Kiev, 1989 (in Russian).
12. Aghajanian N.A., Tel L. Z., Tsirkin V. I., Chesnokov S. A. Human physiology, Moscow: Medical Book,
Nizhny Novgorod: Publ. NGMA, 2005 (in Russian).
13. Ramanathan T., Ahmad A., Shamsuddin A., Kalimutho A., Kalimutho M. J. Sustainabl. Sci. and Mana-
gement, 2011,6, No 1: 2–9.
14. Bondarenko V.M., Likhoded V., Vorobiev A.A. J. Mictobiol., 2004, No 4: 90–93 (in Russian).
Поступило в редакцию 16.02.2015Институт микробиологии и вирусологии
им. Д.К. Заболотного НАН Украины, Киев
ISSN 1025-6415 Допов. НАН України, 2015, №6 145
Л.А. Сафронова
Бiологiчна активнiсть пробiотичних штамiв бацил — основи
препарату ендоспорину
Iнститут мiкробiологiї i вiрусологiї iм. Д.К. Заболотного НАН України, Київ
Дослiджено бiологiчну активнiсть штамiв B. amyloliquefaciens ssp. plantarum, якi є осно-
вою ветеринарного пробiотика ендоспорину. Встановлено, що штами виявляють вираже-
ний антагонiзм щодо патогенних та умовно патогенних штамiв мiкроорганiзмiв, бакте-
рiолiтичну та дрiжджолiтичну активнiсть, синтезують антибiотики, комплекснi про-
теолiтичнi ферментнi препарати, амiнокислоти та полiсахариди. Препарат ендоспорин
характеризується iмуномодуляторними i протипухлинними властивостями.
Ключовi слова: Bacillus amyloliquefaciens ssp. plantarum, пробiотик ендоспорин, бiологiчна
активнiсть.
L.A. Safronova
The biological activity of the probiotic strains of bacilli — base of the
preparation endosporin
D.K. Zabolotny Institute of Microbiology and Virology of the NAS of Ukraine, Kiev
The biological activity of B. amyloliquefaciens ssp. plantarum strains, which are the base of the
veterinary probiotic endosporin has been studied. It is shown that the strains exhibit the pronounced
antagonism against pathogenic and conditionally pathogenic microorganisms, as well as bacterio-
lytic and yeastlytic activity, and synthesize antibiotics, complex proteolytic enzyme preparations,
amino acids, and polysaccharides. The preparation is characterized by immunomodulatory and
antitumor properties.
Keywords: Bacillus amyloliquefaciens ssp. plantarum, probiotic endosporin, biological activity.
146 ISSN 1025-6415 Dopov. NAN Ukraine, 2015, №6
|