Палочка стафилококка: Стафилококк у детей — причины, симптомы, диагностика и лечение стафилококка у ребенка в Москве в детской клинике «СМ-Доктор»

by alexxlabPosted on

Содержание

Стафилококковая инфекция

«Стафилококк» — это сокращенное название распространенной бактерии, которая называется «золотистый стафилококк». Бактерии стафилококка часто присутствуют на коже, не вызывая инфекции. Инфекция развивается, если они проникают под кожу. Это вызывает покраснение, болезненную чувствительность, отекание и иногда жидкие выделения.

МРЗС означает «метициллин-резистентный золотистый стафилококк» («Methicillin-Resistant Staph Aureus») В отличие от обычной стафилококковой инфекции, бактерии МРЗС устойчивы к воздействию обычных антибиотиков (antibiotics) и сложнее поддаются лечению. Кроме того, бактерии МРЗС более токсичны, чем обычные бактерии стафилококка. Они могут быстро распространяться в организме и вызывать опасное для жизни заболевание.

МРЗС передается при непосредственном физическом контакте с бактериями. МРЗС также передается через предметы, зараженные человеком, являющимся носителем бактерий, такие как повязки, полотенца, постельное белье или спортивный инвентарь. Обычно бактерии не передаются через воздух. Однако они могут передаваться при непосредственном контакте с жидкостью, выделяемой при кашле или чихании. Если у вас кожная инфекция МРЗС, существует риск рецидива в будущем.

При подозрении на инфекцию МРЗС врач может сделать посев выделений из раны (wound culture) для подтверждения диагноза. При наличии абсцесса он может быть дренирован. Вероятно, вам будет назначен один или несколько антибиотиков, которые действуют на МРЗС.

Уход в домашних условиях

  • Принимайте антибиотики в точном соответствии с назначением. Даже если вы почувствовали себя лучше, не прекращайте принимать их, пока они не закончатся, или до тех пор, пока не получите указание прекратить их прием от своего лечащего врача.

  • Если вам была назначена мазь с антибиотиком, применяйте ее в соответствии с полученными указаниями.

  • В течение 5 дней ежедневно мойте все тело (от волосистой части головы до пальцев ног) специальным мылом. Два раза в день чистите ногти пальцев рук в течение 1 минуты щеткой со специальным мылом.

  • Раны должны быть закрыты чистыми и сухими повязками. Если повязки загрязнились, их необходимо заменить. Каждый раз, когда вы меняете повязку или касаетесь раны, тщательно мойте руки.

  • Если у вас наращенные ногти или лак на ногтях, их необходимо снять.

Лечение членов семьи

Если у вас диагностировано возможное заражение инфекцией МЗРМ, ваши близкие, живущие вместе с вами, подвержены более высокому риску наличия бактерий на коже или в носу, даже при отсутствии признаков инфекции. Бактерии необходимо удалить с кожи всех членов семьи одновременно, чтобы они не передавались от одного к другому. Проинструктируйте их, как следует удалить бактерии:

  • Члены семьи должны использовать специальное мыло, как описано выше.

  • Если у кого-либо из членов семьи имеется кожная инфекция, ее должен лечить врач. Чтобы вылечить инфекцию МРЗС, мытья не достаточно.

  • Очистите столешницы и детские игрушки.

  • Каждый член семьи должен пользоваться только своими предметами личного обихода, такими как зубные щетки или бритвенные станки. При этом пользоваться общими очками, тарелками и столовыми приборами разрешается.

Предотвращение распространения инфекции.

  • Часто мойте руки простым мылом и теплой водой. Обязательно очищайте зоны под ногтями, между пальцами и запястья. Вытирайте руки одноразовыми полотенцами (например, бумажными). Если нет возможности воспользоваться мылом и водой, можно использовать антисептик для рук на основе спирта. Втирайте антисептик по всей поверхности рук, пальцев и запястий до полного высыхания.

  • Не пользуйтесь чужими предметами личного обихода, такими как полотенца, бритвенные станки, одежда или униформа. Стирайте постельное белье, полотенца и одежду в горячей воде со стиральным порошком. Устанавливайте для сушилки режим высокой температуры, чтобы убить оставшиеся бактерии.

  • Если вы посещаете тренажерный зал, до и после каждого применения протирайте инвентарь антисептиком на основе спирта. Также протирайте все ручки и места, за которые беретесь руками.

  • Если вы занимаетесь спортом, после каждой тренировки принимайте душ с обычным мылом. Каждый раз после душа используйте чистое полотенце.

Последующее наблюдение

Приходите на контрольные приемы, назначенные вашим врачом, или в соответствии с указаниями, полученными от наших сотрудников. Если был сделан посев выделений из раны, получите результаты в указанное время. Если в ваш курс лечения будут внесены какие-либо изменения, вам о них сообщат.

Если у вас был диагностирован МРЗС, в будущем вам необходимо будет сообщать медицинскому персоналу о том, что вы проходили лечение от этой инфекции.

Когда необходимо обратиться за медицинской помощью

В любом из следующих случаев обратитесь в обслуживающее вас медицинское учреждение:

  • Усиливающееся покраснение, опухание или боль

  • Красные полосы в коже вокруг раны

  • Слабость или головокружение

  • Появление гноя или выделений из раны

  • Температура выше 100,4 ºF (38,0 ºС) или в соответствии с указаниями вашего лечащего врача

Ученые раскрыли, почему стафилоккок больше не лечится антибиотиками

https://ria.ru/20200408/1569747118.html

Ученые раскрыли, почему стафилоккок больше не лечится антибиотиками

Ученые раскрыли, почему стафилоккок больше не лечится антибиотиками — РИА Новости, 08.04.2020

Ученые раскрыли, почему стафилоккок больше не лечится антибиотиками

Российские ученые совместно с коллегами из Германии и Франции расшифровали один из механизмов устойчивости к антибиотикам золотистого стафилококка, который… РИА Новости, 08.04.2020

2020-04-08T14:08

2020-04-08T14:08

2020-04-08T14:08

наука

биология

здоровье

гренобль

открытия — риа наука

казанский (приволжский) федеральный университет

российская академия наук

франция

германия

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdn23.img.ria.ru/images/38377/19/383771982_0:47:800:497_1920x0_80_0_0_1ac0db23967ce7152d268cebc7381bc8.jpg

МОСКВА, 8 апр — РИА Новости. Российские ученые совместно с коллегами из Германии и Франции расшифровали один из механизмов устойчивости к антибиотикам золотистого стафилококка, который является причиной многих инфекционных заболеваний. Результаты исследований опубликованы в журнале Nature Communications. Работа стала результатом пятилетнего сотрудничества между Казанским федеральным университетом (КФУ), Институтом белка РАН, Штутгартского университета в Германии и Института генетики и молекулярной и клеточной биологии в Страсбурге (Франция). В 2016 году команда первой полностью описала структуру рибосомы Staphylococcus aureus и сравнила ее с другими организмами. Сейчас же учеными раскрыт один из механизмов стрессоустойчивости этих опасных бактерий, что, по мнению авторов, будет способствовать поиску новых эффективных антибиотиков.»Рибосома — это самый большой рибонуклеиновый комплекс в клетке, и он состоит из двух субъединиц: большой и малой. Малая субъединица отвечает за прочтение генетического кода, а функция большой субъединицы заключается в обеспечении протекания реакции образования пептидной связи в растущей цепи белка», — приводятся в пресс-релизе КФУ слова одного из авторов исследования Константина Усачева, руководитель Лаборатории структурной биологии Института фундаментальной медицины и биологии КФУ, доцент кафедры медицинской физики Института физики КФУ.Ученые описали механизм выживания клеток бактерий во время стресса, когда они переходят в режим энергосбережения, чтобы переждать неблагоприятные условия.»В нашей статье с помощью методов криоэлектронной микроскопии и рентгеноструктурного анализа мы смогли показать механизм связывания с рибосомой белка RsfS (Ribosome silencing factor S), который защищает золотистый стафилококк от стрессов — антибиотиков, повышенной температуры, иммунитета хозяина», — говорит Усачев.Долгое время исследователям не удавалось получить в высоком разрешении структуру комплекса бактериальных рибосом с белком RsfS, чтобы понять детали механизма его действия. Одной из проблем была высокая токсичность данного белка для клеток бактерий кишечной палочки E.coli — организма, используемого для получения белков в лабораторных условиях.»Дело в том, что RsfS, останавливающий синтез белков у золотистого стафилококка, способен останавливать этот процесс и у других бактерий. Это приводило к получению очень малого количества образца белка, недостаточного для проведения структурных исследований, — рассказывает ученый. — Тогда нам пришла идея выделить данный белок одновременно с его мишенью в структуре рибосомы стафилококка – белком L14, входящим в состав большой субъединицы. Выяснилось, что если выделять обе компоненты одновременно, то ни будут стабильными в растворе. Нам удалось получить кристаллы этих белков и решить структуру методом рентгеноструктурного анализа сначала со средним разрешением с помощью имеющегося в нашей лаборатории нового монокристального дифрактометра, а затем с высоким разрешением — на синхротроне ESRF в Гренобле во Франции».Далее ученым потребовалось изучить детали процесса взаимодействия белка RsfS с рибосомой золотистого стафилококка, что было сделано с помощью метода криоэлектронной микроскопии.»К сожалению, микроскопа, позволяющего решать структуры с высоким разрешением этим методом, в нашем распоряжении не было, но тут нашими исследованиями заинтересовалась французская фармацевтическая компания NovAliX и предложила свой микроскоп для тестирования начальных образцов», — поясняет Усачев.В результате, комбинируя данные криоэлектронной микроскопии с полученными ранее данными рентгеноструктурного анализа, авторам удалось детально показать молекулярный механизм действия белка RsfS на рибосомы золотистого стафилококка.Сейчас ученые заняты поиском и изучением белков, управляющих работой рибосомы патогена. Для этого они используют методы генетики, биохимии, молекулярной биологии и биофизики. По словам исследователей, это необходимо, чтобы создать фармацевтические препараты, которые смогут победить штаммы патогенных бактерий, в том числе золотистый стафилококк, устойчивые ко всем существующим на данный момент антибиотикам.

https://ria.ru/20191007/1559404455.html

https://ria.ru/20191125/1561561348.html

гренобль

франция

германия

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2020

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdn23.img.ria.ru/images/38377/19/383771982_38:0:763:544_1920x0_80_0_0_1f872f582f4af6fff009a6e9c5941d43.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

биология, здоровье, гренобль, открытия — риа наука, казанский (приволжский) федеральный университет, российская академия наук, франция, германия

МОСКВА, 8 апр — РИА Новости. Российские ученые совместно с коллегами из Германии и Франции расшифровали один из механизмов устойчивости к антибиотикам золотистого стафилококка, который является причиной многих инфекционных заболеваний. Результаты исследований опубликованы в журнале Nature Communications. Работа стала результатом пятилетнего сотрудничества между Казанским федеральным университетом (КФУ), Институтом белка РАН, Штутгартского университета в Германии и Института генетики и молекулярной и клеточной биологии в Страсбурге (Франция). В 2016 году команда первой полностью описала структуру рибосомы Staphylococcus aureus и сравнила ее с другими организмами. Сейчас же учеными раскрыт один из механизмов стрессоустойчивости этих опасных бактерий, что, по мнению авторов, будет способствовать поиску новых эффективных антибиотиков.

«Рибосома — это самый большой рибонуклеиновый комплекс в клетке, и он состоит из двух субъединиц: большой и малой. Малая субъединица отвечает за прочтение генетического кода, а функция большой субъединицы заключается в обеспечении протекания реакции образования пептидной связи в растущей цепи белка», — приводятся в пресс-релизе КФУ слова одного из авторов исследования Константина Усачева, руководитель Лаборатории структурной биологии Института фундаментальной медицины и биологии КФУ, доцент кафедры медицинской физики Института физики КФУ.

Ученые описали механизм выживания клеток бактерий во время стресса, когда они переходят в режим энергосбережения, чтобы переждать неблагоприятные условия.

«В нашей статье с помощью методов криоэлектронной микроскопии и рентгеноструктурного анализа мы смогли показать механизм связывания с рибосомой белка RsfS (Ribosome silencing factor S), который защищает золотистый стафилококк от стрессов — антибиотиков, повышенной температуры, иммунитета хозяина», — говорит Усачев.

7 октября 2019, 09:00НаукаУченые создали материал для имплантатов, уничтожающий до 98% бактерий

Долгое время исследователям не удавалось получить в высоком разрешении структуру комплекса бактериальных рибосом с белком RsfS, чтобы понять детали механизма его действия. Одной из проблем была высокая токсичность данного белка для клеток бактерий кишечной палочки E.coli — организма, используемого для получения белков в лабораторных условиях.

«Дело в том, что RsfS, останавливающий синтез белков у золотистого стафилококка, способен останавливать этот процесс и у других бактерий. Это приводило к получению очень малого количества образца белка, недостаточного для проведения структурных исследований, — рассказывает ученый. — Тогда нам пришла идея выделить данный белок одновременно с его мишенью в структуре рибосомы стафилококка – белком L14, входящим в состав большой субъединицы. Выяснилось, что если выделять обе компоненты одновременно, то ни будут стабильными в растворе. Нам удалось получить кристаллы этих белков и решить структуру методом рентгеноструктурного анализа сначала со средним разрешением с помощью имеющегося в нашей лаборатории нового монокристального дифрактометра, а затем с высоким разрешением — на синхротроне ESRF в Гренобле во Франции».

Далее ученым потребовалось изучить детали процесса взаимодействия белка RsfS с рибосомой золотистого стафилококка, что было сделано с помощью метода криоэлектронной микроскопии.

«К сожалению, микроскопа, позволяющего решать структуры с высоким разрешением этим методом, в нашем распоряжении не было, но тут нашими исследованиями заинтересовалась французская фармацевтическая компания NovAliX и предложила свой микроскоп для тестирования начальных образцов», — поясняет Усачев.

В результате, комбинируя данные криоэлектронной микроскопии с полученными ранее данными рентгеноструктурного анализа, авторам удалось детально показать молекулярный механизм действия белка RsfS на рибосомы золотистого стафилококка.

Сейчас ученые заняты поиском и изучением белков, управляющих работой рибосомы патогена. Для этого они используют методы генетики, биохимии, молекулярной биологии и биофизики. По словам исследователей, это необходимо, чтобы создать фармацевтические препараты, которые смогут победить штаммы патогенных бактерий, в том числе золотистый стафилококк, устойчивые ко всем существующим на данный момент антибиотикам.

25 ноября 2019, 14:23НаукаБиологи научились выращивать ткани из вещества кишечных бактерий

Стафилококк — частая больничная инфекция

Если верить официальной статистике, количество смертельных случаев от одной из наиболее опасных больничной инфекций — MRSA (метициллин-резистентного золотистого стафилококка) в последние годы значительно увеличилось, а число случаев заражения постоянно растет.

Что такое золотистый стафилококк (MRSA)?

Стафилококки – распространенное семейство бактерий. Они присутствуют у большинства людей и являются частью нормальной микрофлоры кожных покровов, слизистых оболочек и нижнего отдела кишечника. Носительство стафилококка часто встречается и у медицинского персонала.

Заражение стафилококком в больницах и роддомах происходит воздушно-капельным путем и через загрязненные руки медиков. Заразиться можно через открытые раны, ожоги, глаза, кожу, кровь. Возможна передача инфекции с инструментами, катетерами, перевязочным материалом, предметами ухода, а также пищей.

MRSA – это «модификация» золотистого стафилококка (Staphylococcus aureus), устойчивая к одному или более антибиотикам. На сегодняшний день исследователи обнаружили 17 видов MRSA, отличающиеся разной степенью устойчивости к антибиотикам.

Для лечения MRSA необходимо применение более высокой дозы препаратов, увеличение длительности лечения или использование альтернативного антибактериального средства, к которому данный вид MRSA все еще чувствителен.

Инфицированность MRSA может вызывать широкий спектр симптомов в зависимости от органа, подвергшегося заражению. Признаками заражения являются краснота, отечность и болезненность инфицированного участка. Клинические проявления стафилококковых болезней многообразны – от заболеваний кожи и пневмонии до менингита и сепсиса.

Почему MRSA существует?

Естественный отбор до сих пор является основным принципом развития всего живого. А бактерии живут в этом мире намного дольше, чем мы, поэтому они особенно преуспели в этом. Кроме этого, гены бактерий постоянно видоизменяются, чтобы противостоять основному своему врагу — антибиотику.

Более слабые виды бактерий, столкнувшись с антибиотиком, погибают, в то время как более стойкие просто игнорируют лекарство. Это означает, что в следующий раз вы можете столкнуться уже со стафилококком, который удачно пережил встречу с антибиотиком, а, следовательно, приобрел устойчивость к нему.

Именно поэтому врачи всегда советуют пациентам пропивать весь курс антибиотиков до конца. Если пациент не заканчивает курс лечения, то большинство бактерий умирает, но не все. Выжившие приобретают резистентность (то есть устойчивость) к антибиотикам. А каждая последующая мутация только увеличивает способность бактерий к выживанию.

Применение огромного числа антибиотиков в больницах и роддомах вызывает огромное число мутаций стафилококка, тем самым увеличивая его устойчивость к лекарственным препаратам.

Почему это настолько опасно?

Тот факт, что в больницах стафилококком заражаются чаще, чем вне лечебных учреждений, можно объяснить.

  • Во-первых, обитатели больниц обычно более слабы, чем остальное население, что делает их более уязвимыми для инфекции.
  • Во-вторых, условия в больницах, где находится большое количество людей на небольших площадях, являются прекрасной средой для передачи инфекций. Инфицированность MRSA может быть очень опасна для ослабленных пациентов и новорожденных, особенно если ее вовремя не распознать и не вылечить правильными антибиотиками.

Каковы перспективы?

Сильную обеспокоенность у врачей вызывают сообщения об увеличении количества инфекций и смертельных случаев из-за MRSA. Может случиться так, что сформируется вид стафилококка, устойчивый ко всем антибиотикам. Уже существует VRSA или ванкомицин-резистентный Staphylococcus Aureus, устойчивый к ванкомицину. А в Великобритании зафиксирован GISA или гликопептид-резистентный Staphylococcus aureus, соответственно устойчивый к гликопептидам.

Хотя новые антибиотики разрабатываются постоянно, пессимистично настроенные эксперты полагают, что выработка устойчивости к ним — это только вопрос времени.

Одна из главных причин появления устойчивых к лекарствам микробов — злоупотребление антибиотиками. Сплошь и рядом встречается назначение врачом антибиотиков пациентам с вирусной инфекцией. При этом антибиотики не оказывают никакого эффекта на вирусы. Зато бактерии в организме от применения антибиотиков прекрасно себя чувствуют — мутируют и размножаются. Поэтому сейчас врачам рекомендовано сократить назначение антибиотиков.

Важным фактором в защите пациентов от MRSA является улучшение гигиенических условий больниц. Ручные осмотры в больницах в настоящее время приносят больше вреда, чем пользы, так как благодаря им разносится инфекция. Решением этой проблемы видится тщательная обработка рук после каждого пациента. Есть также предложение ввести в штат больниц специальную должность медсестры, ответственной за чистоту (в российских ЛПУ обычно эти обязанности возлагаются на старшую медсестру отделения).

Хотя вопрос о том, являются ли грязные руки источником размножения стафилококка, достаточно спорный. Некоторые вспоминают, что в предыдущие столетия люди — в большинстве своем — вообще не знали, что такое бактериальная инфекция. Вынул морковку из грядки, в луже прополоскал и съел. И никто от этого не умирал, максимум пару дней донимало расстройство желудка. Это происходило потому, что иммунитет человека стимулировался естественным образом. Сейчас, в «стерильных» условиях роддомов, куда человек попадает сразу после рождения, этого не происходит. Иммунитет снижается, следовательно, увеличивается восприимчивость к различного рода бактериям, которые ранее даже не являлись патогенными.

Пока врачи ищут способ борьбы с MRSA, число инфицированных неуклонно растет. А многие эксперты сходятся во мнении, что может потребоваться очень крупное научное достижение, родственное открытию пенициллина, для того, чтобы люди получили возможность эффективно противостоять устойчивым бактериям.

Источники

  • Mahony M., Lean D., Pham L., Horvath R., Suna J., Ward C., Veerappan S., Versluis K., Nourse C. Infective Endocarditis in Children in Queensland, Australia: Epidemiology, Clinical Features and Outcome. // Pediatr Infect Dis J — 2021 — Vol — NNULL — p.; PMID:33902079
  • McNeil JC., Joseph M., Sommer LM., Vallejo JG. The Contemporary Epidemiology, Microbiology and Management of Chronic Osteomyelitis in US Children. // Pediatr Infect Dis J — 2021 — Vol — NNULL — p.; PMID:33902075
  • Ochi F., Tauchi H., Moritani K., Murakami S., Miyamoto H., Ueda M., Nagai K., Eguchi-Ishimae M., Eguchi M. A Catheter-Related Bloodstream Infection by Brevibacterium casei in a Child with Acute Myeloid Leukemia: Case Report and Literature Review. // Case Rep Pediatr — 2021 — Vol2021 — NNULL — p.6691569; PMID:33898073
  • François B., Jafri HS., Chastre J., Sánchez-García M., Eggimann P., Dequin PF., Huberlant V., Viña Soria L., Boulain T., Bretonnière C., Pugin J., Trenado J., Hernandez Padilla AC., Ali O., Shoemaker K., Ren P., Coenjaerts FE., Ruzin A., Barraud O., Timbermont L., Lammens C., Pierre V., Wu Y., Vignaud J., Colbert S., Bellamy T., Esser MT., Dubovsky F., Bonten MJ., Goossens H., Laterre PF., Chochrad D., Dive A., Foret F., Simon M., Spapen H., Creteur J., Bouckaert Y., Biston P., Bourgeois M., Novacek M., Vymazal T., Svoboda P., Pachl J., Sramek V., Hanauer M., Hruby T., Balik M., Suchy T., Lepape A., Argaud L., Dailler F., Desachy A., Guitton C., Mercat A., Meziani F., Navellou JC., Robert R., Souweine B., Tadie JM., Maamar A., Annane D., Tamion F., Gros A., Nseir S., Schwebel C., Francony G., Lefrant JY., Schneider F., Gründling M., Motsch J., Reill L., Rolfes C., Welte T., Cornely O., Bloos F., Deja M., Schmidt K., Wappler F., Meier-Hellmann A., Komnos A., Bekos V., Koulouras V., Soultati I., Baltopoulos G., Filntisis G., Zakynthinos E., Zakynthinos S., Pnevmatikos I., Krémer I., Szentkereszty Z., Sarkany A., Marjanek Z., Moura P., Pintado Delgado MC., Montejo González JC., Ramirez P., Torres Marti A., Valia JC., Lorente J., Loza Vazquez A., De Pablo Sanchez R., Escudero D., Ferrer Roca R., Pagani JL., Maggiorini M. Efficacy and safety of suvratoxumab for prevention of Staphylococcus aureus ventilator-associated pneumonia (SAATELLITE): a multicentre, randomised, double-blind, placebo-controlled, parallel-group, phase 2 pilot trial. // Lancet Infect Dis — 2021 — Vol — NNULL — p.; PMID:33894131
  • Påhlman LI., Manoharan L., Aspelund AS. Divergent airway microbiomes in lung transplant recipients with or without pulmonary infection. // Respir Res — 2021 — Vol22 — N1 — p.118; PMID:33892717
  • Jones SU., Chua KH., Chew CH., Yeo CC., Abdullah FH., Othman N., Kee BP., Puah SM. spa diversity of methicillin-resistant and -susceptible Staphylococcus aureus in clinical strains from Malaysia: a high prevalence of invasive European spa-type t032. // PeerJ — 2021 — Vol9 — NNULL — p.e11195; PMID:33889447
  • Alshaya MA., Almutairi NS., Shaath GA., Aldosari RA., Alnami SK., Althubaiti A., Abu-Sulaiman RM. Original Article—Surgical site infections following pediatric cardiac surgery in a tertiary care hospital: Rate and risk factors. // J Saudi Heart Assoc — 2021 — Vol33 — N1 — p.1-8; PMID:33880325
  • Saltoglu N., Surme S., Ezirmik E., Kadanali A., Kurt AF., Sahin Ozdemir M., Ak O., Altay FA., Acar A., Cakar ZS., Tulek N., Kinikli S. The Effects of Antimicrobial Resistance and the Compatibility of Initial Antibiotic Treatment on Clinical Outcomes in Patients With Diabetic Foot Infection. // Int J Low Extrem Wounds — 2021 — Vol — NNULL — p.15347346211004141; PMID:33856261
  • Bläckberg A., Morenius C., Olaison L., Berge A., Rasmussen M. Infective endocarditis caused by HACEK group bacteria-a registry-based comparative study. // Eur J Clin Microbiol Infect Dis — 2021 — Vol — NNULL — p.; PMID:33852103
  • Gupta G., Shah MM., Raibagkar S., Shah A., Rabbi Q. Reconstruction of post-osteomyelitis 1st ray phalangeal loss by reverse dermis cross toe flap and fibula bone grafting: A rare case report. // Foot (Edinb) — 2021 — Vol — NNULL — p.101782; PMID:33849758

Гаджеты служат рассадником страшных инфекций. Почему мы все еще живы?

https://ria.ru/20190817/1557583318.html

Гаджеты служат рассадником страшных инфекций. Почему мы все еще живы?

Гаджеты служат рассадником страшных инфекций. Почему мы все еще живы? — РИА Новости, 17.08.2019

Гаджеты служат рассадником страшных инфекций. Почему мы все еще живы?

Микобактерии туберкулеза, золотистый стафилококк, кишечная палочка — это далеко не все, с чем можно столкнуться, просто нажав кнопку лифта или дотронувшись до… РИА Новости, 17.08.2019

2019-08-17T08:00

2019-08-17T08:00

2019-08-17T08:06

центральный нии эпидемиологии роспотребнадзора

открытия — риа наука

чикагский университет

москва

сша

наука

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdn21.img.ria.ru/images/148648/41/1486484196_84:0:5417:3000_1920x0_80_0_0_d7c52ad7bbe469b94a53382d5d121972.jpg

МОСКВА, 17 авг — РИА Новости, Альфия Еникеева. Микобактерии туберкулеза, золотистый стафилококк, кишечная палочка — это далеко не все, с чем можно столкнуться, просто нажав кнопку лифта или дотронувшись до дверной ручки. РИА Новости вместе с экспертом разбирается, откуда грозят нам эти опасные инфекции.Бактериальная колонизацияВ течение года международная группа ученых наблюдала за тем, как микроорганизмы постепенно заселяют новую больницу при Чикагском университете (США). Первые сведения о количестве бактерий и местах их распространения исследователи стали собирать за два месяца до открытия госпиталя. Тогда в здании было только два вида микробов — Acinetobacter и Pseudomonas, обитающих в почве и воде.Уже через десять месяцев после открытия в больнице было несколько сотен видов микроорганизмов, причем преобладали стафилококки, стрептококки и коринебактерии, вызывающие, в том числе, дифтерию. Они были везде — на потолке, стенах, мебели, технике, а также на одежде и коже пациентов. Большинство бактерий выживали, даже несмотря на ежедневную дезинфекцию больничных помещений.Соотношение различных видов микробов в госпитале постоянно менялось. Люди приносили на коже и одежде микроорганизмы, а те, в свою очередь, стремительно обживали имеющиеся в больнице поверхности. Самыми заселенными оказались дверные ручки, компьютерные мышки и клавиатуры. А среди болезнетворных бактерий обнаружили даже такие, которые нередко приобретают устойчивость к антибиотикам — золотистый и эпидермальный стафилококки.Ручная угрозаПо данным канадских ученых, нет ничего грязнее перил, кнопок лифта и дверных ручек. Даже туалетные комнаты в несколько раз чище. Так, патогенные микроорганизмы есть на 61 проценте лифтовых кнопок и только в 43 процентах туалетов.Что касается дверных ручек, то на них могут селиться практически все виды болезнетворных бактерий и вирусов. Когда микробиологи из Вустерского политехнического института обследовали под микроскопом 27 ручек на территории студенческого городка, они обнаружили 1323 бактериальных колонии. И это не считая вирусов.Похожие данные получили и британские эпидемиологи. Правда, они также выяснили, что количество и патогенность микропоселенцев сильно зависят от формы ручки и из чего она сделана.Так, больше всего болезнетворных бактерий на больших неподвижных ручках дверей, открывающихся на себя. А меньше всего — на медных ручках. Более того, медь и ее сплавы вполне можно использовать как средство борьбы с опасными патогенами. Согласно недавнему исследованию, медные ручки способны справиться даже с метициллинрезистентным золотистым стафилококком (MRSA), вызывающим у людей сепсис и пневмонию.Патогены, которые всегда с тобой»Самое населенное микробами место мы все время носим с собой. Это мобильный телефон. Мы пользуемся им очень часто, берем и чистыми, и грязными руками, кладем на самые разные поверхности — и рядом с едой, и в туалете. Соответственно, кого там только нет, в том числе хватает и болезнетворных микробов. Прежде всего это возбудители различных острых кишечных инфекций. Например, кишечная палочка или вирусы, вызывающие норовирусную и ротавирусную инфекции. Кроме того, на телефоне могут быть и возбудители гриппа и ОРЗ. Это очень вероятный источник заражения», — рассказал РИА Новости ведущий специалист по лабораторной диагностике Центра молекулярной диагностики (CMD) Центрального НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора Михаил Лебедев.Согласно работе американских микробиологов, на экранах современных смартфонов живет почти семь тысяч видов бактерий. Преобладают стафилококки, стрептококки и палочковидные коринебактерии. На смартфоне, как правило, можно найти до 80 процентов микроорганизмов, которые в данный момент присутствуют на руках его владельца.На компьютерах бактерий и того больше. По данным специалистов, клавиатуры в сотни раз грязнее сиденья унитаза, на них встречаются и золотистый стафилококк, и энтерококки, устойчивые к антибиотикам. Причем на гаджетах, принадлежащих женщинам, микроорганизмов значительно больше.Почему не происходит массового заражения»Всегда важно следить за гигиеной: мыть руки, не класть, например, гаджеты на стол рядом с едой. В конце дня протирать телефон. Правда, надо понимать: что бы мы ни предпринимали, мы никогда не обеспечим стопроцентной стерильности. Но этого и не надо. Значительная часть микроорганизмов, которые нас окружают, либо не патогенны, либо условно патогенны. То есть они могут вызвать какие-то проблемы со здоровьем лишь при определенных условиях. Скажем, если у человека ослабленный иммунитет или количество микробов слишком большое — так называемая инфицирующая доза», — отмечает Михаил Лебедев.Что касается безусловных патогенов, способных вызвать серьезные инфекционные заболевания, тут действует то же правило.»Мы живем обычной жизнью, ездим в городском транспорте и постоянно встречаемся с микобактерией туберкулеза. Иногда мы даже получаем ее внутрь организма. Но почему-то люди тотально не заболевают. Ответ прост: ее слишком мало. Инфицирующая доза мала, иммунитет с этим справляется. Это касается практически любой инфекции. Для того чтобы человек заболел, достаточное количество вирусов или бактерий должно одновременно проникнуть в человеческий организм», — уточняет эксперт.

https://ria.ru/20170629/1497553179.html

https://ria.ru/20190411/1552581253.html

https://ria.ru/20190724/1556832791.html

москва

сша

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2019

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdn25.img.ria.ru/images/148648/41/1486484196_750:0:4750:3000_1920x0_80_0_0_63f15cdcc55c6c7b4a6769b452e6197b.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

центральный нии эпидемиологии роспотребнадзора, открытия — риа наука, чикагский университет, москва, сша

МОСКВА, 17 авг — РИА Новости, Альфия Еникеева. Микобактерии туберкулеза, золотистый стафилококк, кишечная палочка — это далеко не все, с чем можно столкнуться, просто нажав кнопку лифта или дотронувшись до дверной ручки. РИА Новости вместе с экспертом разбирается, откуда грозят нам эти опасные инфекции.

Бактериальная колонизация

В течение года международная группа ученых наблюдала за тем, как микроорганизмы постепенно заселяют новую больницу при Чикагском университете (США). Первые сведения о количестве бактерий и местах их распространения исследователи стали собирать за два месяца до открытия госпиталя. Тогда в здании было только два вида микробов — Acinetobacter и Pseudomonas, обитающих в почве и воде.

Уже через десять месяцев после открытия в больнице было несколько сотен видов микроорганизмов, причем преобладали стафилококки, стрептококки и коринебактерии, вызывающие, в том числе, дифтерию. Они были везде — на потолке, стенах, мебели, технике, а также на одежде и коже пациентов. Большинство бактерий выживали, даже несмотря на ежедневную дезинфекцию больничных помещений.

Соотношение различных видов микробов в госпитале постоянно менялось. Люди приносили на коже и одежде микроорганизмы, а те, в свою очередь, стремительно обживали имеющиеся в больнице поверхности. Самыми заселенными оказались дверные ручки, компьютерные мышки и клавиатуры. А среди болезнетворных бактерий обнаружили даже такие, которые нередко приобретают устойчивость к антибиотикам — золотистый и эпидермальный стафилококки.

Ручная угроза

По данным канадских ученых, нет ничего грязнее перил, кнопок лифта и дверных ручек. Даже туалетные комнаты в несколько раз чище. Так, патогенные микроорганизмы есть на 61 проценте лифтовых кнопок и только в 43 процентах туалетов.Что касается дверных ручек, то на них могут селиться практически все виды болезнетворных бактерий и вирусов. Когда микробиологи из Вустерского политехнического института обследовали под микроскопом 27 ручек на территории студенческого городка, они обнаружили 1323 бактериальных колонии. И это не считая вирусов.29 июня 2017, 20:30НаукаБактерии микрофлоры могут управлять эмоциями женщин, заявляют ученыеПохожие данные получили и британские эпидемиологи. Правда, они также выяснили, что количество и патогенность микропоселенцев сильно зависят от формы ручки и из чего она сделана.Так, больше всего болезнетворных бактерий на больших неподвижных ручках дверей, открывающихся на себя. А меньше всего — на медных ручках. Более того, медь и ее сплавы вполне можно использовать как средство борьбы с опасными патогенами. Согласно недавнему исследованию, медные ручки способны справиться даже с метициллинрезистентным золотистым стафилококком (MRSA), вызывающим у людей сепсис и пневмонию.

Патогены, которые всегда с тобой

«Самое населенное микробами место мы все время носим с собой. Это мобильный телефон. Мы пользуемся им очень часто, берем и чистыми, и грязными руками, кладем на самые разные поверхности — и рядом с едой, и в туалете. Соответственно, кого там только нет, в том числе хватает и болезнетворных микробов. Прежде всего это возбудители различных острых кишечных инфекций. Например, кишечная палочка или вирусы, вызывающие норовирусную и ротавирусную инфекции. Кроме того, на телефоне могут быть и возбудители гриппа и ОРЗ. Это очень вероятный источник заражения», — рассказал РИА Новости ведущий специалист по лабораторной диагностике Центра молекулярной диагностики (CMD) Центрального НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора Михаил Лебедев.

Согласно работе американских микробиологов, на экранах современных смартфонов живет почти семь тысяч видов бактерий. Преобладают стафилококки, стрептококки и палочковидные коринебактерии. На смартфоне, как правило, можно найти до 80 процентов микроорганизмов, которые в данный момент присутствуют на руках его владельца.11 апреля 2019, 12:49НаукаБактерии микрофлоры постоянно воруют ДНК друг у друга, выяснили ученыеНа компьютерах бактерий и того больше. По данным специалистов, клавиатуры в сотни раз грязнее сиденья унитаза, на них встречаются и золотистый стафилококк, и энтерококки, устойчивые к антибиотикам. Причем на гаджетах, принадлежащих женщинам, микроорганизмов значительно больше.

Почему не происходит массового заражения

«Всегда важно следить за гигиеной: мыть руки, не класть, например, гаджеты на стол рядом с едой. В конце дня протирать телефон. Правда, надо понимать: что бы мы ни предпринимали, мы никогда не обеспечим стопроцентной стерильности. Но этого и не надо. Значительная часть микроорганизмов, которые нас окружают, либо не патогенны, либо условно патогенны. То есть они могут вызвать какие-то проблемы со здоровьем лишь при определенных условиях. Скажем, если у человека ослабленный иммунитет или количество микробов слишком большое — так называемая инфицирующая доза», — отмечает Михаил Лебедев.

24 июля 2019, 14:15НаукаУченые выяснили, как много бактерий содержит одно яблоко

Что касается безусловных патогенов, способных вызвать серьезные инфекционные заболевания, тут действует то же правило.

«Мы живем обычной жизнью, ездим в городском транспорте и постоянно встречаемся с микобактерией туберкулеза. Иногда мы даже получаем ее внутрь организма. Но почему-то люди тотально не заболевают. Ответ прост: ее слишком мало. Инфицирующая доза мала, иммунитет с этим справляется. Это касается практически любой инфекции. Для того чтобы человек заболел, достаточное количество вирусов или бактерий должно одновременно проникнуть в человеческий организм», — уточняет эксперт.

О стафилококке и стафилококковой инфекции — Министерство здравоохранения ПМР

Стафилококки — это целый род микроорганизмов, на сегодня известно уже 27 видов, при этом 14 видов обнаружены на коже и слизистых оболочках человека. Большинство стафилококков абсолютно безвредны. Из упомянутых 14 видов, чаще всего три способны вызывать болезни: золотистый стафилококк (самый распространенный и вредоносный), эпидермальный стафилококк (также патогенный, но гораздо менее опасный, чем золотистый) и сапрофитный стафилококк – практически безвредный, тем не менее, также способный вызывать заболевания.         

Практически все связанные со стафилококком медицинские проблемы подразумевают присутствие именно золотистого стафилококка,  обладающего удивительной живучестью: не теряет активности при высушивании, 12 часов живет под воздействием прямых солнечных лучей, в течение 30 минут выдерживает температуру в 800 С, не погибает в чистом этиловом спирте, не боится перекиси водорода.

Стафилококки распространены повсеместно, их можно обнаружить практически на любом участке человеческого тела и окружающих предметах. В течение первой недели жизни у 90% новорожденных в полости носа выявляется золотистый стафилококк. В первые два года жизни у 20% детей обнаруживаются золотистые стафилококки в полости носа, а к 4-6 годам они обнаруживаются у 30-50%, у взрослых носительство колеблется в пределах 12-50%.

Важно всегда разграничивать такие понятия, как стафилококк и стафилококковая инфекция. Золотистый стафилококк является условно-патогенным микроорганизмом, представителем нормальной человеческой микрофлоры. Термин «условно-патогенный» означает, что стафилококк вызывает заболевание лишь при определенных обстоятельствах. Он может находиться в организме долгое время (хоть всю жизнь), не причиняя человеку вреда и должны создаться определенные условия, чтобы он вызвал болезнь. А именно – ослабление иммунитета. Если иммунная защита человека работает нормально, стафилококк существует в организме, не причиняя «хозяину» никакого беспокойства. Если иммунитет дает сбой, стафилококк может атаковать организм человека, что ведет к появлению самых различных болезней (более ста наименований): от относительно легких кожных гнойничковых инфекций до таких  тяжелых процессов как пневмония (воспаление легких),  менингит (воспаление оболочек мозга), остеомиелит (поражение костей), сепсис (воспалительный процесс во всех органах человека или «заражение крови»), токсический шок и другие.Самая распространенная токсическая стафилококковая болезнь – пищевая  токсикоинфекция.

Безусловно, стафилококковые инфекции подлежат лечению. Этим занимаются врачи различных специальностей. Лечение стафилококковых болезней — удивительно сложная задача, ибо нет микроба, способного сравниться со стафилококком по способности вырабатывать устойчивость к антибиотикам и другим антибактериальным средствам.  Поэтому  лечение необходимо назначать только после определения чувствительности к антибактериальным средствам. С этим согласны все специалисты.

Сложнее обстоят дела при здоровом носительстве, когда микроб присутствует в организме человека (например, на слизистой носоглотки), но заболевание не развивается вследствие равновесия факторов агрессии микроба и защитных сил иммунной системы человека. Вместе с тем, носитель может представлять серьезную опасность для окружающих. Особенно опасен такой человек, если он работает в пищевой отрасли (повар, раздатчик готовых блюд), в медицине (медицинская сестра детского отделения, врач хирург или акушер-гинеколог и др.).

Вопросы лечения  носительства золотистого стафилококка будоражат медицинскую общественность не одно десятилетие. Когда с этой условно-патогенной бактерией нужно бороться, а когда — нет?  Что делать с устойчивым штаммом? Чем его лечить?

Носительство без симптомов лечить не нужно! Ничем и никогда. Живите спокойно и забудьте об этом анализе.  Если у совершенно здорового ребенка или взрослого вдруг в посеве кала (грудного молока, мазка из носоглотки, зева, влагалища и так далее) высевается золотистый стафилококк, лечить его не имеет никакого смысла.

При носительстве с симптомами нужно быть полностью уверенным, что они имеют отношение к золотистому стафилококку. Только в таком случае, после консультации врача, можно брать рецепт и идти в аптеку.

Обязательному лечению подлежат люди, которые, будучи носителями стафилококка, при исполнении своих  профессиональных обязанностей могут вызвать возникновение стафилококковой инфекции у других людей. Список профессий, представители которых подлежат лечению в связи с носительством стафилококка, оговорен специальным директивным документом. Помимо медицинских работников в него входят, например, работники сферы общественного питания. Опасность стафилококконосительства в этой категории состоит еще и в том, что стафилококки могут попасть в приготавливаемую пищу и вызвать массовое заболевание пищевой токсикоинфекцией.  Также имеет смысл проходить лечение здоровым носителям стафилококка, проживающим совместно с людьми, которые страдают повторными стафилококковыми инфекциями (например, фурункулезом) или тяжелыми хроническими болезнями.

Лечение носительства золотистого стафилококка антибиотиками нецелесообразно. В арсенале специалистов достаточно других средств. Лечение антибиотиками дисбактериоза с высоким содержанием стафилококка вовсе противопоказано, так как это приведет к противоположному результату – более интенсивному размножению стафилококка.

Профилактика стафилококковой инфекции включает в себя: соблюдение правил личной гигиены, отказ от вредных привычек, здоровое питание и полноценный сон. Необходимо избегать общих переохлаждений и перегревов, своевременно обрабатывать антисептиками (йод, зеленка) микротравмы кожи. Необходимо выявлять и лечить носителей золотистого стафилококка, особенно работающих в учреждениях здравоохранения и общественного питания, на время лечения такие лица не допускаются к исполнению своих обязанностей

Ни в коем случае не отчаивайтесь, если у Вас обнаружен  стафилококк. Победить его можно, сделать это будет легче при своевременном обращении к врачу и четком выполнении рекомендаций по лечению и профилактике, впрочем, это правило относится к любому заболеванию. Всегда согласовывайте свои действия с врачом.

Будьте здоровы.

Врач эпидемиолог                                                                                                                             С. С. Пынзарь

ВОЗ обновила список самых опасных супербактерий в мире

Автор фото, SPL

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) составила список устойчивых к антибиотикам бактерий, которые представляют наибольшую угрозу для здоровья людей.

Лидируют в нем грамотрицательные бактерии, такие как кишечная палочка, которые могут вызывать смертельно опасные инфекции кровотока и пневмонию у пациентов больниц, чей иммунитет ослаблен.

Представленный учеными список будет обсуждаться в преддверии саммита G20 в Германии этим летом: целью международного сообщества станет поиск новых антибиотиков, которые смогли бы бороться с инфекциями, трудно поддающимися лечению.

Многие эксперты уже неоднократно предупреждали о приближении так называемой постантибиотической эры, когда некоторые инфекции будет невозможно вылечить существующими препаратами.

Таким образом, самые обычные инфекции могут получить широкое распространение и привести к летальным исходам.

Мари-Поль Кини из ВОЗ считает, что устойчивость к антибиотикам достигла тревожных масштабов, в то время как изобретение новых лекарств все еще не происходит.

«У нас стремительно заканчиваются варианты лечения. Мы не можем полагаться только на силы фармакологического рынка, потому что в таком случае новые антибиотики не будут разработаны вовремя», — считает Кини.

Кроме того, в ВОЗ предупреждают о том, что фармацевтические компании могут пойти по пути наименьшего сопротивления и сосредоточиться на разработке более простых и прибыльных препаратов, в то время как акцент должен быть сделан на клинической необходимости новых антибиотиков.

В список ВОЗ не был включен туберкулез — поиску новых методов лечения этой инфекции уже отдано приоритетное значение.

Список был составлен с учетом текущего уровня устойчивости к лекарствам, глобальных показателей смертности, распространения инфекций и нагрузки на систему здравоохранения.

У одной из инфекций в начале списка, бактерии под названием клебсиелла, недавно развилась устойчивость к мощному классу антибиотиков — карбапенемам.

В США недавно был зафиксирован случай смерти женщины от этой инфекции — пациентку не смогли вылечить ни одним из 26 антибиотиков, доступных ее лечащим врачам.

Так выглядит полный список бактерий

Первостепенная важность:

  • Акинетобактерия бауманна (устойчивость к карбапенемам) — может привести к серьезным инфекциям дыхательных путей и кровеносной системы.
  • Синегнойная палочка (устойчивость к карбапенемам) — может привести к серьезным инфекциям дыхательных путей и кровеносной системы.
  • Энтеробактерии, включая клебсиеллу, кишечную палочку, серрацию и протеус (устойчивость к карбапенемам, БЛРС- продуцирующим штаммам) — может привести к серьезным инфекциям дыхательных путей, мочевой и кровеносной систем.

Высокий приоритет важности:

  • Энтерококки фэциум (устойчивость к ванкомицину) — может привести к серьезным инфекциям кровеносной системы и ран.
  • Золотистый стафилококк (устойчивость к метициллину, нейтральный и устойчивый к ванкомицину) — может привести к серьезным инфекциям дыхательных путей, кровеносной и мочевой систем, а также ран.
  • Хеликобактер пилори (устойчивость к кларитромицину) — может привести к инфекциям, связанным с язвенными болезнями желудка.
  • Кампилобактеры (устойчивость к фторхинолону) — может привести к острым диарейным заболеваниям и инфекциям кровотока.
  • Салмолнелла (устойчивость к фторхинолону) — может привести к острым диарейным заболеваниям и заражению крови.
  • Гонококки (устойчивость к фторхинолону и цефалоспорину) — инфекция передающаяся половым путем, может привести к бесплодию, в редких случаях распространяется на суставы и кровеносную систему.

Средний приоритет важности:

  • Пневмококк (невосприимчивость к пенициллину) — может привести к серьезным инфекциям дыхательных путей, менингиту и заражению крови.
  • Гемофильная палочка (устойчивость к ампициллину) — может привести к серьезным инфекциям дыхательных путей, менингиту, заражению крови, суставным и кожным инфекциям.
  • Шигеллы (устойчивость к фторхинолону) — диарейное заболевание, которое может привести к серьезным осложнениями, включая почечную недостаточность.

Стафилококк и синегнойная палочка: чем можно заразиться в больнице

Инфекции подстерегают людей повсюду — в транспорте, в магазине, в офисе. Но главными очагами их распространения традиционно являются медицинские учреждения. Ложась в больницу, можно в комплекте с основным недугом получить побочный. Воспаление лёгких, пиелонефрит, цистит провоцируют опасные бактерии. Они витают в воздухе и находятся на поверхностях. NEWS.ru спросил практикующих врачей, кто заражается госпитальными инфекциями чаще всего и как снизить вероятность инфицирования.

В России примерно 5–10% пациентов стационаров заражаются внутрибольничными инфекциями. Они занимают десятое место в списке самых распространённых причин смерти, сообщил NEWS.ru врач-инфекционист Евгений Тимаков. Чаще других больничная зараза пристаёт к детям и пожилым людям, а также к тем, кто долго лежит в стационаре. В особой группе риска находятся пациенты с иммунодефицитами и онкобольные.

Самыми опасными являются бактериальные инфекции, заявил эксперт. Они «идут в наступление» двумя путями — попадают в рану, вызывая гнойные воспаления, или поражают внутренние органы. Под ударом могут оказаться почки, мочевой пузырь, лёгкие, уши. Через несколько дней пребывания в стационаре у человека может развиться пиелонефрит, цистит, а также воспаление лёгких.

Инфекция считается госпитальной, если она впервые проявилась через двое суток и более после поступления человека в больницу. Важно, чтобы изначально отсутствовали клинические проявления, а обследования показали отрицательный результат. Например, лёгкие человека при поступлении были «чистыми» на флюорографии и КТ, а после нескольких дней нахождения в стационаре у него развилась пневмония.

Всего существует более 200 видов госпитальных инфекций. Какая из них попадёт в организм человека, зависит от типа медицинского учреждения. Например, в роддомах распространены стафилококковые возбудители, тогда как пациенты в отделении травматологии рискуют заразиться пневмонией, сообщил NEWS.ru председатель правления Московского городского научного общества терапевтов профессор Павел Воробьёв. Из-за повреждения конечностей возникает тромбоэмболия лёгочной артерии, на её фоне появляется воспаление.

Уже через три дня пребывания человека в больнице его микрофлора существенно меняется, сообщил профессор. В организме поселяются «больничные» бактерии, которые отличаются особой агрессивностью и выносливостью. Многие антибиотики им не страшны, как и средства бытовой химии. Например, на поручнях в метро может присутствовать синегнойная палочка. Она полностью исчезает с рук после мытья. Больничную же её «родственницу» даже хлорсодержащими жидкостями не всегда можно уничтожить.

Потенциально они (больничные бактерии. — NEWS.ru) могут вызывать болезнь у любого. Ведь человек дышит воздухом, касается поверхностей, взаимодействует с другими людьми. В действительности же один заболеет, а другой — нет. Это зависит от общего состояния здоровья.

Павел Воробьёв

председатель правления Московского городского научного общества терапевтов, профессор
Simone Brandt/Imagebroker.com/Global Look Press

Сам пациент в силах защитить себя от внутрибольничных инфекций. Главное правило — чаще мыть руки и обрабатывать их антисептиком, особенно после посещения мест общего пользования, отмечает Евгений Тимаков. Физические контакты с другими людьми следует ограничить.

Чаще всего эти бактерии передаются через руки, например, когда один человек схватился за ручку туалета, потом другой. Во внешней среде они очень устойчивые. Также через рукопожатия можно легко заразиться.

Евгений Тимаков

врач-инфекционист, вакцинолог и педиатр

Силы мировой фармацевтической и химической промышленности направлены на поиск антисептиков, которые могут убивать все госпитальные инфекции. Также разрабатываются антибиотики, способные с ними справиться. В больницах уже сегодня есть антибактериальные средства из «группы резерва». Врачи применяют их в исключительных случаях, когда остальные препараты не помогают.

В медицинских учреждениях используются специальные аппараты для очистки воздуха, чтобы снизить вероятность попадания инфекции воздушно-капельным путём.

К стерилизации воздуха и поверхностей в больницах следует подходить с умом. Излишняя чистота, наоборот, способствует распространению госпитальных инфекций, сообщил Павел Воробьёв. Она «тренирует» патогенную микрофлору, которая становится более агрессивной и провоцирует тяжёлые патологии. По мнению врача, в вопросах чистоты и стерильности нужно найти «золотую середину». Для России может оказаться полезным опыт стран Западной и Северной Европы. В больницах там проводится санобработка, но без фанатизма, например в палаты пускают людей в уличной одежде и без бахил.

Исследование NIH показало, что пробиотическая палочка уничтожает бактерии стафилококка

Пресс-релиз

Среда, 10 октября 2018 г.

Запланированы дополнительные исследования обычных добавок.

Новое исследование ученых Национального института здравоохранения и их тайских коллег показывает, что «хорошие» бактерии, которые обычно встречаются в пищеварительных пробиотических добавках, помогают уничтожить Staphylococcus aureus , тип бактерий, которые могут вызывать серьезные устойчивые к антибиотикам инфекции.Исследователи, возглавляемые учеными Национального института аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID) Национального института здоровья, неожиданно обнаружили, что бактерий Bacillus предотвратили рост бактерий S. aureus в кишечнике и носу здоровых людей. Затем, используя модель исследования на мышах, они точно определили, как это происходит. Над проектом сотрудничали исследователи из Университета Махидол и Технологического университета Раджамангала в Таиланде.

«Пробиотики часто рекомендуются в качестве пищевых добавок для улучшения здоровья пищеварительной системы», — сказал директор NIAID Энтони С.Фаучи, доктор медицины: «Это одно из первых исследований, в котором точно описывается, как они могут работать на благо здоровья. Возможность того, что пероральный прием Bacillus может быть эффективной альтернативой лечению антибиотиками при некоторых состояниях, является интригующим с научной точки зрения и определенно заслуживает дальнейшего изучения ».

Инфекции Staphylococcus ежегодно вызывают десятки тысяч смертей во всем мире. Метициллин-устойчивый Staphylococcus aureus , или MRSA, известен многим как причина серьезных заболеваний.Менее известно, что S. aureus часто может жить в носу или кишечнике, не причиняя никакого вреда. Однако, если кожный барьер нарушен или иммунная система нарушена, эти колонизирующие бактерии могут вызвать серьезные инфекции.

Одной из стратегий предотвращения инфекций Staph является устранение колонизации S. aureus . Однако некоторые стратегии деколонизации спорны, потому что они требуют значительных количеств местных антибиотиков и имеют ограниченный успех, отчасти потому, что они нацелены только на нос и бактерии, быстро повторно колонизирующиеся из кишечника.

Ученые набрали 200 добровольцев в сельских районах Таиланда для исследования. Они предположили, что это население не будет так затронуто стерилизацией пищевых продуктов или антибиотиками, как люди в высокоразвитых городских районах. Сначала ученые проанализировали образцы фекалий каждого из участников исследования на наличие бактерий, коррелирующих с отсутствием S. aureus. Они обнаружили 101 образец с положительным результатом на Bacillus , в первую очередь на B. subtilis — тип, обнаруженный в смеси с другими бактериями во многих пробиотических продуктах. Бактерии Bacillus образуют споры, способные выжить в суровых условиях окружающей среды, и обычно попадают в организм с овощами естественным путем, что позволяет им временно расти в кишечнике. Затем ученые взяли образцы у тех же 200 человек на S. aureus в кишечнике (25 положительных результатов) и носу (26 положительных результатов). Поразительно, но они не обнаружили S. aureus ни в одном из образцов, где присутствовали Bacillus .

В исследованиях на мышах ученые обнаружили сенсорную систему S. aureus , которая должна функционировать для роста бактерий в кишечнике.Интересно, что все из более чем 100 изолятов Bacillus , которые они извлекли из человеческих фекалий, эффективно подавляли эту систему.

Используя методы хроматографии и масс-спектрометрии, ученые определили фенгицины, особый класс липопептидов — молекул, которые являются частью пептида и частью липида — как специфическое вещество Bacillus , которое ингибирует сенсорную систему S. aureus . Дополнительные тесты показали, что фенгицины оказывают одинаковое действие на несколько различных штаммов S.aureus — включая MRSA высокого риска USA300, который вызывает большинство инфекций MRSA, ассоциированных с населением в США, и становится все более частой причиной инфекций MRSA, связанных с оказанием медицинской помощи.

Чтобы еще больше подтвердить свои выводы, ученые колонизировали кишечник мышей S. aureus и скармливали им спор B. subtilis , чтобы имитировать прием пробиотиков. Пробиотик Bacillus , вводимый каждые два дня, уничтожил S. aureus в кишечнике мышей.Тот же тест с использованием Bacillus , в котором была удалена продукция фенгицина, не дал никакого эффекта, и S. aureus рос, как ожидалось.

NIAID и тайские ученые планируют проверить, может ли пробиотический продукт, содержащий только B. subtilis , уничтожить S. aureus у людей. Они планируют привлечь к проекту больше тайских волонтеров. Майкл Отто, доктор философии, ведущий исследователь NIAID, говорит: «В конечном итоге мы надеемся определить, можно ли использовать простой режим приема пробиотиков для снижения уровня инфицирования MRSA в больницах.”

NIAID проводит и поддерживает исследования — в NIH, на всей территории Соединенных Штатов и во всем мире — с целью изучения причин инфекционных и иммуноопосредованных заболеваний и разработки более эффективных средств профилактики, диагностики и лечения этих заболеваний. Пресс-релизы, информационные бюллетени и другие материалы, связанные с NIAID, доступны на веб-сайте NIAID.

О Национальных институтах здравоохранения (NIH): NIH, национальное агентство медицинских исследований, включает 27 институтов и центров и является составной частью U.S. Департамент здравоохранения и социальных служб. NIH является основным федеральным агентством, проводящим и поддерживающим фундаментальные, клинические и трансляционные медицинские исследования, а также изучающим причины, методы лечения и способы лечения как распространенных, так и редких заболеваний. Для получения дополнительной информации о NIH и его программах посетите www.nih.gov.

NIH… Превращение открытий в здоровье ®

Ссылка

P Piewngam et al. Устранение возбудителя с помощью пробиотика Bacillus через сигнальные помехи. Nature DOI: 10.1038 / s41586-018-0616-y (2018).

###

Заглушить Staphylococcus aureus пробиотиками

Пробиотики широко потребляются и рекламируются как полезные для здоровья. В частности, были предложены пробиотические бактерии для уменьшения колонизации слизистой оболочки кишечника патогенами и, таким образом, предотвращения инфекций.Однако использование пробиотиков вызывает споры, поскольку доказательств их эффективности в отношении колонизации мало, а лежащие в основе механизмы, которые могут принести пользу для здоровья, неизвестны. Более того, существует ограниченное количество свидетельств того, что пробиотические бактерии напрямую взаимодействуют с патогенами. Теперь Piewngam et al. сообщают, что потребление пробиотических бактерий Bacillus устраняет колонизацию кишечника Staphylococcus aureus , препятствуя обнаружению кворума S. aureus .

Предоставлено: Zoonar GmbH / Alamy Stock Photo

Авторы наблюдали более низкий уровень колонизации кишечника S. aureus у сельского населения Таиланда по сравнению с людьми из урбанизированных западных районов, что, как они предположили, могло быть связано с взаимодействием бактерий в кишечнике. Чтобы проверить эту гипотезу, они исследовали микробиом кишечника 40 случайно выбранных людей (20 носителей S. aureus, и 20 не носителей) и не обнаружили существенных таксономических различий высокого порядка в составе микробиома кишечника между S.aureus носители и не носители. Однако наблюдалась сильная корреляция между отсутствием S. aureus и присутствием Bacillus spp. (в основном Bacillus subtilis ). С помощью анализа на основе культуры S. aureus никогда не обнаруживалось, когда Bacillus spp. присутствовали, и уровень колонизации S. aureus у индивидуумов, не колонизированных Bacillus , был аналогичен западным особям, что привело авторов к гипотезе о том, что Bacillus spp.продуцируют вещество, которое препятствует колонизации S. aureus .

Предыдущая работа предположила, что система контроля кворума вспомогательного гена (Agr) может регулировать колонизацию S. aureus , что побудило авторов исследовать взаимосвязь между восприятием кворума Agr и колонизацией, а также наличие Bacillus spp. выделяют вещество, которое влияет на восприятие кворума Agr. На мышиной модели кишечной колонизации S. aureus проводились эксперименты по конкуренции между S. aureus дикого типа.aureus и изогенные мутанты agr показали, что только бактерии дикого типа колонизировали кишечник, и только бактерии, экспрессирующие внутриклеточную эффекторную РНКIII Agr, могли колонизировать. Следовательно, авторы утверждают, что определение кворума Agr необходимо для колонизации кишечника S. aureus .

Затем они оценили, могут ли фильтраты культур Bacillus spp. изоляты из человеческих фекалий могут ингибировать определение кворума Agr. Фильтраты от всех 105 изолятов снижали передачу сигналов Agr в S.aureus , но не подавлял рост клеток, что указывает на то, что Bacillus spp. высвобождают вещество, которое подавляет передачу сигналов Agr. Используя обращенно-фазовую высокоэффективную хроматографию, фракцию, содержащую Agr-ингибирующую активность, выделяли из фильтрата, который впоследствии анализировали с помощью масс-спектрометрии для идентификации членов семейства циклических липопептидов фенгицина как молекул, ответственных за ингибирование Agr.

Изолированный β-OH-C17-фенгицин B (самый распространенный фенгицин в фильтратах) ингибировал передачу сигналов Agr при концентрациях, наблюдаемых в культурах стационарной фазы изолятов Bacillus .Убедительное доказательство того, что фенгицины являются ингибирующими молекулами, было получено в экспериментах, в которых был мутирован ген fenA (необходимый для синтеза фенгицина) в B. subtilis ; мутант fenA был неспособен синтезировать фенгицины и ингибировать активность Agr, подтверждая, что фенгицины ответственны за наблюдаемое ингибирование.

Поскольку фенгицины представляют собой циклические липопептиды, которые демонстрируют структурное сходство с аутоиндуцирующими пептидами Agr (AIP), которые являются частью регуляторной цепи, воспринимающей кворум, авторы предположили, что фенгицины конкурируют с AIP за связывание с внеклеточной сенсорной киназой.В подтверждение этого, ингибирование Agr фенгицина было отменено дозозависимым образом путем добавления AIP, и фенгицин мог ингибировать Agr при концентрациях AIP, которые обнаруживаются во время ранней стационарной фазы роста, что указывает на то, что фенгицины ингибируют передачу сигналов Agr путем конкурентного ингибирования. Очищенный β-OH-C17-фенгицин B также ингибировал передачу сигнала Agr у представителей всех подтипов S. aureus и родственных ему Staphylococcus epidermidis , что позволяет предположить, что фенгицины обладают активностью широкого спектра.

« споры B. subtilis … значительно снижают колонизацию кишечника S. aureus при скармливании мышам»

Важно отметить, что споры B. subtilis дикого типа — но не изогенный мутант fenA — значительно снижали колонизацию кишечника S. aureus при скармливании мышам, что позволяет предположить, что Bacillus spp. может быть использован в качестве пробиотика для деколонизации S. aureus у человека.

Информация об авторе

Принадлежность

  1. Обзоры природы Микробиология

    Эшли Йорк

Автор, ответственный за переписку

Переписка с Эшли Йорк.

Об этой статье

Цитируйте эту статью

York, A. Снятие молчания Staphylococcus aureus с помощью пробиотиков. Nat Rev Microbiol 16, 715 (2018). https://doi.org/10.1038/s41579-018-0111-3

Скачать цитату

Дополнительная литература

  • Новая, надежная и высокопроизводительная стратегия скрининга бактерий на антагонистическую активность против золотистого стафилококка.

    • Soyoun Park
    • , Adam Classen
    • , Hanny Maeva Gohou
    • , Roberto Maldonado
    • , Emily Kretschmann
    • , Chloe Duvernay
    • , Geun-Joong Kim
    • и Geun-Joong Kim
    • и Джен-Джунг
    • BMC Microbiology (2021 год)

    • Биоразнообразие Listeria spp.в Химачал-Прадеше и их взаимодействие с местными пробиотиками

      • Аакрити Шарма
      • , С. С. Канвар
      • и Сидхарат Дев Тхакур

      Журнал пищевой науки и технологий (2020)

    Bacillus subtilis возрождает традиционные антибиотики против остеомиелита Staphylococcus aureus | Фабрики микробных клеток

    Штаммы и культуры бактерий

    Staphylococcus aureus Штаммы были выделены от пациентов с остеомиелитом из отделения ортопедии больницы Нанфанг Южного медицинского университета с использованием PHOENIX 100 (Becton Dickinson Microbiology System, США). B. subtilis (CMCC-B-63,501) был получен из Китайского центра сбора общих микробиологических культур. Бактериальные штаммы культивировали в TSB (каталожный LA0110, Solarbio, Пекин, Китай) при 37 ° C и встряхивании при 200 об / мин. Ночные бактериальные культуры собирали на центрифуге, осадки промывали и ресуспендировали в фосфатно-солевом буфере (PBS) (каталожный C10010500BT, GIBCO, Пекин, Китай). Бактериальные суспензии доводили до оптической плотности при 600 нм (OD 600 ), равной 0.5, измеренное с помощью спектрофотометра для микропланшетов (CLARIOstar, BMG LABTECH, Германия), приблизительно равное 1 × 10 8 колониеобразующих единиц на мл (КОЕ / мл).

    Приготовление бесклеточного супернатанта из

    культуры B. subtilis и обработок

    Для приготовления штаммов B. subtilis CFS, B. subtilis культивировали при 37 ℃ при встряхивании при 200 об / мин в течение ночи до тех пор, пока культуры не достигли ОП 600 0,4 ± 0,05. CFS бактериальной культуры собирали центрифугированием при 6000 g в течение 10 мин, а затем фильтровали через 0.Стерилизующий фильтр 22 мкм (Millipore, SLGV033RB, США) для удаления бактерий. CFS разделяли на аликвоты и хранили при -20 ℃ до дня экспериментов.

    Чтобы оценить влияние B. subtilis CFS на экспрессию генов S. aureus , ночные культуры штаммов S. aureus собирали на центрифуге, промывали PBS, повторно суспендировали при 1 × 10 8 КОЕ / мл в TSB / PBS (1: 1 об. / Об., Контроль) или TSB / B. subtilis CFS (1: 1 об. / Об.) И инкубировали в 6-луночном планшете при 37 ℃ в течение 3 часов.Наконец, бактерии были собраны для экстракции РНК и анализа экспрессии генов.

    Анализ роста планктонных бактерий

    Чтобы определить антибактериальный эффект B. subtilis CFS на S. aureus , рост планктонных S. aureus оценивали с использованием метода, описанного ранее [23] с некоторыми модификациями. . Вкратце, 100 мкл суспензии S. aureus (5 × 10 8 КОЕ / мл) из свежей ночной культуры инокулировали в 5 мл TBS / PBS (1: 1 об. / Об., Контроль) или TSB / B. .subtilis CFS (1: 1 об. / об.) и инкубировали при встряхивании при 200 об / мин при 37 ℃. Рост S. aureus определяли путем мониторинга OD 600 культуры клеток через 2, 4, 6, 8, 10, 12 и 24 часа после посева.

    Анализ образования биопленок и жизнеспособности биопленок

    S. aureus

    Чтобы оценить влияние B. subtilis CFS на образование биопленок S. aureus , 100 мкл S. aureus (5 × 10 8 КОЕ / мл) добавляли к 900 мкл TSB / PBS. (1: 1 об / об), TSB / B.subtilis CFS (1: 1 об. / об.), TSB / PBS (1: 1 об. / об.) с 32 мкг / мл пенициллина или TSB / PBS (1: 1 об. / об.) с 0,75 мкг / мл гентамицина в каждом лунку на 24-луночном планшете и инкубировали при 37 ℃ в указанные моменты времени без встряхивания. Затем после удаления среды лунки трижды промывали стерильным PBS. Наконец, планшеты сушили на воздухе в течение 45 минут, а прилипшие клетки и матрицу окрашивали 0,1% раствором кристаллического фиолетового. Для количественной оценки образования биопленки кристаллический фиолетовый экстрагировали инкубацией в растворе (95% этанол и 0.1% уксусной кислоты) при комнатной температуре в течение 15 мин, и оптическую плотность измеряли при 600 нм в считывающем устройстве для микропланшетов.

    Окрашивание

    SYTO9 (кат. S34854, Invitrogen, Thermo Fisher Scientific) и йодидом пропидия (PI) (кат. P346, DOJINDO, Япония) проводили для оценки влияния B. subtilis CFS на жизнеспособность биопленки S .aureus . 100 мкл S. aureus (5 × 10 8 КОЕ / мл) добавляли к 900 мкл TSB в каждую лунку на 12-луночном планшете. После 24 часов статической инкубации при 37 ℃ лунки трижды промывали PBS для удаления неприлипающих клеток и повторно заполняли 1 мл / лунку четырех различных стерильных культуральных сред: TSB / PBS (1: 1 об. / Об., Контроль). , TSB / B.subtilis CFS (1: 1 об. / об.), TSB / PBS (1: 1 об. / об.) с 32 мкг / мл пенициллина и TSB / PBS (1: 1 об. / об.) с 0,75 мкг / мл гентамицина. После 8 ч инкубации и трехкратной промывки биопленку S. aureus окрашивали 3 мкМ PI и 10 мкМ SYTO9 в 1 × PBS в течение 20 мин в темноте и визуализировали под флуоресцентным микроскопом. И живые, и мертвые бактерии были окрашены в зеленый цвет, а мертвые — в красный.

    Минимальная ингибирующая концентрация (МИК) и анализ киллинга

    Потенциал синергизма оценивали с помощью оценки МИК и анализов на убийство во времени.МИК определяли с помощью тестирования на эпсилометре (Е-тест), следуя ранее описанному методу [24, 25]. Вкратце, свежую ночную культуру S. aureus собирали и дважды промывали PBS, суспендировали и предварительно обрабатывали в 1 мл PBS (контроль) или B. subtilis CFS при 1 × 10 8 КОЕ / мл в течение 1 часа. . Добавляли 150 мкл предварительно обработанной суспензии S. aureus и равномерно распределяли по чашке с агаром Мюллера-Хинтона. Планшету давали высохнуть в течение 10–15 мин перед нанесением E-тест-полоски, иммобилизованной заранее определенными непрерывными и стабильными градиентами пенициллина (кат.921 021, Liofilchem, Италия) или гентамицин (каталожный 920 090, Liofilchem, Италия). Планшеты инкубировали при 35 ° C в течение 24 часов, и значение MIC считывали в точке, где эллипс пересекает E-тест-полоску.

    Для отслеживания реакции B. subtilis , предварительно обработанного CFS S. aureus , на пенициллин или гентамицин, рост бактерий непрерывно отслеживали в течение 24 часов (0, 2, 4, 6, 8, 10 , 12, 14, 24 ч). 500 мкл суспензии S. aureus (1 × 10 8 КОЕ / мл), предварительно обработанной PBS (контроль) или B.subtilis CFS инокулировали в 4,5 мл бульона Мюллера-Хинтона с пенициллином или гентамицином при 0,5 МПК. 200 мкл образца удаляли из каждой пробирки в указанные моменты времени для измерения OD 600 .

    Для анализа тайм-киллинга 500 мкл суспензии S. aureus (1 × 10 7 КОЕ / мл), предварительно обработанной PBS (контроль) или B. subtilis CFS, инокулировали в 4,5 мл раствора Мюллера-Хинтона. бульон с пенициллином или гентамицином, при этом каждое лекарство тестировалось при 2 × МИК и 4 × МИК.10 мкл образца удаляли из каждой пробирки через 0, 0,5, 1, 2, 4, 6, 8, 12 и 24 ч для подсчета колоний. 10 мкл образцов со 100-кратными разведениями высевали на чашки с агаром Мюллера-Хинтона и инкубировали при 35 ° C в течение 18 часов. Подсчитывали колонии и оценивали среднее значение КОЕ / мл из трех образцов.

    Экстракция РНК и количественная ПЦР в реальном времени (qRT-PCR)

    Суммарная РНК S. aureus была экстрагирована с помощью набора для экстракции бактериальной РНК (B518655-0050, Sangon Biotech, Шанхай, Китай) в соответствии с инструкциями производителя.Чистоту РНК проверяли на спектрофотометре NanoDrop (ND-1000, Nanodrop, США). РНК подвергали обратной транскрипции с использованием 5 × PrimeScript RT Master Mix (RR036A, Takara, Shiga, Japan) в соответствии с инструкциями производителя. qRT-PCR выполняли с использованием TB Green Premix Ex Taq II (RR820A, Takara, Shiga, Japan). Последовательности праймеров перечислены в таблице 1. Кратное изменение уровня экспрессии выбранных генов определяли с использованием метода 2 -ΔΔCt с gyrB в качестве гена домашнего хозяйства.

    Таблица 1 Праймеры, используемые для количественной полимеразной цепной реакции в реальном времени

    Просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ)

    Суспензию Staphylococcus aureus (1 × 10 8 КОЕ), предварительно обработанную PBS (контроль) или B. subtilis CFS, собирали и фиксировали в 2,5% глутаровом диальдегиде при 4 ° С в течение ночи. После промывки гранул S. aureus обезвоживали в серии концентраций этанола (50–100%), а затем 100% ацетона.Затем образцы заливали смолой Spurr (EM0300, Sigma-Aldrich, США). Ультрасрезы 50 нм вырезали на ультрамикротоме (EM UC7, Leica, Германия) и окрашивали уранилацетатом в течение 10 мин. После промывки ddH 2 O срезы окрашивали цитратом свинца Рейнольдса в течение 30 мин. Наконец, срезы наблюдали на просвечивающем электронном микроскопе (H-7500, Hitachi, Япония), оборудованном камерой CCD формата 16 миллионов пикселей, и изображения получали при 120 кВ в режиме высокой контрастности.

    Анализы проницаемости бактериальной мембраны

    Свежую ночную культуру S. aureus (1 × 10 8 КОЕ / мл) обрабатывали PBS или B. subtilis CFS в течение 1 часа, затем анализировали высвобождение АТФ и SYTO9 / Окрашивание PI проводили для оценки изменений проницаемости мембраны S. aureus . Окрашивание SYTO9 / PI выполняли в соответствии с подробностями, описанными в разделе «Методы». 2.4. Для анализа высвобождения АТФ общую и внеклеточную концентрации АТФ определяли с помощью набора для анализа жизнеспособности микробных клеток BacTiter-Glo ™ (G8230, Promega, США) и набора для биолюминесцентного анализа АТФ (FLAA-1KT, Sigma-Aldrich, США) соответственно, согласно к производственным инструкциям.Количество света, испускаемого образцами, измеряли с временем интегрирования 6 с в люминометре (CLARIOstar, BMG LABTECH, Германия). Значения оптической плотности были преобразованы в концентрацию АТФ (нМ) на основании стандартной кривой концентрации АТФ.

    Электрофорез в полиакриламидном геле с додецилсульфатом натрия (SDS-PAGE), иммуноблоттинг и окрашивание кумасси бриллиантовым синим (CBB)

    Чтобы определить, повлияло ли на компоненты бактериальной мембраны воздействие B. subtilis CFS, белки из S.aureus (1 × 10 8 КОЕ / мл, 1 мл), предварительно обработанную PBS (контроль) или B. subtilis CFS, собирали для анализа с помощью SDS-PAGE. Цельноклеточный белок (40 мкг / дорожка) и мембранный белок (70 мкг / дорожка) разделяли с помощью 10% SDS-PAGE. Для окрашивания CBB G-250 после электрофореза гель фиксировали в растворе 50% метанола / 10% ледяной уксусной кислоты в течение 6 часов перед окрашиванием в указанном выше растворе 0,1% CBB R-250 в течение 20 минут при осторожном перемешивании. .Наконец, светло-голубой фон геля элюировали обесцвечивающим раствором (40% метанола и 10% ледяной уксусной кислоты) перед сканированием геля для дальнейшего анализа. Для иммуноблоттинга образцы цельноклеточного белка (40 мкг / дорожка) разделяли с помощью SDS-PAGE, переносили на PVDF-мембраны и подвергали иммуноблоттинговому анализу. Мембраны зондировали антителами против пенициллин-связывающего белка (PBP) 2a (Cat. 130-10307, ​​Raybiotech) и GAPDH (ET1601-4, HUABIO). Белки визуализировали и фотографировали с использованием Western Lightning Plus ECL (Perkin Elmer) и хемилюминесцентного прибора (Guangzhou Ewell Bio-Technology Co.Ltd, Китай). Плотность пикселей полос белка анализировали с использованием изображения J, относительный уровень экспрессии PBP2a нормализовали относительно GAPDH и рассчитывали кратные изменения по сравнению с контролем.

    Связанный с имплантатом

    S. aureus , мышиный остеомиелит, модель

    Все процедуры с участием животных были одобрены Комитетом по уходу за животными и их использованию в больнице Наньфанг Южного медицинского университета. 88 мышей-самцов C57BL / 6 J (возраст 8-10 недель) были получены из Центра животных Южного медицинского университета.Мышей содержали в помещении при определенных условиях, свободных от патогенов, при температуре 24–27 ℃ с 12-часовым циклом свет / темнота и имели ad libitum доступа к пище и воде.

    Модель имплант-ассоциированного остеомиелита на мышах была создана, как описано ранее, с модификациями [26]. Вкратце, перед операцией их анестезировали трибромэтанолом в дозе 125 мг / кг (каталожный T831042, Шанхай, Китай) посредством внутрибрюшинной инъекции. После бритья и стерилизации на боковой стороне правой задней лапы был сделан разрез, обнажены голени тупым рассечением, а в проксимальной части большеберцовой кости с помощью иглы 29-го калибра было создано однокортикальное отверстие. .Затем в костно-мозговую полость вставляли стержень из нержавеющей стали диаметром 8 мм (диаметром 0,3 мм). Луну заделали костным воском, после дезинфекции рану зашили. К 7 дню после операции S. aureus (5 × 10 7 КОЕ / мл, 100 мкл) инокулировали путем внутривенной инъекции через хвостовую вену. За мышами дважды в день наблюдали заболеваемость и смертность.

    Инфекция и лечение in vivo

    Для определения антибактериального эффекта B. subtilis культура CFS in vivo , 48 мышей с имплант-ассоциированными S.aureus , страдающих остеомиелитом, были случайным образом разделены на две группы и внутрибрюшинно вводили 200 мкл CFS культуры B. subtilis или такой же объем PBS (контроль) каждый день со дня заражения S. aureus . К 3 и 14 дням после инокуляции S. aureus правые большеберцовые кости собирали в асептических условиях и вытаскивали имплантированный штифт из нержавеющей стали для анализа бактериальной нагрузки.

    Для оценки ответов B. subtilis , предварительно обработанного CFS S.aureus на пенициллин in vivo , 40 мышей были случайным образом разделены на две группы и инфицированы S. aureus (5 × 10 7 КОЕ / мл, 100 мкл), предварительно обработанных в 1 мл B. subtilis CFS или PBS (контроль) на 7-е сутки после операции по имплантации. На следующий день после заражения S. aureus мышам внутрибрюшинно вводили пенициллин (80 мг / кг / день). Всех мышей умерщвляли на 3-й и 14-й дни после инфицирования путем смещения шейных позвонков, собирали правые большеберцовые кости и имплантированные штифты удаляли из кости для анализа бактериальной нагрузки.

    Антимикробные анализы in vivo

    Для оценки бактериальной нагрузки на кость правую большеберцовую кость, инфицированную S. aureus , асептически иссекали без мягких тканей и гомогенизировали в 1 мл PBS. 10-кратное разведение костного гомогената высевали на чашку с агаром TSB. Бактериальные колонии подсчитывали и рассчитывали после инкубации планшета при 37 ° C в течение 18 часов. Результаты бактериальной нагрузки выражали по шкале log 10 .

    Чтобы обнаружить бактериальную нагрузку на поверхности имплантата, после эвтаназии мышей осторожно удалили штифты из большеберцовой кости.Затем булавки обрабатывали ультразвуком в 1 мл PBS в течение 5 минут для получения бактерий биопленки. Каждый образец инкубировали на чашках с агаром TSB при 37 ° C. После 24-часовой инкубации количество бактериальных колоний подсчитывали, рассчитывали и выражали по шкале log 10 .

    Выживаемость регистрировали в течение 14 дней после заражения на зараженных S. aureus мышах. Частота инфицирования оценивалась на основе мышей с инфицированной большеберцовой костью или имплантатом среди выживших мышей.

    Гистологический анализ и иммунофлуоресценция

    Для оценки патологических изменений в кости залитые парафином образцы делали срезы толщиной 5 мкм, депарафинизировали ксилолом и гидратировали градиентом этанола с последующим окрашиванием гематоксилином и эозином (H&E).Количественная оценка гистопатологических изменений проводилась с использованием оценочных методов Смельтцера [27]. Параметры включали внутрикостное острое воспаление (0–4), внутрикостное хроническое воспаление (0–4), периостальное воспаление (0–4) и некроз кости (0–4). Балл, присвоенный каждому образцу, представлял собой сумму баллов, полученных по вышеуказанным 4 параметрам двумя слепыми наблюдателями независимо.

    Для обнаружения биопленки S. aureus на поверхности имплантата имплантированные штифты осторожно извлекали из большеберцовой кости на 14 день после инфицирования, промывали 3 раза PBS и фиксировали в забуференном 4% растворе параформальдегида в течение 24 часов.Имплантаты блокировали 3% BSA в течение 1 ч и инкубировали с кроличьими поликлональными антителами против S. aureus (каталожный ab20920, Abcam) при 4 ° C в течение ночи. На следующий день срезы инкубировали с вторичным антителом, конъюгированным с 594 (кат. 712-586-153, Jackson ImmunoResearch, West Grove, PA, USA). Слайды были закреплены с антипрозрачной монтажной средой с DAPI (Cat. S2110, Solarbio, Solarbio Life Sciences, Китай), и изображения были получены с помощью флуоресцентного микроскопа (BX63, OLYMPUS, Япония).

    Сканирующая электронная микроскопия (SEM)

    Стальные штифты удаляли из большеберцовой кости на 14 день после заражения S. aureus , а затем фиксировали в 2,5% глутаровом диальдегиде при 4 ° С в течение 16 часов. После промывки и серийной дегидратации в градиентной серии растворов этанола штифты сушили в сушилке для критических точек (HCP-2; Hitachi, Токио, Япония) с последующим нанесением плазменного покрытия золотом (E-1010; Hitachi, Токио, Япония). Образцы получали с помощью сканирующего электронного микроскопа (S-3000 N; Hitachi, Tokyo, Japan).

    Статистический анализ

    Все эксперименты проводились не менее трех раз. Поскольку размеры выборки были относительно небольшими, а распределение выборок не было нормально распределенным, для сравнения различий между двумя группами был применен непараметрический критерий Манна-Уитни U . Для сравнения времени выживания между двумя группами использовался тест Гехана-Бреслоу-Уилкоксона. Для оценки степени инфицирования использовался критерий хи-квадрат. П <0.05 считали статистически значимым. Все статистические данные были проанализированы с помощью программного обеспечения SPSS 19.0.

    Исследования показывают потенциал пробиотиков против Staph.

    Новое исследование Национального института аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID) показывает, что тип бактерий, который обычно используется во многих пробиотических пищевых добавках, помогает устранить Staphylococcus aureus в кишечнике.

    В исследовании, опубликованном вчера в журнале Nature, ученых из NIAID вместе с коллегами из Таиланда обнаружили, что среди группы добровольцев из сельских районов Таиланда люди с бактериями Bacillus в кишечнике не имели бактерий S aureus в кишечнике. кишечник или носовые ходы.Лабораторные эксперименты, проведенные с Bacillus , показали, что бактерии предотвращают колонизацию S aureus , секретируя вещество, которое мешает клеточной коммуникации и регуляции экспрессии генов у патогена.

    Ученые предполагают, что удивительные открытия открывают дверь для изучения возможностей использования Bacillus в качестве инструмента для деколонизации пациентов, у которых обнаружено, что S aureus находятся в носу или кишечнике, что может увеличить риск развития опасного стафилококка . инфекций.Хотя носительство S aureus через нос или кишечник само по себе не является вредным, инфекции S aureus , особенно вызванные метициллин-устойчивым S aureus (MRSA), могут быть тяжелыми, а иногда и смертельными.

    Кишечные бактерии и

    S aureus колонизация

    Исследование началось с того, что исследователи взяли образцы фекалий у 200 здоровых добровольцев из сельских районов Таиланда. Они искали, могут ли естественные пробиотические бактерии в кишечнике влиять на колонизацию кишечника S aureus ; они выбрали именно эту группу населения, потому что предположили, что сельские жители с меньшей вероятностью, чем городские, пострадают от стерилизации пищевых продуктов и антибиотиков, которые могут изменить микробиоту кишечника.

    В то время как S aureus наиболее часто обнаруживается в носу, исследования показывают стойкое носительство через нос у 30% людей, однако появляется все больше свидетельств кишечного носительства. Авторы предполагают, что это может объяснить, почему местные усилия по деколонизации носа имели лишь частичный успех.

    Анализ бактерий, выращенных из образцов фекалий, показал, что 25 из 200 (12,5%) добровольцев несли в кишечнике S aureus , а 26 из 200 (13%) переносили бактерии в носу.Когда они сравнили общий состав микробиома кишечника носителей S aureus и не-носителей, они обнаружили небольшую разницу.

    Однако было обнаружено, что у 101 из 200 (50,5%) добровольцев в кишечнике имелись виды бактерий Bacillus , в основном Bacillus subtilis . Бактерии Bacillus обычно встречаются в почве и воде и, как правило, попадают в организм с овощами (они даже могут выдерживать высокие температуры, используемые для приготовления овощей).Кроме того, в пробиотиках можно найти множество видов Bacillus .

    Удивительно, но ни у одного из добровольцев с B subtilis в кишечнике не было S aureus в кишечнике или ноздрях.

    Поскольку никаких других существенных различий в составе микробиома не наблюдалось, это открытие позволило предположить, что Bacillus может ингибировать колонизацию кишечника S aureus. Но когда исследователи подвергли воздействию бактерий S aureus 105 из изолятов Bacillus в лабораторных экспериментах, они увидели лишь незначительное подавление роста у шести изолятов.

    Вскоре стало ясно другое объяснение: эксперименты показали, что все изоляторы Bacillus секретируют молекулы, которые блокируют восприятие кворума — процесс, посредством которого бактериальные клетки связываются друг с другом и изменяют экспрессию генов в ответ на плотность популяции клеток. Исследователи идентифицировали эти молекулы как фенгицины, класс липопептидов.

    Затем исследователи проверили свою теорию о Bacillus на мышах, у которых были разные штаммы S aureus , включая штамм USA300 MRSA, который вызывает большинство внебольничных инфекций MRSA, накачанных им в желудок.Кормление мышей спорами B subtilis элиминировало штаммы S aureus в кишечнике и кале мышей в течение 7 дней. В сравнительном тесте с использованием мутантного штамма B subtilis , который был сконструирован так, чтобы не продуцировать фенгицины, колонизация S aureus не пострадала.

    Подробный механизм

    «Наше исследование представляет подробный молекулярный механизм, который подчеркивает важность пробиотического питания в снижении инфекционных заболеваний», — пишут авторы исследования.«Мы также предоставляем доказательства, подтверждающие биологическое значение пробиотического бактериального вмешательства в человека, и показываем, что такое вмешательство может быть достигнуто путем блокирования сигнальной системы патогена».

    Следующим шагом исследовательской группы будет проверка того, может ли пробиотический продукт, содержащий только B subtilis , уничтожить S aureus у людей. Теоретически использование пробиотика для деколонизации S aureus может снизить риск заражения Staph и снизить потребность в мупироцине, антибиотике для местного применения, который используется для выведения MRSA из носа.Авторы также предполагают, что фенгицины могут играть роль в борьбе с инфекциями MRSA.

    Несмотря на то, что результаты являются предварительными, директор NIAID Энтони С. Фаучи, доктор медицины, сказал, что исследование важно, поскольку оно предоставляет научные доказательства того, как пробиотики могут работать на здоровье кишечника. На сегодняшний день таких доказательств мало. «Возможность того, что пероральный прием Bacillus может быть эффективной альтернативой лечению антибиотиками при некоторых состояниях, является с научной точки зрения интригующим и определенно заслуживает дальнейшего изучения», — сказал Фаучи в пресс-релизе Национального института здравоохранения (NIH).

    См. Также:

    10 октября Природа аннотация

    10 октября Пресс-релиз Национального института здравоохранения

    Пробиотические бациллы уничтожают золотистый стафилококк

    Инфекции стафилококка вызывают десятки тысяч смертей во всем мире каждый год. Метициллин-резистентный золотистый стафилококк, или MRSA, известен многим как причина серьезных заболеваний. Менее известно, что S. aureus часто может жить в носу или кишечнике, не причиняя никакого вреда. Однако, если кожный барьер нарушен или иммунная система нарушена, эти колонизирующие бактерии могут вызвать серьезные инфекции.Одна из стратегий предотвращения инфекций Staph — устранение колонизации S. aureus. Однако некоторые стратегии деколонизации спорны, потому что они требуют значительных количеств местных антибиотиков и имеют ограниченный успех, отчасти потому, что они нацелены только на нос и бактерии, быстро повторно колонизирующиеся из кишечника.

    Новое исследование, опубликованное в журнале Nature (10 октября 2018 г.), продемонстрировало, что «хорошие» бактерии, обычно содержащиеся в пищеварительных пробиотических добавках, помогают устранить золотистый стафилококк.Исследование неожиданно показало, что бактерии Bacillus предотвращают рост бактерий S. aureus в кишечнике и носу здоровых людей. Затем, используя модель исследования на мышах, авторы точно определили, как это происходит.

    В исследовании приняли участие 200 добровольцев из сельских районов Таиланда. Выбор этой группы населения был основан на предположении, что стерилизация пищевых продуктов или антибиотики не затронет их так, как людей в высокоразвитых городских районах. Основываясь на дизайне исследования, авторы сначала проанализировали образцы фекалий каждого из участников исследования на наличие бактерий, коррелирующих с отсутствием S.aureus. Результаты показали, что 101 образец положительный на Bacillus, в первую очередь на B. subtilis — тип, который обнаруживается в смеси с другими бактериями во многих пробиотических продуктах. Бактерии Bacillus образуют споры, которые могут выжить в суровых условиях окружающей среды, и обычно попадают в организм вместе с овощами, что позволяет им временно расти в кишечнике. Затем авторы взяли образцы у тех же 200 человек на наличие S. aureus в кишечнике (25 положительных результатов) и носу (26 положительных результатов). Поразительно, но S. aureus не был обнаружен ни в одном из образцов, где присутствовали Bacillus.

    Используя подтверждающее исследование на мышах, авторы открыли сенсорную систему S. aureus, которая должна функционировать для роста бактерий в кишечнике. Интересно, что все из более чем 100 изолятов Bacillus, выделенных из фекалий человека, эффективно подавляли эту систему. Затем, используя методы хроматографии и масс-спектрометрии, авторы идентифицировали фенгицины, определенный класс липопептидов, молекулы, которые являются частью пептида и частью липида, как специфическое вещество Bacillus, которое ингибирует S.сенсорная система aureus. Дополнительные тесты показали, что фенгицины имели одинаковый эффект на несколько различных штаммов S. aureus, включая MRSA высокого риска USA300, который вызывает большинство связанных с населением инфекций MRSA в Соединенных Штатах и ​​становится все более частой причиной инфекций MRSA, связанных с оказанием медицинской помощи. Чтобы еще больше подтвердить свои выводы, авторы колонизировали кишечник мышей S. aureus и скармливали им споры B. subtilis для имитации приема пробиотиков. Результаты показали, что пробиотик Bacillus, вводимый каждые два дня, элиминировал S.aureus в кишечнике мышей. Тот же тест с использованием Bacillus, в котором было устранено производство фенгицина, не дал никакого эффекта, и S. aureus рос, как ожидалось.

    Следующий план авторов — проверить, может ли пробиотический продукт, содержащий только B. subtilis, устранить S. aureus у людей. План состоит в том, чтобы привлечь больше тайских добровольцев к проекту с конечной целью определить, можно ли использовать простой режим пробиотиков для снижения уровня инфицирования MRSA в больницах.

    Антимикробная активность штаммов Bacillus velezensis, выделенных из продуктов пчеловодства без жала, против метициллин-резистентного Staphylococcus aureus

    Abstract

    Инфекции, вызванные устойчивостью к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA), достигли масштабов эпидемии во всем мире.Поэтому существует острая необходимость в постоянных поставках антибиотиков для борьбы с этой проблемой. В этом исследовании бактерии, первоначально идентифицированные как виды, принадлежащие к операционной группе Bacillus amyloliquefaciens , были повторно идентифицированы на основе гена домашнего хозяйства, gyrB . Бесклеточные супернатанты (CFS) от штаммов использовали для антимикробных тестов с использованием анализа диффузии в агаре против MRSA и различных типов патогенных бактерий. Определяли минимальную ингибирующую концентрацию (МИК), минимальную бактерицидную концентрацию (МБК) и физико-химические характеристики СХУ.На основании анализа последовательности gyrB пять штаммов (PD9, B7, PU1, BP1 и L9) были идентифицированы как Bacillus velezensis . КФБ всех B . Штаммы velezensis показали широкую ингибирующую активность в отношении грамотрицательных и -положительных штаммов, а также штаммов MRSA. Штамм PD9 против MRSA ATCC 33742 был выбран для дальнейшего анализа, так как он показал самую большую зону ингибирования (21,0 ± 0,4 мм). Полученные значения MIC и MBC составляли 125 мкл / мл. Неочищенный противомикробный экстракт проявлял бактерицидную активность и был стабильным при различных температурах (40–80 ° C), pH (4–12), поверхностно-активных веществах (Tween 20, Tween 80, SDS и Triton X-100) и ионах металлов (MgCI 2). , NaCI 2, ZnNO 3 и CuSO 4 ) при испытании.Однако неочищенный экстракт не был стабильным при обработке протеиназой К. Все эти свойства напоминали характеристики пептидов. Противомикробное соединение из выбранного штамма очищали с использованием метода экстракции растворителем и колоночной хроматографии на силикагеле. Очищенное соединение подвергали высокоэффективной жидкостной хроматографии, в результате которой был обнаружен единственный пик соединения против MRSA. Молекулярную массу соединения против MRSA определяли с помощью SDS-PAGE и зимограммы.Размер очищенного антимикробного пептида составлял примерно ~ 5 кДа. Противомикробный пептид, полученный из B . velezensis штамм PD9 является многообещающей альтернативой для борьбы с распространением инфекций MRSA в будущем.

    Образец цитирования: Baharudin MMA-a, Ngalimat MS, Mohd Shariff F, Balia Yusof ZN, Karim M, Baharum SN, et al. (2021) Антимикробная активность штаммов Bacillus velezensis , выделенных из продуктов пчеловодства без жала, против метициллин-резистентного Staphylococcus aureus .PLoS ONE 16 (5): e0251514. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0251514

    Редактор: Филиппо Джарратана, Мессинский университет, ИТАЛИЯ

    Поступило: 23 октября 2020 г .; Принят к печати: 28 апреля 2021 г .; Опубликован: 11 мая 2021 г.

    Авторские права: © 2021 Baharudin et al. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

    Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в документе и его файлах с вспомогательной информацией.

    Финансирование: Автор (ы) не получил специального финансирования для этой работы.

    Конкурирующие интересы: НИКАКИЕ авторы не имеют конкурирующих интересов.

    Введение

    Заболевания, вызываемые бактериальными инфекциями, связанные со смертностью и заболеваемостью, время от времени увеличиваются. Это явление связано с появлением устойчивых к антибиотикам бактерий, что ограничивает терапевтические возможности лечения инфекций.Патогены, обычно ассоциированные с устойчивостью к антибиотикам, называются патогенами «ESKAPE», которые включают Enterococcus faecium , Staphylococcus aureus , Klebsiella pneumoniae , Acinetobacter baumannii , Pseudomonobacteruga и Pseudomonobacterug. [1]. Среди всех патогенов устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA) был включен Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) в группу высокого приоритета на основании безотлагательности новых антибиотиков для их лечения [1].

    MRSA — условно-патогенные микроорганизмы, устойчивые к различным антибиотикам, в частности к антибиотикам класса пенициллина [2–4]. MRSA известен как частая причина внутрибольничных инфекций, вызывающих поражения кожи, абсцессы и потенциально смертельные заболевания, такие как пневмония, остеомиелит, тяжелый сепсис и эндокардит, фасциит и токсинозы, такие как синдром токсического шока [5]. В связи с резким увеличением резистентности, приобретаемой этими бактериями, ожидается, что в ближайшие годы уровень смертности от инфекции MRSA превзойдет рак [6].MRSA может также вызывать различные инфекции у животных и птиц, такие как смертельная системная инфекция у кроликов, шмелиный корм у домашней птицы и наиболее опасные с экономической точки зрения инфекции; мастит у молочного и жвачных животных [2].

    Природные источники — это резервуары для микроорганизмов, которые способны продуцировать широкий спектр антимикробных метаболитов [7]. Широко известно, что бактерии рода Bacillus продуцируют широкий спектр антимикробных метаболитов [8]. Модель B .Сообщается, что операционная группа amyloliquefaciens кодирует не менее 4–5% своего генетического материала для производства антимикробных метаболитов [9, 10]. Несколько метаболитов против MRSA были идентифицированы из B . amyloliquefaciens рабочая группа, например аминогликозидное антибактериальное вещество из B . velezensis RP147 [11], бацилла A из B . amyloliquefaciens AP183 [12], фенольные соединения из B . amyloliquefaciens MHB1 [13], циклический дипептид, цикло (L-лейцил-L-пролил) из B . amyloliquefaciens MMS-50 [14], циклические липопептиды, такие как сурфактин, итурин и фенгицин A из B . amyloliquefaciens JN68 [15], амизин из B . amyloliquefaciens SP-1-13LM [16] и антимикробный пептид CSpK14 из B . amyloliquefaciens K14 [17].

    Недавно была обнаружена антибактериальная активность видов, принадлежащих к B . amyloliquefaciens , операционная группа, выделенная из безжалостной пчелы, Heterotrigona itama , продукты [18]. Однако до сих пор нет информации об ингибирующей активности выделенных штаммов против MRSA. Следовательно, необходима дальнейшая переоценка идентификации выделенных штаммов, поскольку ген 16S рРНК не смог дифференцировать виды в пределах B . Операционная группа amyloliquefaciens , которая состояла из B . amyloliquefaciens , B . velezensis и B . siamensis [10, 19]. Однако гены домашнего хозяйства, такие как gyrB , rpoB и trpB , были полезны для идентификации видов бактерий под B . amyloliquefaciens операционная группа [20]. Таким образом, это исследование было направлено на выявление и раскрытие потенциала штаммов из B . amyloliquefaciens оперативная группа как анти-MRSA. Здесь ген субъединицы B ДНК-гиразы, gyrB , был использован в качестве другого филогенетического маркера для дальнейшей идентификации видов бактерий.Кроме того, была оценена антибактериальная активность сырых экстрактов штаммов против MRSA и определены их физико-химические характеристики. Была проведена очистка антимикробного метаболита и определена его молекулярная масса. Полученные данные позволили установить антимикробный метаболит из B . velezensis в качестве потенциального метаболита против MRSA.

    Материалы и методы

    Штаммы бактерий, среды и условия роста

    Все виды бактерий ( Clostridium perfringens , Bacillus cereus , Serratia marcescens , Pseudomonas aeruginosa и Alcaligenes faecalis ), использованные при скрининге антимикробной активности, были получены с факультета биологии и микробиологии. Биомолекулярная наука, Universiti Putra Malaysia (UPM), Малайзия. Vibrio parahaemolyticus , Vibrio alginolyticus и Aeromonas hydrophila были получены из отдела аквакультуры сельскохозяйственного факультета UPM, Малайзия. Все бактериальные штаммы (PD9, B7, PU1, BP1 и L9), которые принадлежали к B . Операционная группа amyloliquefaciens , выделенная из пчелы без жала, Heterotrigona itama , продукты [18] были получены из Исследовательского центра ферментных и микробных технологий (EMTech, UPM, Малайзия).Штаммы MRSA (ATCC 33742, ATCC 700699, ATCC 25922 и ATCC 33741) и штамм MSSA ATCC 12228 были получены из Департамента биомедицинских наук факультета медицины и здравоохранения UPM, Малайзия. Культуры выращивали в 10 мл питательного бульона (Merck, Дармштадт, Германия) при 37 ° C со встряхиванием при 200 об / мин в течение 24 ч. Для длительного хранения культуры сохраняли в питательном бульоне с использованием 20% (об. / Об.) Глицерина при -80 ° C.

    gyrB анализ последовательности Бактериальную геномную ДНК

    экстрагировали из 16-часовых культур с использованием набора для очистки геномной ДНК Wizard ® (Promega, Мэдисон, Висконсин, США) в соответствии с инструкциями производителя. gyrB амплифицировали с использованием полимеразной цепной реакции (ПЦР) с праймерами 22f (5’-GAAGTTATCATGACGGTACTTC-3 ’) и 1240r (5’-AGCGTACGAATGTGAGAACC-3’). Праймеры использовали для амплификации сегмента gyrB размером примерно 1,2 т.п.н. [21]. Каждые 25 мкл смеси для ПЦР содержали 12,5 мкл 2 x PCR Taq Master Mix (Applied Biological Materials Inc., Ричмонд, Британская Колумбия, Канада), 0,5 мкМ каждого праймера и 100 нг геномной ДНК в качестве матрицы. Термоциклирование выполняли в термоциклере G-Storm GS1 (GRI Ltd., Эссекс, Великобритания) со следующими параметрами: начальная стадия денатурации 94 ° C в течение 3 минут, затем 35 циклов 94 ° C в течение 30 секунд, 60 ° C в течение 30 секунд и 72 ° C в течение 1 минуты. Была включена заключительная стадия удлинения, состоящая из 72 ° C в течение 5 минут. Продукты ПЦР проверяли электрофорезом в 1,5% (мас. / Об.) Агарозном геле и затем отправляли на секвенирование (MyTACG Bioscience Enterprise, Куала-Лумпур, Малайзия). Последовательности анализировали с помощью программного обеспечения Chromas Lite (версия 2.6.4; Technelysium Pty Ltd., Южный Брисбен, QLD, Австралия) и сравнивали с последовательностями в неизбыточной базе данных Национального центра биотехнологической информации (NCBI) с помощью программы BLASTn ( https: // www.ncbi.nlm.nih.gov/).

    Филогенетический анализ выполнен с помощью программы MEGA 7.0 [22]. Типовые штаммы в том числе B . velezensis CBMB205, B . siamensis KCTC 13613 и B . amyloliquefaciens DSM7 были включены в анализ. Нуклеотидные последовательности были получены из базы данных NCBI Entrez Genome Project (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genome). Множественные выравнивания последовательностей были произведены с использованием программы ClustalX [23].Филогенетическое дерево было получено методом объединения соседей [24] с использованием метода расстояний p [25] и 1000 бутстрапов [26]. Б . subtilis subsp. subtilis 168 использовалась как внешняя группа.

    Антибактериальная активность

    B . velezensis штаммов против различных бактерий

    Антибактериальная активность B . Штаммы velezensis были исследованы против тест-бактерий с помощью диффузионного анализа в лунках агара с небольшими модификациями [27].Вкратце, 100 мкл суспензии индикаторного бактериального штамма (мутность бактериальной суспензии сравнивали со стандартом Макфарланда 0,5) мазками наносили на чашку с питательным агаром (Merck, Германия). Лунку диаметром около 6 мм вырезали с помощью тыльной стороны стерильного наконечника емкостью 1 мл. Бесклеточный супернатант, используемый для теста, получали центрифугированием 20-часовых бактериальных культур при 8000 x g в течение 10 мин. Лунку заполняли 100 мкл CFS и инкубировали при 37 ° C. Хлорамфеникол 30 мкг / мл использовали в качестве положительного контроля.Зону ингибирования наблюдали и измеряли на планшете с газонной культурой после 24 ч инкубации. Скрининг антибактериальной активности проводили трижды.

    Минимальная ингибирующая концентрация (МИК)

    МИК

    определяли методом разбавления микропланшетов с небольшими модификациями [28]. CFS, использованный в эксперименте, получали путем выращивания одного штамма PD9, а также совместного культивирования штамма PD9 и MRSA ATCC 33742 в питательном бульоне (Merck, Германия) в течение 20 часов. В колбе только для штамма PD9 1 мл культуры штамма PD9 с конечной плотностью клеток 10 3 КОЕ / мл инокулировали в 99 мл питательного бульона.В колбе для совместного культивирования 1 мл штамма PD9 и 1 мл MRSA ATCC 33742 при конечной плотности клеток 10 3 КОЕ / мл инокулировали в 98 мл питательного бульона. Культуру центрифугировали при 8000 x g в течение 10 минут для получения CFS. CFS серийно разбавляли питательным бульоном путем двукратного разбавления (от 2 -1 до 2 -10 ). Затем в каждую лунку помещали 5 мкл суспензии клеток MRSA ATCC 33742 (стандартизированной до 10 7 КОЕ / мл). 96-луночные планшеты инкубировали в аэробных условиях при 37 ° C в течение ночи.Оптическую плотность измеряли при 600 нм с помощью считывающего устройства для микропланшетов (BioTek Instrument, США). Минимальное разведение, показывающее отсутствие роста, указывает на значение МИК штамма PD9 CFS против MRSA ATCC 33742.

    Минимальная бактерицидная концентрация (МБК)

    Пять микролитров посевного материала в лунке без роста бактерий после 24 часов инкубации (в эксперименте с МИК) наносили на агар с маннитоловой солью [7,5% (мас. / Об.) NaCl2, 1% (мас. / Об.) D-маннитол, 0,0025% (мас. / Об.) Фенолового красного (R&M Chemicals, Великобритания).и 1,5% (мас. / об.) бактериологического агара] (Merck, Германия). Планшеты инкубировали при 37 ° C от 16 до 24 часов. Наблюдался рост MRSA; рост MRSA интерпретировался как бактериостатический, в то время как отсутствие роста означало бактерицидное действие.

    In vitro Анализ ингибирования роста

    Анализ ингибирования роста in vitro выполняли, как описано Cao et al. [29] с небольшими изменениями. В каждой колбе по 1 мл суспензии клеток штамма PD9 с конечной плотностью клеток 10 3 КОЕ / мл, 10 4 КОЕ / мл, 10 5 КОЕ / мл и 1 мл суспензии MRSA ATCC 33742 с конечными клетками. плотность 10 3 КОЕ / мл независимо инокулировали в 98 мл питательного бульона.Затем смесь инкубировали при 37 ° C при встряхивании при 200 об / мин. Встряхиваемую колбу с MRSA ATCC 33742 использовали в качестве контроля. Рост клеток MRSA ATCC 33742 измеряли с использованием агара с маннитовой солью с интервалом 24 часа, используя метод серийных разведений на чашках с агаром.

    Физико-химический анализ

    Приготовление бесклеточного супернатанта.

    Штамм PD9 с конечной плотностью клеток 10 7 КОЕ / мл выращивали в питательном бульоне при 37 ° C со встряхиванием при 200 об / мин в течение 20 часов. CFS, полученный центрифугированием бактериальной культуры при 8000 x g. в течение 10 минут, использовали в каждом физико-химическом анализе, который проводили в трех повторностях.

    Анализ термостабильности.

    Анализ термостабильности выполняли, как описано Lee et al. [30] с небольшими изменениями. Штамм PD9 CFS обрабатывали независимо при 40, 60, 80 и 100 ° C в течение 30 мин. Ингибирующую активность обработанного образца (100 мкл) в отношении MRSA ATCC 33742 тестировали с использованием анализа диффузии в лунках агара и регистрировали зону ингибирования. Необработанный образец использовался в качестве эталона.

    Анализ стабильности pH.

    Влияние pH на активность и стабильность штамма PD9 CFS определяли, как описано Lee et al.[30] с небольшими изменениями. Вкратце, CFS смешивали с 50 мМ ацетата натрия (pH 4-6), фосфата калия (pH 6-8), Трис-CI (pH 8-9), глицина-OH (pH 9-11) и водорода натрия. фосфат (pH 11–12) в соотношении 1: 1. Смеси инкубировали 2 ч при комнатной температуре (24 ° C). Ингибирующую активность обработанного образца (100 мкл) в отношении MRSA ATCC 33742 тестировали с использованием анализа диффузии в лунках агара и регистрировали зону ингибирования. CFS, смешанный с dH 2 O в соотношении 1: 1, использовали в качестве стандарта.

    Анализ стабильности ферментов.

    Анализ стабильности фермента проводили, как описано Шехом и Роем [31] с небольшими модификациями. Пятнадцать микролитров протеиназы К (900 Ед / мл) добавляли к 1 мл CFS и инкубировали в течение 0,5, 1,0, 1,5 и 2,0 ч при 37 ° C и 55 ° C соответственно. После инкубации каждый образец инактивировали нагреванием при 70 ° C в течение 10 мин. Затем 100 мкл обработанного CFS тестировали на антимикробную активность против MRSA ATCC 33742, используя диффузионный анализ в лунках агара, и регистрировали зону ингибирования.Необработанный образец с добавлением 15 мкл dH 2 O использовали в качестве стандарта.

    Действие ПАВ и ионов металлов.

    Штамм PD9 CFS был протестирован с поверхностно-активным веществом: додецилсульфатом натрия (SDS), Tween 20, Tween 80 и Triton X-100 при конечной концентрации 1% (об. / Об.) И солями металлов: MgCI 2 , NaCI 2 , CuSO 4 , NiSO 4 , KCI, ZnNO 3 при конечной концентрации 1 мг / мл [32]. Обработанные образцы инкубировали 2 ч при комнатной температуре (24 ° C).Затем 100 мкл обработанного CFS тестировали на антимикробную активность против MRSA ATCC 33742 с использованием анализа диффузии в лунках агара и регистрировали зону ингибирования. Необработанный образец использовался в качестве эталона.

    Экстракция и очистка антимикробного метаболита

    Метод экстракции растворителем был выполнен, как описано Bordoloi et al [33] с небольшими изменениями. Культуру штамма PD9 смешивали с 1-бутанолом в соотношении 5: 1 и инкубировали в течение 1 ч при 37 ° C со встряхиванием при 200 об / мин.Смесь центрифугировали 10 мин при 8000 x g . Образовавшийся органический слой собирали и упаривали с помощью роторного испарителя. Противомикробную активность полученного экстракта тестировали против MRSA ATCC 33742 с помощью диско-диффузионного анализа. Полученный экстракт подвергали колоночной хроматографии на силикагеле. Экстракт 1-бутанола получали с минимальным количеством дихлорметана (DCM). Образец загружали в колонку с силикагелем (G60) (Merck, Германия) и элюировали элюентом с различными соотношениями DCM и метанола (1: 1, 3: 1, 5: 1, 7: 1 и 10: 1).Было собрано около 25–26 фракций. Метод дисковой диффузии применяли для оценки антимикробной активности всех фракций, элюированных против MRSA ATCC 33742. Активную фракцию выпаривали и разбавляли буфером глицин-NaOH для анализа SDS-PAGE.

    Tricine SDS-PAGE и зимограмма

    Молекулярную массу метаболита анти-MRSA определяли с помощью трицинового SDS-PAGE со стекинг-гелем pH 6,8 (4%), наложенным 1-см спейсерным гелем pH 8,5 (10%) и разделяющим гелем pH 8.5 (16%), как описано Шеггером [34] с небольшими изменениями. Электрофорез проводили при постоянном токе 100 В в течение 75 мин. После электрофореза одну часть геля фиксировали раствором, содержащим 25% этанола и 5% формальдегида, в течение 30 мин. Гель промывали дистиллированной водой в течение 3 часов и снова трижды промывали 0,1% твином 80 в течение 40 минут при комнатной температуре. Гель в асептических условиях наложили на питательный агар, содержащий 10 7 КОЕ / мл MRSA ATCC 33742.Планшет инкубировали при 37 ° C в течение 24 ч и наблюдали полосу с антибактериальной активностью. Другая часть геля окрашивалась окрашивающим раствором, состоящим из 45% (об. / Об.) Метанола, 10% (об. / Об.) Уксусной кислоты и 1% (мас. / Об.) Кумасси бриллиантового синего R250 в течение 10–15 мин. . Наблюдали полосы белка, которые появлялись на геле.

    Анализ ВЭЖХ

    Активную фракцию, полученную с помощью колоночной хроматографии на силикагеле, вводили в систему высокоэффективной жидкостной хроматографии (RP-HPLC) с обращенной фазой (Perkin Elmer, США), используя колонку с обращенной фазой C18 (Perkin Elmer, США).Разделение проводили градиентным методом с использованием двух растворителей: A (95% dH 2 O и 5% ацетонитрил (Merck, Германия) и B (100% ацетонитрил). Скорость потока подвижной фазы составляла 1 мл мин. -1 . Градиент элюирования был следующим: 0% растворителя B в течение 3 минут, 0-40% растворителя B в течение 5 минут, 40-60% растворителя B в течение 5 минут, 60-80% растворителя B в течение 5 минут, 80 –100% растворитель B в течение 5 минут, а затем снова 100% раствор A. Чистоту пептида определяли по количеству пиков, появившихся на хроматограмме.Пик был собран и протестирован против MRSA ATCC 33742.

    Статистический анализ

    Для определения статистической взаимосвязи между антибактериальной активностью тестируемых бактерий использовали односторонний дисперсионный анализ (ANOVA) (NCSS: Statistical Software, LLC, Кейсвилл, Юта, США) [35]. Результаты считались значимыми, если значения P были <0,05. Все указанные значения были выражены как средние значения, полученные в трех повторностях (n = 3), если не указано иное.

    Результаты

    Идентификация бактериальных штаммов с использованием

    gyrB

    Частичный фрагмент gyrB размером примерно 1,2 т.п.н. амплифицировали из бактериальной геномной ДНК для повторной оценки идентичности бактериального штамма ( рис. 1, ). Амплифицированные фрагменты секвенировали и сравнивали с последовательностями, доступными в базе данных GenBank. Последовательность gyrB бактериальных штаммов показала ≥ 98% сходства с ближайшими известными видами в базе данных.Последовательности gyrB использовали для филогенетического анализа. Результаты показали, что штаммы PD9, B7, PU1, BP1 и L9 принадлежали к B . velezensis clade и, таким образом, были тесно связаны с B . velezensis . Все последовательности бактериальных штаммов gyrB депонированы в базе данных NCBI под номерами доступа: MT338276 ( B . velezensis PD9), MT338277 ( B . velezensis B7), MT338278 ( B B7) ( B . velezensis PU1), MT338279 ( B . velezensis BP1) и MT338280 ( B . velezensis L9). Все бактериальные штаммы были подвергнуты скринингу на антимикробную активность.

    Рис. 1. Анализ последовательности gyrB .

    (a) gyrB (примерно 1200 б.п.) из B . штаммов velezensis амплифицировали с помощью ПЦР. Штаммы бактерий указаны в верхней части фотографии геля. «M» = маркер GeneRuler 1 kb Plus ДНК-лестница (Thermo Fisher Scientific, США).(б) Сравнение последовательностей gyrB и B . velezensis с последовательностью gyrB в GenBank. (c) Филогенетический анализ gyrB в пределах B . amyloliquefaciens операционная группа. Типовые штаммы выделены жирным шрифтом, а бактериальные штаммы, использованные в этом исследовании, — красным. Б . subtilis subsp. subtilis 168 был выбран в качестве внешней группы.

    https: // doi.org / 10.1371 / journal.pone.0251514.g001

    Антагонистический эффект

    B . velezensis против штаммов MRSA и других патогенов

    Антагонистическая активность B . Было определено velezensis штаммов против штаммов MRSA ( таблица 1, ). Все штаммы B . velezensis продемонстрировал ингибирующую активность против всех протестированных штаммов MRSA, включая штамм MSSA ATCC 12228. В целом, штаммы ATCC 33741, ATCC 33742 и ATCC 700699 были сильно ингибированы всеми B . velezensis штаммов. Ингибирующая активность всех B . Штаммы velezensis , наблюдавшиеся против штамма MSSA ATCC 12228, были очень похожи на штаммы с протестированными штаммами MRSA. Штаммы PD9 и BP1 показали высокую ингибирующую активность против всех протестированных штаммов MRSA и штамма MSSA ATCC 12228. Самая большая зарегистрированная зона ингибирования была у штамма PD9 против MRSA 33742 (21,0 ± 0,4 мм), а самые низкие зарегистрированные зоны ингибирования были у штаммов PU1 и B7 против MRSA ATCC 25922 (11.0 ± 0,5 мм). Было отмечено, что не было значительной разницы в ингибирующих эффектах B . velezensis по отношению к различным штаммам MRSA. Поэтому для дальнейшего анализа было выбрано исследование активности штамма PD9 против MRSA ATCC 33742.

    Бесклеточный супернатант B . Штаммы velezensis также использовали для антимикробного скрининга нескольких патогенных бактерий, включая грамположительные и грамотрицательные бактерии (, таблица 1, ).Все B . Штаммы velezensis показали подавление широкого спектра действия в отношении различных групп патогенных бактерий. Штаммы PD9 и PU1 были способны подавлять рост Bacillus cereus , Vibrio parahaemolyticus , V . alginolyticus , Aeromonas hydrophila и Alcaligenes faecalis . Штаммы B7, BP1 и L9 показали аналогичные паттерны ингибирования штаммам PD9 и PU1, за исключением Alcaligenes faecalis .

    Минимальная ингибирующая концентрация (МИК) и минимальная бактерицидная концентрация (МБК) бесклеточного супернатанта штамма PD9

    Определяли значение MIC CFS из (i) 20-часовой культуры штамма PD9 и (ii) 20-часовой культуры штамма PD9 и MRSA ATCC 33472 (совместное культивирование). В обоих образцах не наблюдалось роста MRSA ATCC 33742 в лунках с коэффициентом разбавления CFS от 2 1 до 2 3 . Рост MRSA ATCC 33742 был обнаружен в лунках с CFS от 2 4 до 2 10 факторов разбавления ( Рис. 2 ).Таким образом, значения MIC для обеих обработок были при коэффициенте разбавления 2 3 (125 мкл / мл). После 24 ч инкубации роста MRSA ATCC 33742 не наблюдалось ( рис. 2, ), что указывает на бактерицидную активность противомикробного соединения, присутствующего в CFS штамма PD9. Значения МБК для обеих обработок были найдены при коэффициенте разбавления 2 3 (125 мкл / мл).

    Рис. 2. Определение значений MIC и MBC B . velezensis штамм PD9 CFS на MRSA ATCC 33742.

    (a) Определение значения MIC. Рост MRSA ATCC 33742 в питательном бульоне, инокулированном различными разведениями CFS из (i) штамма PD9 и (ii) штамма PD9 + MRSA ATCC 33742, после 16 ч инкубации. Не засеянный питательный бульон служит отрицательным контролем. Представленные значения представляют собой среднее значение ± стандартное отклонение (шкала ошибок). (b) Определение стоимости MBC. Бактерицидная активность штамма PD9 CFS при факторах разведения от 2 1 до 2 3 на MRSA ATCC 33742 наблюдалась на агаре с маннитовой солью после 24 ч инкубации.MIC = минимальная ингибирующая концентрация, MBC = минимальная бактерицидная концентрация и CFS = бесклеточный супернатант.

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0251514.g002

    Эффект торможения роста

    Определяли эффект подавления роста штамма PD9 на MRSA ATCC 33742. Рост MRSA ATCC 33742 был снижен по сравнению с контролем, когда штамм PD9 был инокулирован при конечных плотностях клеток от 10 3 до 10 5 КОЕ / мл ( фиг. 3 ).Результаты показали, что чем выше плотность штамма PD9, инокулированного в культуре, тем выше снижение роста MRSA ATCC 33742. Кроме того, чем дольше инкубация, тем ниже рост MRSA ATCC 33742. Логарифм плотностей клеток MRSA ATCC 33742 при 10 3 , 10 4 и 10 5 КОЕ / мл был уменьшен до 31,05, 49,87 и 53,60 % соответственно по сравнению с контролем (100%) через 96 ч инкубации (, рис. 3, ). Основываясь на результатах, штамм PD9 может снижать рост MRSA ATCC 33742 в условиях совместного культивирования.

    Рис. 3. Эффект ингибирования роста B . velezensis , штамм PD9 на MRSA ATCC 33742.

    Ингибирующий эффект штамма PD9 при конечной плотности клеток: 0 КОЕ / мл (контроль),: 10 3 КОЕ / мл,: 10 4 КОЕ / мл и: 10 5 КОЕ / мл на рост MRSA ATCC 33742. Приведенные значения представляют собой среднее ± стандартное отклонение (шкала ошибок).

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0251514.g003

    Физико-химические анализы

    Термическая стабильность, pH и ферментативная стабильность неочищенного противомикробного соединения.

    Антимикробная активность B . velezensis штамм PD9 CFS не подвергался воздействию при температурах от 40 до 80 ° C. Не было существенной разницы (P <0,05) в ингибирующей активности штамма PD9 CFS по отношению к MRSA ATCC 33742 при инкубации при различных температурах в течение 30 мин ( фиг. 4, ). Однако ингибирующая активность несколько снижалась при 100 ° C. Было снижение на 15% по сравнению с контролем (необработанным). Результат показал, что антимикробное соединение, присутствующее в CFS, было очень стабильным в широком диапазоне температур.Сохранение активности при 80 ° C указывает на то, что соединение было термически стабильным.

    Штамм PD9 CFS обрабатывали буфером с разными значениями pH в соотношении 1: 1. На основании измеренной зоны просветления не было существенной разницы в ингибирующей активности при pH 4–7. Относительные зоны значений ингибирования были аналогичны необработанному образцу (, фиг. 4, ). Однако относительная активность была выше при pH 8–12. Наибольшая активность наблюдалась при обработке CFS при pH 10 и 11.Результаты показали, что антимикробное соединение, присутствующее в CFS, было стабильным при различных значениях pH и не подвергалось воздействию в кислых и нейтральных условиях. Интересно, что ингибирующая активность усиливалась в щелочной среде.

    Обработка протеиназой К была проведена для проверки устойчивости штамма PD9 CFS к ферменту. На основании измеренной зоны ингибирования активность не изменилась, когда CFS обработали протеиназой K при 37 ° C. Однако ингибирующая активность несколько снижалась, когда CFS обрабатывали при 55 ° C в течение 0.От 5 до 2,0 ч (, рис. 4, ). Ингибирующая активность снизилась до 8,92, 15,32, 33,33 и 42,34% после обработки 0,5, 1,0, 1,5 и 2,0 часа соответственно.

    Действие ПАВ и ионов металлов.

    Штамм PD9 CFS обрабатывали независимо различными типами поверхностно-активных веществ и ионами металлов. На основании наблюдаемых очищающих зон не было существенной разницы (P <0,05) в ингибирующей активности CFS, обработанного большинством тестируемых поверхностно-активных веществ и ионов металлов (, таблица 2, ).Однако наблюдалось небольшое снижение ингибирующей активности CFS, обработанного Triton X-100 и MgCl 2 . Triton X-100 и MgCl 2 снижали ингибирующую активность CFS на 8,35 и 6,48% соответственно.

    Экстракция и очистка пептида против MRSA из штамма PD9

    Внеклеточный метаболит штамма PD9 экстрагировали с использованием 1-бутанола в качестве органического растворителя. Антимикробная активность экстракта 1-бутанола до и после выпаривания была протестирована против MRSA ATCC 33742.Зоны ингибирования, наблюдаемые до и после испарения, составляли 12,7 ± 0,8 мм и 26,3 ± 0,3 мм, соответственно (, фиг. 5, ). Полученный 1-бутанольный экстракт подвергали колоночной хроматографии на силикагеле. Антимикробная активность фракций, элюированных из различных соотношений DCM: MeOH (1: 1, 3: 1, 5: 1, 7: 1 и 10: 1), была протестирована против MRSA ATCC 33742. Фракции, элюированные из элюентов с соотношениями DCM: MeOH (3: 1, 5: 1, 7: 1 и 10: 1) проявляли антимикробную активность ( фиг. 5, ).Только элюент с соотношением DCM: MeOH (1: 1) не проявлял ингибирующей активности. Элюент с соотношением 5: 1 показал самую высокую ингибирующую активность, и были собраны три активные фракции. Среди трех фракций фракция № 24 показала самую большую зону ингибирования (19,8 ± 0,5 мм). Активные фракции, полученные из очищенного силикагеля продукта, использовали для анализа ВЭЖХ. На хроматограмме наблюдался единственный пик при времени удерживания 13,932 мин ( фиг. 6, ). Результаты показали, что очищенный продукт содержал только одно соединение против MRSA.Пик элюирования показал ингибирующую активность против MRSA ATCC 33742 (результат не показан).

    Рис. 5. Противомикробная активность экстракта 1-бутанола и продукта, очищенного силикагелем.

    (A) Противомикробная активность экстракта 1-бутанола, наблюдаемая (a) до и (b) после испарения на планшете с газонными клетками MRSA ATCC 33742. Противомикробное соединение из 24-часовой культуры клеток штамма PD9 экстрагировали с использованием 1-бутанола в качестве органического растворителя. (B) Противомикробная активность фракций, элюированных из различных соотношений DCM: MeOH, наблюдаемая на планшете с газонными клетками MRSA ATCC 33742.(а) Активные фракции из элюента с соотношением DCM (3) 🙁 1) MeOH. (б) Активные фракции из элюента с соотношением DCM (5) 🙁 1) MeOH. (c) Активные фракции из элюента с соотношением DCM (7) 🙁 1) MeOH. (d) Активные фракции из элюента с соотношением DCM (10) 🙁 1) MeOH.

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0251514.g005

    Рис. 6. Анализ антимикробного пептида Bacillus velezesis PD9, очищенного силикагелем, с использованием трицин-SDS-PAGE и ВЭЖХ.

    A) Анализ трицин – SDS-PAGE и прямое определение антимикробной активности антимикробного пептида с помощью зимограммы.Одиночная полоса очищенного пептида, наблюдаемая на SDS-PAGE с зоной ореола, наблюдаемой против MRSA ATCC 33742 на зимограмме через 24 часа инкубации. Вертикальные черные линии между AMP и зимограммой представляют разные гели (S1 и S2 фиг.), Слитые вместе, чтобы показать прямую ингибирующую активность AMP против MRSA ATCC 33742. Маркер: неокрашенный низкодиапазонный белок. AMP: антимикробный пептид. (B) ВЭЖХ-анализ антимикробного пептида. На хроматограмме наблюдался единственный пик, указывающий на чистоту антимикробного пептида, очищенного силикагелем, что свидетельствовало об успешной очистке антимикробного пептида.

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0251514.g006

    Молекулярная масса пептида против MRSA

    Очищенные продукты 1-бутанольного экстракта и силикагеля подвергали SDS-PAGE анализу для определения размера молекулы антимикробного пептида. Как показано на фиг. , фиг. 6, , неочищенный экстракт показал несколько полос белка, тогда как очищенный продукт показал одну полосу на SDS-PAGE. Очищенный продукт давал гало-зону против MRSA ATCC 33742 на зимограмме.Полоса с антибактериальной активностью против MRSA ATCC 33742 показала молекулярную массу примерно \ ~ 5 кДа.

    Обсуждение

    Исследование антимикробных метаболитов из природных источников, таких как бактерии, считается одной из наиболее многообещающих альтернатив для борьбы с инфекцией патогенов у людей, животных и растений [9, 11, 36–38]. На основании предыдущих исследований комплексная группа Bacillus subtilis , которая состоит из B . subtilis , B . amyloliquefaciens , B . licheniformis , B . velezensis и B . pumilus — одна из наиболее распространенных групп бактерий, связанных с продуцированием антимикробных метаболитов [10, 39]. Изначально пять штаммов бактерий (PD9, B7, PU1, BP1 и L9) принадлежали к B . Операционная группа amyloliquefaciens была выделена из продуктов пчеловодства и идентифицирована на основе 16SrRNA [18].Однако классификация видов бактерий в пределах B . Комплексная группа subtilis на основе 16S рРНК считается недостаточной из-за высококонсервативной природы гена [10, 19, 20, 40]. Виды бактерий в этой группе не могут быть классифицированы с использованием только анализа гена 16S рРНК. Таким образом, их идентификация на уровне видов, основанная на анализе 16S рРНК, часто непоследовательно приписывается в базе данных NCBI [19, 41]. Следовательно, подтверждение идентичности этих пяти штаммов было выполнено с использованием другого филогенетического маркера, а именно gyrB .На основании взлома последовательностей gyrB в базе данных GenBank и анализа филогенетического дерева все штаммы были идентифицированы как B . velezensis . Эти результаты ожидались как B . velezensis ранее относился к подгруппе « B . amyloliquefaciens , операционная группа »под B . subtilis комплексная группа [19]. Б . velezensis было , также часто считалось синонимом B . amyloliquefaciens на основе филогеномного анализа [42].

    Все штаммы B . velezensis были способны ингибировать штаммы MRSA (MSSA ATCC 12228, MRSA ATCC 700699, MRSA ATCC 25922, MRSA ATCC 33741 и MRSA ATCC 33742). Однако ингибирующие эффекты у разных штаммов несколько различались. Результаты показали, что полученное противомикробное соединение можно использовать в качестве универсального терапевтического агента против различных штаммов MRSA. Эта ингибирующая активность против MRSA была дополнительно исследована, поскольку штаммы MRSA считаются одними из наиболее распространенных в мире устойчивых к антибиотикам патогенов [43].Кроме того, B . Штаммы velezensis были подвергнуты анализу антимикробной активности против различных грамположительных и грамотрицательных бактерий. Все штаммы B . velezensis , особенно штаммы PD9, B7 и PU1, продемонстрировали широкий спектр ингибирования в отношении различных типов тестируемых бактерий. Это могло быть связано с производством различных типов противомикробных соединений. Как сообщалось, B . velezensis кодирует высокую генетическую способность к продукции антимикробных соединений, таких как поликетиды (бациллин, диффицидин и макролактин), циклические липопептиды (бациллибактин, сурфактин, бацилломицин-D и фенгицин) и другие [44].

    Для дальнейшей оценки ингибирующую активность штамма PD9 против MRSA ATCC 33742 использовали в качестве эталона. МИК определяли с использованием CFS культуры штамма PD9, а CFS получали из смешанных культур штамма PD9 и MRSA ATCC 33742. Значения MIC и MBC, полученные для обеих обработок, составляли 125 мкл / мл (, рис. 2, ). В другом родственном исследовании бактериальный супернатант от штаммов Lactobacillus , выделенных из коммерческого йогурта, показал значения МИК от 50 до 128 мкл / мл против нескольких патогенов, включая S . золотистый , S . typhii и E . coli [45]. Аналогичные значения были получены для MIC и MBC в другом исследовании L . casei против P . aeruginosa , где оба указанных значения составили 62,5 мкл / мл (коэффициент разведения 2 4 ) [46]. Однако сообщений о значениях MIC и MBC бактериального супернатанта из B не найдено. velezensis против MRSA. На основании полученного результата рост MRSA ATCC 33742 был ниже (более высокая антимикробная активность), когда MRSA ATCC 33742 обрабатывали CFS из смешанных культур штамма PD9 + MRSA ATCC 33742.Эти результаты показали, что в присутствии патогена (MRSA ATCC 33742) штамм PD9 продуцировал больше антимикробных метаболитов. Индукция антимикробного метаболита в присутствии конкурирующих видов или патогенов также наблюдалась в связанных исследованиях B . subtilis B38 против MRSA [47] и изоляты почвенных бактерий против E . coli и S . aureus [48]. Анализ MBC показал, что CFS обладает бактерицидной активностью.О бактерицидной активности соединения против MRSA также сообщалось в других связанных исследованиях. Например, циклический дипептид: цикло (L-лейцил-L-пролил) из B . amyloliquefaciens MMS-50, антимикробный пептид из B . subtilis URID 12.1 и соединение против MRSA из морских Streptomyces проявляли бактерицидную активность против MRSA [14, 49, 50].

    Определяли влияние in vitro штамма PD9 на ингибирование роста MRSA ATCC 33742.Значительное снижение MRSA ATCC 33742 наблюдалось через 48 ч инкубации после инокуляции штамма PD9 при высокой конечной плотности клеток (10 4 и 10 5 КОЕ / мл). Это может быть связано с большим количеством антимикробного метаболита, продуцируемым более высокой плотностью клеток [29].

    Для дальнейшего понимания характеристик и получения дополнительной информации об ожидаемом антимикробном метаболите, присутствующем в штамме PD9 CFS, были выполнены физико-химические анализы. Было протестировано влияние температуры, pH, протеиназы K, ионов металлов и поверхностно-активных веществ.Противомикробные соединения были стабильны при высоких температурах, а также при кислом и щелочном pH. Свойство термической стабильности было бы полезно во время промышленных процессов. Свойство термостабильности также было зарегистрировано у цинтибиотиков (бактериоцины класса II). Это небольшие пептиды (<10 кДа), содержащие одну или несколько дисульфидных связей, которые необходимы для их активности [8]. В этом исследовании ингибирующая активность штамма PD9 CFS была улучшена в щелочных условиях. Кроме того, весьма вероятно, что противомикробное соединение из штамма PD9 не является ни органической кислотой, ни фенольным соединением.Это связано с нестабильностью органических кислот и фенольных соединений в нейтральных и щелочных условиях [32, 45]. Кроме того, ингибирующая активность штамма PD9 CFS снижалась после обработки протеиназой К при 55 ° C, что указывает на белковую природу антимикробного препарата. метаболит. Стабильность антимикробного метаболита штамма PD9 в широком диапазоне температур и значений pH, а также снижение активности после обработки протеиназой К напоминали особенности некоторых антимикробных метаболитов, таких как бактериоцин из B . velezensis BS2, амисин из B . amyloliquefaciens SP-1-13LM и антимикробный пептид из B . firmus H 2 O-1 [16, 51, 52]. Ингибирующая активность антимикробного метаболита сохранялась при обработке ионами металлов и поверхностно-активными веществами. Эти результаты показали, что ионы металлов не являются ни ингибиторами, ни кофакторами антимикробного метаболита. Ионы металлов и поверхностно-активные вещества не вызывали никаких побочных эффектов и не улучшали биологическую активность CFS.Аналогичные результаты наблюдались также для антимикробного пептида, полученного из B . subtilis штаммов URID 12.1 и RLID 12.1 [32, 49], а также бактериоцинов, продуцируемых из Streptococcus thermophilus [53]. На основании физико-химического анализа антимикробное соединение, присутствующее в штамме PD9 CFS, может быть пептидным антибиотиком, таким как бактериоцины, липопептиды, гликопептиды или циклические пептиды, и его стабильность в широком диапазоне температур и значений pH хорошо подходит для промышленных целей.

    В этом исследовании метаболит против MRSA был успешно экстрагирован с использованием 1-бутанола в качестве органического растворителя. Более высокая ингибирующая активность (большая зона ингибирования) экстракта наблюдалась после процесса испарения. Антимикробный метаболит очищали с помощью колоночной хроматографии на силикагеле. Для дополнительной оценки чистоты очищенного продукта с силикагелем был проведен анализ ВЭЖХ. На хроматограмме появился единственный пик, который указывал на успех использования колоночной хроматографии на силикагеле для процесса очистки пептида против MRSA.Метод успешно удалил другие нежелательные метаболиты или белки в экстрактах. Размер полученного очищенного пептида против MRSA составлял приблизительно ~ 5 кДа. Хотя есть сообщения об антимикробных пептидах размером ~ 5 кДа, выделенных из B . subtilis 168 [54], B . cereus BC7 [55] и Candida intermedia LAMAP1790 [56], насколько нам известно, это первое сообщение о внеклеточном антимикробном пептиде аналогичного размера из B . velezensis , который проявляет активность против MRSA. Другой метаболит против MRSA, продуцируемый B . velezensis был идентифицирован как аминогликозид с молекулярной массой около 418,32 Да [11].

    Заключение

    B . Штаммы velezensis из продуктов пчеловодства без укусов являются важными бактериями, которые могут продуцировать антимикробные метаболиты с ингибирующей активностью в отношении штаммов MRSA и различных типов патогенных бактерий. Б . velezensis штамм PD9 продуцирует метаболит против MRSA с высокой термической и pH-стабильностью. Настоящие характеристики раскрывают интересные свойства антимикробного пептида, которые показывают его многообещающий потенциал в борьбе с патогенными штаммами MRSA. Необходимы дальнейшие усилия по идентификации, структурному объяснению и характеристике, а также изучение механизмов, чтобы сделать возможным клиническое применение пептида против MRSA из этого бактериального штамма.

    Благодарности

    Благодарим доц.Проф. Д-ру Мохд Насир Мохд Деса и д-ру Аделин Сонг Ай Лиан за предоставление культур штаммов MRSA для тестирования на противомикробные свойства. Мы благодарим доктора Камарула Азлана Азизана за предоставленные нам данные по анализу ВЭЖХ. Мохамад Малик Аль-адил Бахарудин поддерживается стипендиатом для аспирантов Университета Путра Малайзия.

    Список литературы

    1. 1. Мулани М.С., Камбле Е.Е., Кумкар С.Н., Тавре М.С., Пардези КР. Новые стратегии борьбы с патогенами ESKAPE в эпоху устойчивости к противомикробным препаратам: обзор.Front Microbiol. 2019; 10 (539): 1–24. pmid: 30988669
    2. 2. Степлтон П.Д., Тейлор П.В. Устойчивость к метициллину в Staphylococcus aureus : механизм и модуляция. Science Prog. 2007; 85 (Pt 1): 1–14.
    3. 3. Фостер Т.Дж. Устойчивость к антибиотикам у Staphylococcus aureus . Текущее состояние и перспективы на будущее. FEMS Microbiol Rev.2017; 41: 430–49. pmid: 28419231
    4. 4. Деуренберг Р. Х., Винк С., Каленич С., Фридрих А. В., Брюггеман, Калифорния, Стобберинг Э.Молекулярная эволюция метициллин-устойчивого Staphylococcus aureus . Clin Microbiol Infect. 2006. 13 (3): 222–35.
    5. 5. Monecke S, Coombs G, Shore AC, Coleman DC, Akpaka P, Chow H, et al. Полевой справочник по пандемическим, эпидемическим и спорадическим клонам метициллин-устойчивого Staphylococcus aureus . PLoS One. 2011; 6 (4): 1–24. pmid: 21494333
    6. 6. ВОЗ. Устойчивость к противомикробным препаратам: глобальный отчет по эпиднадзору. Австралас Мед Дж. 2015; 7 (5): 238–23.
    7. 7. Кларди Дж, Фишбах Массачусетс, Уолш Коннектикут. Новые антибиотики из бактериальных натуральных продуктов. Nat Biotechnol. 2006. 24 (12): 1541–50. pmid: 17160060
    8. 8. Sumi CD, Yang BW, Yeo I, Hahm YT. Противомикробные пептиды рода Bacillus : новая эра антибиотиков. Может J Microbiol. 2015; 61: 1–11. pmid: 25485526
    9. 9. Штейн Т. Антибиотики Bacillus subtilis : структура, синтез и специфические функции. Mol Microbiol.2005. 56 (4): 845–57. pmid: 15853875
    10. 10. Caulier S, Nannan C, Gillis A, Licciardi F. Обзор противомикробных соединений, производимых членами группы Bacillus subtilis . Front Microbiol. 2019; 10 (302): 1–19. pmid: 30873135
    11. 11. Пурнеджати Р., Густ Р., Реза Х., Хейдари К. Аминогликозидное антибактериальное вещество, S-137-R, продуцируемое недавно выделенным штаммом Bacillus velezensis RP137 из Персидского залива. Curr Microbiol.2019; 76 (9): 1028–37. pmid: 31187206
    12. 12. Раву Р.Р., Джейкоб М.Р., Чен Х, Ван М., Насрин С., Клоппер Дж. В. и др. Бациллузин А, антибактериальный макродиолид из Bacillus amyloliquefacien s AP183. J Nat Prod. 2015; 3 (78): 924–8. pmid: 25756620
    13. 13. Jeyanthi V, Velusamy P. Устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus , выделение соединения из галофильного Bacillus amyloliquefaciens MHB1 и определение механизма его действия с использованием электронного микроскопа и анализа проточной цитометрии.Индийский J Microbiol. 2016; 56 (2): 148–57. pmid: 27570306
    14. 14. Gowrishankar S, Kamaladevi A, Sorimuthu ayyanar K, Balamurugan K, Karutha Pandian S. Bacillus amyloliquefaciens, секретируемый циклический дипептид-цикло (L-лейцил-L-пролил), ингибирует биопленку и продукцию устойчивых к вирулентности стафилококка 9000 в метоцике 9000, устойчивой к вирулентности. RSC Adv. 2015; 5: 95788–804.
    15. 15. Чен Дж, Вэй Ц., Лю Х., Чен С., Чен Ц., Цзюань И и др. Экстракты, содержащие CLP Bacillus amyloliquefaciens JN68, выделенные из кишечника цыпленка, оказывают противомикробное действие, особенно на устойчивые к метициллину Staphylococcus aureus и Listeria monocytogenes .Мол Мед Реп. 2016; 14 (6): 1–9. pmid: 27840979
    16. 16. Kaewklom S, Lumlert S, Kraikul W., Aunpad R. Контроль Listeria monocytogenes на нарезанной колбасе с использованием нового бактериоцина, амизина, продуцируемого Bacillus amyloliquefaciens , выделенным из пасты тайских креветок (Kapi). Контроль пищевых продуктов. 2013. 32 (2): 552–7.
    17. 17. Regmi S, Choi YH, Choi YS, Kim MR, Yoo JC. Противомикробный пептид, выделенный из Bacillus amyloliquefaciens K14, оживляет его использование в комбинаторной лекарственной терапии.Folia Microbiol. 2017; 62: 127–38. pmid: 27787755
    18. 18. Нгалимат М.С., Рахман РНЗР, Юсоф М.Т., Сяхир А., Сабри С. Характеристика бактерий, выделенных из безжалостной пчелы, Heterotrigona itama , мед, пчелиный хлеб и прополис. PeerJ. 2019; 7 (7478): 1–20. pmid: 31497388
    19. 19. Fan B, Blom J, Klenk HP, Borriss R. Bacillus amyloliquefaciens , Bacillus velezensis и Bacillus siamensis образуют «операционную группу B . amyloliquefaciens ”в пределах B . subtilis видовой комплекс. Front Microbiol. 2017; 8 (22): 1–15.
    20. 20. Нгалимат М.С., Сабри С. Таксономическое примечание: видообразование в операционной группе Bacillus amyloliquefaciens на основе сравнительной филогении генов домашнего хозяйства. Азиатско-Тихоокеанский регион J Mol Biol Biotechnol. 2020; 28 (2): 19–26.
    21. 21. Ast JC, Dunlap P. V. Филогенетический анализ оперона lux позволяет выделить две эволюционно различные клады Photobacterium leiognath i.Arch Microbiol. 2004. 181 (5): 352–61. pmid: 15034641
    22. 22. Кумар С., Стечер Г., Тамура К. MEGA7: Молекулярно-эволюционный генетический анализ версии 7.0 для краткого общения с большими наборами данных. Mol Biol Evol. 2016; 33 (7): 1870–4. pmid: 27004904
    23. 23. Томпсон Дж. Д., Гибсон Т. Дж., Плевняк Ф., Жанмугин Ф., Хиггинс Д. Г.. Интерфейс CLUSTAL _ X windows: гибкие стратегии для множественного выравнивания последовательностей с помощью инструментов анализа качества. Nucleic Acid Res. 1997. 25 (24): 4876–82.pmid: 9396791
    24. 24. Сайтоу Н., Ней М. Метод объединения соседей: новый метод реконструкции филогенетических деревьев. Mol Biol Evol. 1987. 4 (4): 406–25. pmid: 3447015
    25. 25. Неи М., Кумар С. Молекулярная эволюция и филогенетика. Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. 2000.
    26. 26. Фельзенштейн Дж. Пределы уверенности в филогении — подход, использующий бутстрап. Эволюция. 1985. 39 (4): 783–91. pmid: 28561359
    27. 27. Йилмаз М, Соран Х, Беятли Ю.Противомикробная активность около Bacillus spp. штаммы, выделенные из почвы. Microbial Res. 2006. 161: 127–31. pmid: 16427515
    28. 28. Эндрюс Дж. М. Определение минимальных ингибирующих концентраций. J Antimicrob Chemother. 2001; 48: 5–16. pmid: 11420333
    29. 29. Cao H, He S, Wei R, Diong M, Lu L. Bacillus amyloliquefaciens G1: потенциальная бактерия-антагонист против возбудителя угрей Aeromonas hydrophila . Доказательное дополнение Altern Med.2011; 2011: 1–8. pmid: 21754944
    30. 30. Ли Н.К., Йео И., Пак Дж. У., Кан Б., Хам Ю. Т.. Выделение и характеристика нового аналита из Bacillus subtilis SC-8, антагониста Bacillus cereus . J Biosci Bioeng. 2010. 110 (3): 298–303. pmid: 20547349
    31. 31. Шех Р.М., Рой У. Биохимическая характеристика фактора против Candida , продуцируемого Enterococcus faecalis . BMC Microbiol. 2012; 12 (132): 1–15. pmid: 22759735
    32. 32.Рамачандран Р., Чаласани А.Г., Лал Р., Рой У. Антимикробная активность широкого спектра действия Bacillus subtilis RLID 12 .1. Sci World J. 2014; 2014: 1–10. pmid: 25180214
    33. 33. Бордолои Г.Н., Кумари Б., Гуха А., Бордолои М. Выделение и выяснение структуры нового противогрибкового и антибактериального антибиотика, продуцируемого Streptomyces sp. 201. Biosci Biotechnol Biochem. 2011; 65 (8): 1856–58.
    34. 34. Schägger H. Tricine – SDS-PAGE. Nat Protoc.2006; 1 (1): 16–23. pmid: 17406207
    35. 35. Хор YY, Liong MT. Dermatologica sinica использует внеклеточные экстракты молочнокислых бактерий и бифидобактерий для подавления дерматологических патогенов Staphylococcus aureus . Dermatologica Sin. 2014; 32 (3): 141–7.
    36. 36. Сингх Х., Каур М., Джангра М., Мишра С., Нанданвар Х., Пиннака А. К.. Противомикробные свойства нового бактериального изолята Paenibacilllus sp. SMB1 из гало-щелочного озера в Индии.Sci Rep.2019; 9 (11561): 1–12. pmid: 31399607
    37. 37. Шантакумар С.П., Дурайсами П., Вишванат Г., Челлаккан Б., Рамарадж В., Дэвид Б.В. Антимикробные соединения широкого спектра действия из бактерии Exiguobacterium mexicanum MSSRFS9. Microbiol Res. 2015; 178: 59–65. pmid: 26302848
    38. 38. Исмаил А., Ктари Л., Ахмед М., Болхуис Х., Будаббус А. Антимикробная активность бактерий, связанных с бурой водорослью Padina pavonica . Front Microbiol.2016; 7 (1072): 1–13. pmid: 27462308
    39. 39. Нгалимат М.С., Яхая RSR, Бахарудин ММА, Яминудин С.М., Карим М., Ахмад С.А. и др. Обзор биотехнологического применения операционной группы Bacillus amyloliquefaciens . Микроорганизмы. 2021; 9 (3): 1–18. pmid: 33802666
    40. 40. Руни А.П., Прайс Н.П., Эрхард С., Суизи Д.Л., Баннан Д.Д., Руни А.П. Филогения и молекулярная таксономия комплекса видов Bacillus subtilis и описание Bacillus subtilis subsp. inaquosorum subsp. ноя Int J Syst Evol Microbiol. 2009. 59 (10): 2429–36. pmid: 19622642
    41. 41. Аук А.Ф., Ян М. Фон, Кленк Х., Гёкер М. Цифровая ДНК-ДНК-гибридизация для определения видов микробов посредством сравнения последовательностей генома с геномом. Stand Genomic Sci. 2010. 2 (1): 117–34. pmid: 21304684
    42. 42. Данлэп, Калифорния, Ким С., Квон С., Руни А.П. Bacillus velezensis не является более поздним гетеротипическим синонимом Bacillus amyloliquefaciens ; Bacillus methylotrophicus , Bacillus amyloliquefaciens subsp.plantarum и « Bacillus oryzicola » являются более поздними гетеротипическими синонимами Bacillus velezensis на основе филогеномики. Int J Syst Evol Microbiol. 2016; 66 (3): 1212–7. pmid: 26702995
    43. 43. Хассун А., Линден П.К., Фридман Б. Заболеваемость, распространенность и лечение бактериемии MRSA среди популяций пациентов — обзор последних достижений в управлении и лечении MRSA. Критическая осторожность. 2017; 21 (211): 1–10.
    44. 44. Рабби М.Ф., Али С., Чой Дж., Хван Б.С., Чон С.К., Пэк К. Bacillus velezensis : ценный член биоактивных молекул в микробиомах растений. молекулы. 2019; 24 (1046): 1–13. pmid: 30884857
    45. 45. Prabhurajeshwar C, Chandrakanth K. Оценка антимикробных свойств и их веществ против патогенных бактерий in vitro с помощью пробиотических штаммов Lactobacilli , выделенных из коммерческого йогурта. Clin Nutr Exp. 2019; 23: 97–115.
    46. 46. Аминнежад С., Керманшахи Р.К., Ранджбар Р. Оценка синергетических взаимодействий между бесклеточным супернатантом штаммов лактобацилл и амикацином и генетамицином против Pseudomonas aeruginosa .Jundishapur J Microbiol. 2015; 8 (4): 1–9. pmid: 26034539
    47. 47. Таббене О., Каркоуч И., Слимен И. Бен, Эльфедди Н., Козетта П., Мангони М.-Л. и др. Запуск антибактериальной активности штамма Bacillus subtilis B38 против метициллин-резистентного Staphylococcus aureus . Appl Biochem Biotechnol. 2011; 164: 34–44. pmid: 20972890
    48. 48. Олаф Т., Марлис В.Д.Б., Саския Г., Йоханнес А. Ван В., Йос М.Р., Витсе Д.Б. и др. Влияние межвидовых взаимодействий на антимикробную активность почвенных бактерий.Front Microbiol. 2014; 5 (567): 1–10.
    49. 49. Чаласани А.Г., Дханараджан Г., Нема С., Сен Р. Антимикробный метаболит из Bacillus sp: значительная активность против патогенных бактерий, включая клинические штаммы с множественной лекарственной устойчивостью. Front Microbiol. 2015; 6 (1335): 1–10. pmid: 26696963
    50. 50. Норузи Х., Хорасгани М.Р., Данеш А. Анти-MRSA активность биоактивного соединения, продуцируемого морскими Streptomyces , и ее оптимизация с использованием статистического экспериментального дизайна.Иран Дж. Базовая медицина. 2019; 22: 1073–84. pmid: 31807252
    51. 51. Венкатеш П., Чжуан И, Чжон АК, Хён-Джин К., Ким Дж. Очистка и характеристика бактериоцина BacBS2, продуцируемого Bacillus velezensis BS2, выделенным из Meongge Jeotgal. Jounal Microbiol Biotechnol. 2019; 29 (7): 1033–42.
    52. 52. Коренблюм Э, Пейтон БМ. Действие противомикробных веществ, продуцируемых различными нефтеносными штаммами Bacillus , на образование биопленок.Appl Microbiol Biotechnol. 2008. 79 (1): 97–103. pmid: 18330565
    53. 53. Аслам М., Шахид М., Рехман Ф.У., Навид Н.Х., Батул А.И., Шариф С. и др. Очистка и характеристика бактериоцина, выделенного из Streptococcus thermophilus . African J Microbiol Res. 2011; 5 (18): 2642–8.
    54. 54. Kwon G, Lee HA, Kim J. Бактериоцин размером 5 кДа, секретируемый Bacillus subtilis 168. Korean J Microbiol Biotechnol. 2010. 38 (2): 163–7.
    55. 55.Oscariz JC, Cintas L, Holo H, Lasa I, Nes IF, Pisabarro AG. Очистка и секвенирование цереина 7B, нового бактериоцина, продуцируемого Bacillus cereus Bc7. FEMS Microbiol Lett. 2006; 254: 108–15. pmid: 16451187
    56. 56. Пена Р., Ганга Массачусетс. Новые антимикробные пептиды, продуцируемые Candida intermedia LAMAP1790, активны против винных дрожжей Brettanomyces bruxellensis . Антони Ван Левенгук. 2019; 112: 297–304. pmid: 30187229

    Бактерии и вирусы | Безопасности пищевых продуктов.gov

    Источники
    • Непастеризованное (сырое) молоко и молочные продукты.
    • Мягкий сыр из непастеризованного молока, например, кесо фреско, фета, бри, камамбер.
    • Сырые фрукты и овощи (например, ростки).
    • Готовые к употреблению мясные деликатесы и хот-доги.
    • Охлажденные паштеты или мясные пасты.
    • Морепродукты охлажденные копченые.
    Инкубационный период Обычно от 1 до 4 недель, может длиться до 70 дней
    Симптомы Listeria может вызывать лихорадку и диарею, как и другие микробы пищевого происхождения, но этот тип инфекции Listeria диагностируется редко.

    Симптомы у людей с инвазивным листериозом, означающие, что бактерии распространились за пределы кишечника, включают:

    • Для беременных: жар, усталость и мышечные боли. У беременных женщин также могут отсутствовать симптомы, но может наблюдаться внутриутробная смерть плода, преждевременные роды или инфицирование новорожденного.
    • Для всех остальных: ригидность шеи, спутанность сознания, потеря равновесия и судороги в дополнение к лихорадке и мышечным болям.
    Продолжительность болезни Дней в недель
    Кто в группе риска
    • Взрослые 65 лет и старше
    • Беременные и их новорожденные
    • Люди, чья иммунная система ослаблена в результате болезни или лечения
    Что делать При инвазивном листериозе своевременное введение антибиотиков может вылечить инфекцию.Беременным женщинам назначают антибиотики, чтобы предотвратить инфицирование будущего ребенка.
    Профилактика

    Рекомендации для всех:

    • Не пейте сырое (непастеризованное) молоко и не ешьте мягкие сыры, приготовленные из него, например, queso fresco.
    • Сразу же съешьте разрезанную дыню или поставьте ее в холодильник.

    Рекомендации для людей повышенного риска: