БАКТЕРИИ ИЗ КАЗЕОЗНОГО НЕКРОЗА ТУБЕРКУЛЁМ (CORYNEBACTERIUM И STAPHYLOCOCCUS) УСИЛИВАЮТ ГРАНУЛЁМОГЕНЕЗ IN VITRO И СТИМУЛИРУЮТ ОБРАЗОВАНИЕ МИКОБАКТЕРИАЛЬНЫХ БИОПЛЁНОК



Цитировать

Полный текст

Аннотация

Одним из ключевых этапов патогенеза туберкулёза является гранулёмогенез – образование специализированных клеточных структур, формирующихся в очагах инфекции вокруг Mycobacterium tuberculosis. Эти структуры представляют собой сложные многокомпонентные образования, обеспечивающие локализацию возбудителя и одновременно являющиеся нишей для его персистенции. Ранее было достоверно установлено, что важным фактором в индукции гранулёмогенеза выступает микобактериальный корд-фактор, участвующий в межклеточных взаимодействиях и организации трёхмерной структуры гранулёмы. Однако влияние резидентной микробиоты на данный процесс, а также её роль в формировании микобактериальных биоплёнок, до настоящего времени остаются изученными недостаточно полно. В данной работе исследовано влияние бактериальных лизатов Corynebacterium kefirresidentii и Staphylococcus epidermidis, выделенных из казеозного некроза туберкулём, на гранулёмогенез in vitro с использованием перитонеальных макрофагов и спленоцитов мыши линии C57BL/6. Кроме того, изучено влияние C. kefirresidentii на рост и формирование биоплёнки вакцинным штамом M. bovis BCG. Показано, что C. kefirresidentii индуцирует образование быстрорастущей биоплёнки M. bovis BCG с характерной архитектурой в виде кордов и выраженным внеклеточным матриксом. Этот эффект сопровождался статистически значимым увеличением площади под кривой роста по сравнению с контролем (p<0,0001). Эксперименты по совместному культивированию клинического штамма M. tuberculosis Beijing B0/W148 с лизатами бактерий выявили их слабую антимикобактериальную активность, но при этом продемонстрировали выраженный стимулирующий эффект на формирование гранулёмоподобных структур в модели M. tuberculosis-индуцированного гранулёмогенеза in vitro. Лизаты C. kefirresidentii и S. epidermidis существенно усиливали гранулёмогенез, что проявлялось значимым увеличением количества и размеров клеточных агрегатов (p<0,01), включая образование крупных скоплений более чем из 50 клеток. Таким образом, полученные данные свидетельствуют о вероятной роли сателлитной патобиоты казеозного некроза туберкулёзных очагов в модуляции ключевых механизмов патогенеза инфекции и указывают на её потенциальный вклад в неблагоприятное течение туберкулёза лёгких.

Об авторах

Елизавета Андреевна Орлова

ФГБНУ «Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека»

Email: elizaveta.a.orlova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2169-0242
SPIN-код: 5258-4087
Scopus Author ID: 57223019914
ResearcherId: ABC-3428-2020

кандидат биологических наук, младший научный сотрудник лаборатории эпидемиологически и социально-значимых инфекций Института эпидемиологии и микробиологии

Россия, 664003, Россия, г. Иркутск, ул. Тимирязева, 16

Олег Борисович Огарков

ФГБНУ «Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека»

Email: obogarkov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3168-1983
SPIN-код: 1956-2888
Scopus Author ID: 6603264302
ResearcherId: G-6966-2011

Доктор медицинских наук, директор Института эпидемиологии и микробиологии ФГБНУ НЦ ПЗСРЧ

Россия, 664003, Россия, Иркутская область, г. Иркутск, ул. Тимирязева, 16

Яков Шмульевич Шварц

ФГБУ «Новосибирский научно-исследовательский институт туберкулёза» Минздрава России

Email: yshschwartz@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3036-9795
SPIN-код: 4312-8550
Scopus Author ID: 36867506300

Доктор медицинских наук, заместитель директора по научной работе

Россия, 630040, Россия, Новосибирская область, г. Новосибирск, ул. Охотская, 81А

Александр Петрович Лыков

ИЦиГ СО РАН

Email: aplykov2@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4897-8676
Scopus Author ID: 7005078523

Доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник лаборатории клеточных технологий

Россия, 630117, Россия, Новосибирская область, г. Новосибирск, ул. Арбузова, д. 6

Елизавета Кирилловна Немкова

ФГБУ «Новосибирский научно-исследовательский институт туберкулёза» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: elizaveta.nemkova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2724-9546
Scopus Author ID: 57288209600

Младший научный сотрудник отдела прикладных научных исследований

Россия, 630040, Россия, Новосибирская область, г. Новосибирск, ул. Охотская, 81А

Список литературы

  1. Белогородцев С.Н., Шварц Я.Ш., Краснов В.А. Способ моделирования туберкулезной инфекции in vitro : пат. 2702609 C1 Рос. Федерация, МПК G09B 23/28, C12N 5/0786, C12N 5/077. Опубл. 08.10.2019.
  2. Огарков О.Б., Суздальницкий А.Е., Кондратов И.Г., Букин Ю.С., Орлова Е.А., Синьков В.В., Жданова С.Н., Белькова Н.Л., Рычкова Л.В., Колесникова Л.И. Выделение и полногеномное секвенирование липофильной анаэробной бактерии, представителя видового комплекса Corynebacterium tuberculostearicum, из туберкулёзного очага // Acta Biomedica Scientifica. 2023. Т. 8, № 4. С. 12–19. [Ogarkov O.B., Suzdalnitsky A.E., Kondratov I.G., Bukin Yu.S., Orlova E.A., Sinkov V.V., Zhdanova S.N., Belkova N.L., Rychkova L.V., Kolesnikova L.I. Isolation and whole genome sequencing of a lipophilic anaerobic bacterium, a representative of the species complex Corynebacterium tuberculostearicum, from a tuberculosis focus. Acta Biomedica Scientifica, 2023, vol. 8, no. 4, pp. 12–19. (In Russ.)] doi: 10.29413/ABS.2023-8.4.2
  3. Орлова Е. А., Огарков О.Б., Колесникова Л.И. Гуморальный иммунитет к C. kefirresidentii и S. epidermidis – компонентам патобиоты туберкулезных очагов // Российский иммунологический журнал. 2025. Т. 28, № 3. С. 775–780. [Orlova E.A., Ogarkov O.B., Kolesnikova L.I. Humoral immune response to C. kefirresidentii and S. epidermidis as pathobiotic components of tuberculosis foci. Rossiyskiy Immunologicheskiy Zhurnal = Russian Journal of Immunology, vol. 28, no. 3, pp. 775-780 (In Russ.)] doi: 10.46235/1028-7221-17280-HIR
  4. Basaraba R. J., Ojha A. K. Mycobacterial biofilms: revisiting tuberculosis bacilli in extracellular necrotizing lesions. Microbiol. Spectr., 2017, vol. 5, no. 3. doi: 10.1128/microbiolspec.tbtb2-0024-2016
  5. Hunter R.L., Olsen M., Jagannath C., Actor J.K. Trehalose 6,6′-dimycolate and lipid in the pathogenesis of caseating granulomas of tuberculosis in mice. Am. J. Pathol., 2006, vol. 168, no. 4, pp. 1249–1261. doi: 10.2353/ajpath.2006.050848
  6. Medina-Alarcón K.P., Tobias da Silva I.P., Ferin G.G., Pereira-da-Silva M.A., Marcos C.M., dos Santos M.B., Regasini L.O., Chorilli M., Mendes-Giannini M.J.S., Pavan F.R., Fusco-Almeida A.M. Mycobacterium tuberculosis and Paracoccidioides brasiliensis formation and treatment of mixed biofilm in vitro. Front. Cell. Infect. Microbiol., 2021, vol. 11, no. 11, pp. 681131. doi: 10.3389/fcimb.2021.681131
  7. Orme I.M., Robinson R.T., Cooper A.M. The balance between protective and pathogenic immune responses in the TB-infected lung. Nat. Immunol., 2015, vol. 16, no. 1, pp. 57–63. doi: 10.1038/NI.3048
  8. Ramakrishnan L. Revisiting the role of the granuloma in tuberculosis. Nat. Rev. Immunol., 2012, vol. 12, no. 5, pp. 352–66. doi: 10.1038/nri3211
  9. Sinkov V.V., Orlova E.A., Ogarkov O.B., Suzdalnitsky A.E., Kondratov I.G., Belkova N.L., Rychkova L.V., Kolesnikova L.I. The genome of Staphylococcus epidermidis isolated from caseous tuberculoma. Russ. J. Genet., vol. 60, no. 10, pp. 1451-1455. doi: 10.1134/S1022795424701011

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Орлова Е.А., Огарков О.Б., Шварц Я.Ш., Лыков А.П., Немкова Е.К.,

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 64788 от 02.02.2016.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах