microbeПроблемы особо опасных инфекцийProblems of Particularly Dangerous Infections0370-10692658-719XRussian Research Anti-Plague Institute “Microbe”10.21055/0370-1069-2012-4-54-57microbe-873Research ArticleМИКРОБИОЛОГИЯMICROBIOLOGYИсследование механизмов взаимодействия бактерий вакцинного штамма Yersinia pestis EV НИИЭГ с эритроцитами человекаInvestigation of Mechanisms of Interaction of Yersinia pestis EV NIIEG Vaccine Strain Bacteria with Human Red Blood CellsПименовЕ. В.PimenovE. V.noemail@neicon.ruОборинВ. А.OborinV. A.vaoborin50@mail.ruИвонинА. Г.IvoninA. G.noemail@neicon.ruКоми научный центр Уральского отделения Российской академии наук; Вятская государственная сельскохозяйственная академияРоссияKomi Science Centre of the RAMS Ural Division; Vyatka State Agricultural AcademyRussian FederationВятский государственный гуманитарный университетРоссияVyatka State UniversityRussian Federation20122008201204(114)5457Copyright © Пименов Е.В., Оборин В.А., Ивонин А.Г., 20122012Пименов Е.В., Оборин В.А., Ивонин А.Г.Pimenov E.V., Oborin V.A., Ivonin A.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.microbe.ru/jour/article/view/873

В сравнительных экспериментах установлена сильная корреляционная связь между показателем адгезии штамма Yersinia pestis EV НИИЭГ к эритроцитам человека и гидрофобными свойствами бактерий, в то же время зависимости между гемагглютинирующей способностью и адгезивностью чумного микроба не обнаружено. Выявлено, что обработка культуры бактерий трипсином и воздействие на нее высокой температуры (56 °С) приводят к снижению адгезии. Показано, что инкубация микробных клеток с эритроцитами в присутствии антибиотиков (ампициллин, гентамицин, доксициклин и цефотаксим) не влияет на их взаимодействие. Результаты проведенных исследований позволяют предположить, что основная роль в адгезии штамма Y. pestis EV НИИЭГ к эритроцитам человека принадлежит гидрофобным взаимодействиям, которые обусловлены поверхностными структурами микробных клеток, относящимися к липопротеидам.

The comparative experiments demonstrated strong correlation between the index of Yersinia pestis EV NIIEG strain adhesion to human red blood cells and hydrophobic properties of bacteria. At the same time no dependence between hemagglutination and adhesion of plague microbe was determined. Bacterial culture treatment with trypsin and high temperature (56 °C) decreased adhesion. Incubation of microbial cells with red blood cells in the presence of antibiotics (ampicillin, gentamycin, doxycycline and cefotaxime) had no influence on their interaction. The results of investigations suggested the major role of hydrophobic interactions in Y.pestis EV NIIEG strain adhesion to human red blood cells provided by the surface structures of microbial cells of the lipoprotein origin.

штамм Y. pestis EV НИИЭГэритроцитымеханизм взаимодействияадгезиягидрофобностьгемагглютинациятрипсинантибиотикиY. pestis EV NIIEG strainred blood cellsmechanism of interactionadhesionhydrophobic propertieshemagglutinationtrypsinantibioticsReferencesБондаренко В.М., Gang W., Barcus М.М. Адгезивная активность клинических штаммов клебсиелл. Журн. микробиол., эпидемиол. и иммунобиол. 1996; 2:104–9.Bondarenko V.M., Gang W., Barcus M.M. [Adhesion activity of clinical strains of Klebsiella]. Zh. Mikrobiol. Epidemiol. Immunobiol. 1996; 2:104–9.Езепчук Ю.В. Патогенность как функция биомолекул. М.: Медицина; 1985. 240 с.Ezepchuk Yu.V. [Pathogenicity as a Function of Biomolecules]. M.; 1985. 240 p.Зюзина В.П., Демидова Г.В., Соколова Е.П., Беспалова И.А., Бородина Т.Н., Алексеева Л.П. и др. Сравнение спектра белков, присутствующих в препаратах липополисахаридов Yersinia pestis, выращенных при 28 и 37 °С. Биотехнология. 2003; 3:20–4.Zyuzina V.P., Demidova G.V., Sokolova E.P., Bespalova I.A., Borodina T.N., Alekseeva L.P. et al. [Comparison of the protein spectrum of lipopolysaccharide preparations from Yersinia pestis grown at 28 and 37 °C]. Biotekhnologia. 2003; 3:20–4.Костюкова Н.Н., Переверзев Н.А. Адгезия у Corynebacterium diphtheriae. Журн. микробиол., эпидемиол. и иммунобиол. 1985; 11:30–2.Kostyukova N.N., Pereverzev N.A. [Adhesion in Corynebacterium diphtheriae]. Zh. Mikrobiol. Epidemiol. Immunobiol. 1985; 11:30–2.Костюкова Н.Н. Начальный этап инфекционного процесса – колонизация и пути ее прекращения. Журн. микробиол., эпидемиол. и иммунобиол. 1989; 9:103–10.Kostyukova N.N. [Early stage of infectious process – colonization and the way of its termination]. Zh. Mikrobiol. Epidemiol. Immunobiol. 1989; 9:103–10.Макаренкова И.Д., Компанец Г.Г., Запорожец Т.С. Ингибирование адгезии патогенных микроорганизмов на эукариотических клетках. Журн. микробиол., эпидемиол. и иммунобиол. 2006; 3:121–5.Makarenkova I.D., Kompanets G.G., Zaporozhets T.S. [Inhibition of pathogenic microorganisms adhesion on eukaryotic cells]. Zh. Mikrobiol. Epidemiol. Immunobiol. 2006; 3:121–5.Оборин В.А., Ивонин А.Г., Пименов Е.В., Романов В.Е., Абашева Ф.И., Вылегжанина О.В. Изучение адгезии клеток вакцинного штаммa EV Yersinia pestis к эритроцитам человека фотоколориметрическим методом. Вестник НГУ. Сер.: Биол., клин. мед. 2009; 7(3):25–9.Oborin V.A., Ivonin A.G., Pimenov E.V., Romanov V.E., Abasheva F.I., Vylegzhanina O.V. [Studying of adhesion of Yersinia pestis vaccinal strain EV cells to human erythrocytes by photocolorimetrical method]. Vestnik Novosib. Gos. Univer. Ser.: Biol., Klin. Med. 2009; 7(3)25–9.Романов В.Е., Ивонин А.Г., Бондаренко А.Л., Оборин В.А., Нехорошкина Е.Л. Способ определения бактериофиксирующей активности эритроцитов. Патент 2360969 РФ, опубл. 10.07.2009 г. Бюл. № 11.Romanov V.E., Ivonin A.G., Bondarenko A.L., Oborin V.A., Nekhoroshkina E.L. [The way of estimating bacteria-fixing activity of eryth- rocytes]. RF Patent № 2360969.Серебрякова Е.В., Дармов И.В., Медведев Н.П., Алексеев С.А., Рыбак С.И. Оценка гидрофобных свойств бактериальных клеток по адсорбции на поверхности капель хлороформа. Микробиология. 2002; 71(2):237–9.Serebryakova E.V., Darmov I.V., Medvedev N.P., Alekseev S.A., Rybak S.I. [Evaluation of the hydrophobicity of bacterial cells by measuring their adherence to chloroform drops]. Mikrobiologia. 2002; 71(2):237–9.Федорович В.В., Калюжный С.В., Ван-дер-Мирен П., Верстраст В. Разработка феноменологической модели кинетики бактериальной адсорбции на низкоэнергетических поверхностях. Вестник Московского ун-та. Сер. 2. Химия. 2002; 43(6):417–20.Fedorovich V.V., Kalyuzhny S.V., Van-der-Miren P., Verstrast V. [Development of a phenomenological model of bacterial adsorption to low energy surfaces]. Vestnik MSU. Ser. 2. Khimia. 2002; 43(6):417–20.Яскович Г.А., Яковлева Е.П. Изучение гидрофобности поверхности штаммов клеток бактерий. Микробиология. 1996; 65(4):565–71.Yaskovich G.A., Yakovleva E.P. [Strain-specific variations in the hydrophobicity of the bacterial cell surface]. Mikrobiologia.1996; 65(4):565–71.Jones C.H., Jones C.H., Pinkner J.S., Roth R., Heuser J., Nicholes A.V. et al. FimH adhesin of type 1 pili is assembled into a fibrillar tip structure in the Enterobacteriaceae. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1995; 92(2):2081–5.Jones C.H., Jones C.H., Pinkner J.S., Roth R., Heuser J., Nicholes A.V. et al. FimH adhesin of type 1 pili is assembled into a fibrillar tip structure in the Enterobacteriaceae. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1995; 92(2):2081–5.Rosenberg M., Gutnick D., Rosenberg E. Adhrense of bacteria to hydrocarbons: a simple method for measuring cell-surface hydrophobity. FEMS Microbiol. Lett. 1980; 9(1):29–33.Rosenberg M., Gutnick D., Rosenberg E. Adhrense of bacteria to hydrocarbons: a simple method for measuring cell-surface hydrophobity. FEMS Microbiol. Lett. 1980; 9(1):29–33.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.