Caratteristiche citologiche del Bacillus subtilis. Bacillus subtilis (Bacillus subtilis, bacillo del fieno): proprietà biochimiche, coltivazione e applicazione. Pericoloso o no

Tra i microbi molto diffusi in natura c'è questo batterio. Il bastone di fieno è stato descritto nel 1835. Il microrganismo ha ricevuto questo nome dal fatto che originariamente era isolato dal fieno troppo maturo. In laboratorio, in un contenitore sigillato, il fieno veniva bollito in liquido, quindi insistito per due o tre giorni. Successivamente si è formata una colonia e così è iniziato uno studio dettagliato di questo comune batterio.

Studiando

Nella scienza esiste un tale termine: "organismo modello". Quando i rappresentanti della natura vengono selezionati per uno studio intensivo di processi, proprietà, per condurre esperimenti scientifici. Un esempio lampante- infusoria-scarpa, che ci è ben nota dalle lezioni di biologia.

Anche il bastoncino di fieno è un organismo modello. Grazie a lei, la formazione delle spore nei bacilli è stata studiata a fondo. È un modello per comprendere il meccanismo dei flagelli nei batteri e ha svolto un ruolo nella ricerca sulla genetica molecolare.

Gli scienziati hanno condotto esperimenti sulla coltivazione del Bacillus Subtilis in condizioni vicine all'assenza di gravità, studiando il cambiamento nei genomi della popolazione. E questi microrganismi vengono utilizzati anche negli studi sull'influenza della radiazione ultravioletta dallo spazio, sulle capacità di adattamento degli organismi viventi ad essa. Usando l'esempio del bacillo del fieno, studiano la possibilità di vita batterica nelle condizioni di altri pianeti del sistema solare (oggi si presta sempre più attenzione a Marte).

Brevi caratteristiche

I batteri del bacillo del fieno hanno una forma diritta e allungata, estremità arrotondate smussate, solitamente incolori. Il diametro medio è di 0,6 micron e la lunghezza varia - 3-8 micron. Con questi parametri, un bastoncino di fieno al microscopio può essere perfettamente esaminato e persino fotografato utilizzando le moderne tecnologie. Il bacillo è mobile grazie ai suoi flagelli. Crescono sulla superficie della cellula e questo può essere visto nelle immagini.

Habitat

Il bastoncino di fieno è tradizionalmente indicato in quanto poi si deposita sulle foglie delle piante, su frutta e verdura. Allo stesso tempo, si trova nella polvere dell'aria, nell'ambiente acquatico. Ed è anche un segmento della microflora intestinale sia negli animali che nell'uomo. Si sviluppa a temperature da +5 a +45 gradi Celsius (in modo ottimale - circa 30).

Bastone di fieno. riproduzione

Come altri batteri, si riproduce divisione semplice celle (longitudinali). Nuovi organismi formati come risultato di una tale divisione a metà, spesso rimangono collegati tra loro da un filo. Tali connessioni sono facilmente distinguibili nelle fotografie.

Bacillus subtilis è un microrganismo sporigeno. Questo ti permette di sopravvivere in caso di condizioni avverse per la vita. La sporulazione dei bacilli inizia come segue: il contenuto della cellula acquisisce una struttura granulare. Alcuni dei chicchi, più spesso nella parte centrale, iniziano a crescere, si ricoprono di un guscio duro. Allo stesso tempo, il guscio della cellula originale viene distrutto. Il processo finale si conclude con l'estrusione di una caratteristica spora nell'ambiente esterno. Qualsiasi cellula dopo la divisione conserva la sua capacità di formare spore, la maggior parte delle quali sono rotonde o ovali. Sono abbastanza resistenti ai fattori esterni e all'aumento della temperatura, ad esempio possono resistere a un riscaldamento superiore a 100 gradi Celsius. È caratteristico che un batterio che si è sviluppato da una spora sia immobile e la capacità di muoversi appaia solo nelle generazioni successive del microrganismo.

Come mangia il bastoncino di fieno

Questo batterio è classificato come saprofita, si nutre di materia organica morta. Essendo eterotrofico, il bacillo del fieno non è in grado di sintetizzare le sostanze necessarie alla sua alimentazione a partire dalla materia inorganica. Pertanto, utilizza materia organica prodotta da altri organismi. Da esso estrae il carbonio necessario per lo scambio energetico.

Nell'alimentazione, la fonte principale sono i polisaccaridi di origine vegetale (amido) e animale (glicogeno). Il processo produce amminoacidi, vitamine, vari enzimi e antibiotici attraverso la sintesi.

Interazione con altri microrganismi

Questo bacillo è in grado di sopprimere lo sviluppo di microbi opportunistici e patogeni: salmonella e streptococco, stafilococco e altri "parassiti". Ad esempio, molte generazioni di predatori hanno sviluppato un riflesso per mangiare determinati tipi di piante. E questo metodo non solo fornisce vitamine al corpo, ma contribuisce al fatto che vi arrivano spore di Bacillus Subtilis, che possono distruggere varietà patogene di microflora, aumentando al contempo l'immunità.

E questo bacillo può servire da cibo per i protozoi. Ad esempio, l'inizio della catena alimentare potrebbe assomigliare a questo: bastoncino di fieno - infusoria-scarpa - un certo tipo crostacei - pesce - uomo.

patogenicità

Secondo varie classificazioni, questo bacillo non è patogeno sia per l'uomo che per gli animali. È coinvolto nel processo di digestione del cibo, scompone le proteine ​​\u200b\u200bcon i carboidrati, combatte i patogeni dell'intestino e della pelle dei mammiferi. I ricercatori hanno scoperto che tra i batteri che si trovano, ad esempio, nelle ferite delle persone, c'è sempre un bacillo di fieno. Produce enzimi che distruggono i tessuti morti, così come antibiotici che inibiscono la microflora patogena, hanno un lieve effetto come medicinale antiallergico. Provato dalla scienza: questo batterio sopprime anche lo sviluppo di agenti infettivi durante gli interventi chirurgici.

Ma, a proposito, si nota anche l'effetto negativo di questo bacillo: può provocare un'allergia, espressa in un'eruzione cutanea sul corpo; a volte provoca intossicazione alimentare dopo aver mangiato cibo viziato dall'attività vitale di questo microrganismo; può causare grave infezione oculare persona.

batteri Bacillus subtilis E Bacillus licheniformis isolato dal suolo in una regione ecologicamente pulita della Siberia. Il batterio Bacillus Subtilis ceppo VKPM B 7092 è stato ottenuto dal Bacillus Subtilis ceppo VKPM B 7048 modificandolo con il plasmide pBMV 105 capace di produrre interferone 2-alfa-leucocitico umano.

Essendo un fattore di resistenza aspecifica dell'organismo, ha i seguenti principali tipi di attività: effetto antivirale; inibisce la crescita e lo sviluppo di agenti infettivi intracellulari di natura non virale (clamidia, rickettsie, batteri, protozoi); azione antitossica.

I batteri Bacillus Subtilis e Bacillus Licheniformis forniscono al corpo la capacità di mantenere la microbiocinosi a un livello ecologicamente naturale, ottimizzare il metabolismo e fornire al corpo sostanze biologicamente attive e costruttive e garantire una digestione di alta qualità del cibo.

Quando i batteri entrano nel tratto gastrointestinale, vivono in esso non più di 30 giorni e poi espulso naturalmente. Nello stomaco, i batteri di questa specie non muoiono, poiché sotto forma di spore sono altamente resistenti agli effetti del succo gastrico.

L'uso di farmaci contenenti batteri Bacillus Subtilis ceppo VKPM B 7048 e Bacillus Licheniformis ceppo VKPM B 7038, Bacillus Subtilis ceppo VKPM B 7092 può essere efficace nella prevenzione e nel trattamento delle seguenti malattie umane:

• processi purulenti-infiammatori primari locali della pelle e dei tessuti molli: impetigine, cellulite, follicolite, foruncoli, pustole, idradenite (mammella di ramo), faringite, tonsillite, rinite, panaritium, ascessi, flemmone, piodermite, ecc .;
• infezioni stafilococciche sistemiche: acute e croniche otite media purulenta, congiuntivite, sinusite, mediastinite, pericardite, mastite, appendicite, colecistite, pancreatite, paraproctite, peritonite, enterite, colite, pielonefrite, pielite, uretrite, cistite, salpingo-ooforite, osteomielite, meningite, onfalite, criminali, ecc.;
• escherichiosi; cistite, pielite, colecistite, che a volte terminano con sepsi colibacillare; infezioni intestinali (infezioni tossiche, diarrea), lesioni delle vie urinarie; batteriemia; meningite, infezioni respiratorie, ecc.;
• salmonellosi - febbre tifoide e paratifo, gastroenterite e setticemia;
• lesioni cutanee, ascessi, infezioni da ustioni, cheratite, otite esterna (anche maligna), meningite, batteriemia (setticemia), endocardite, enterite, ascessi para-rettali, polmonite, infezioni del tratto urinario, osteomielite e artrite;
• infezioni tossiche alimentari (il più delle volte la clinica della malattia è dovuta allo sviluppo di gastrite, enterite, colite o loro combinazioni);
• candidosi orofaringea (cheilite, gengivite, convulsioni, glossite, stomatite, faringite); candidosi esofagea (complicanze: sanguinamento, stenosi); candidosi gastrica: diffusa (gastrite erosiva-fibrinosa specifica), focale (secondaria a ulcera gastrica); candidosi intestinale: invasiva diffusa, focale (secondaria all'ulcera duodenale, con colite ulcerosa), non invasiva (crescita eccessiva di Candida nel lume intestinale); candidosi anorettale: candidosi rettale invasiva; dermatite da candidosi perianale; candidosi superficiale; intertrigine candidale; dermatite da pannolino:

paronichia e onichia; candidosi mucocutanea; candidosi orale (mughetto); candidosi vulvovaginale; balanite candidale; candidosi mucocutanea cronica; candidosi disseminata (sepsi candidale, candidosi sistemica);

endocardite candidale; lesioni polmonari accompagnate dallo sviluppo di infiltrati, incluso lo pseudomicelio patogeno:

setticemia da candida; danno oculare: retinite da candida e panoftalmite da candida;

• polmonite; lesioni ospedaliere vie respiratorie(bronchite e broncopolmonite); lesioni delle vie urinarie, meningi, articolazioni, occhi, nonché batteriemia e setticopiemia; ozena o rinite fetida atrofica cronica: rinoscleroma - una malattia granulomatosa cronica delle vie respiratorie;
• gastroenterite infettiva, infezioni intestinali acute (AII), infezioni del sistema genito-urinario (MPS);
• diarrea, malattie urologiche e settiche di bambini e adulti;
• yersiniosi - infezione accompagnato da diarrea, enterite, pseudoappendicite, ileite, eritrema nodoso e (a volte) setticemia o artrite acuta;
• dissenteria batterica o shigellosi;
• infezioni renali e delle vie urinarie ( pielonefrite acuta esacerbazione di prostatite cronica).

L'interferone 2-alfa-leucocita umano, prodotto dai batteri Bacillus Subtilis nel tratto gastrointestinale attraverso le sue pareti entra nel flusso sanguigno. Inoltre, abbiamo scoperto che i batteri Bacillus Subtilis e Bacillus Licheniformis lo sono induttori naturali interferoni, cioè stimolano attivamente la formazione dei propri interferoni endogeni nel corpo.

Questo percorso è più naturale dell'introduzione di interferoni artificiali in qualsiasi modo e corrisponde a quello naturale.

Lo spettro delle malattie per le quali è indicata la terapia con interferone può essere suddiviso in tre grandi gruppi:

1. malattie infettive - varie forme lesioni erpetiche(cheratocongiuntivite virale e cheratite, cheratouvenite, herpes genitale, herpes zoster); acuto e cronico Epatite virale(A, B, C, D (delta)); ARVI (infezione da rinoceronti, coronovirus, virus influenzali e parainfluenzali); AIDS; infezioni da papillomavirus (verruche genitali, papillomatosi giovanile della laringe, verruche, ecc.); encefalite (trasmessa da zecche); meningite sierosa di varie eziologie; morbillo; parotite; rabbia; infezioni da citomegalovirus; complicanze virali durante il trapianto di organi sullo sfondo dell'uso di immunosoppressori; panencefalite sclerosante subacuta; malattie purulente-settiche dei neonati; infezioni croniche postnatali da citomegalovirus; psoriasi; parotite; sclerosi multipla; varie malattie batteriche (clamidia, legionellosi, listerellosi, rickettsiosi).
2. malattie oncologiche - Neoplasie maligne del sangue a cellule B e T:
   - leucemia; linfomi: leucemia linfatica cronica a cellule B; mielomi multipli; trombocitopenia: trombocitemia essenziale e trombocitosi secondaria, ecc.);
   - tumori solidi: carcinomi (cheratoacontomi), gliomi, melanomi maligni; neoplasia ematopoietica; leucemia a cellule capellute; leucemia mieloide cronica;
   - linfomi maligni a cellule T della pelle: micosi fungoide, reticolosi primitiva; ipernefromi; carcinoma della pelle a cellule basali e a cellule squamose; il sarcoma di Kaposi da solo e in associazione con l'infezione da HIV; verruche comuni, genitali e piatte giovanili; tumori della testa, del collo, del cervello; cancro ovarico; cancro cervicale; cancro mammario; cancro Vescia; cancro ai polmoni; papillomatosi della laringe; cancro del rene.
3. altre forme di patologie - infezioni infantili; tossicosi infettiva; eccesso di peso corporeo; riduzione della leucocitosi e della neutrofilia; diabete; artrosi e artrite.

In linea di principio, la terapia con tali farmaci è appropriata per qualsiasi malattia, poiché consentono di risolvere molto problemi importanti- ripristinare la microbiocinosi e ottimizzare il lavoro sistema immunitario.

È opportuno assumere farmaci di questa serie e condizionatamente sani, poiché le persone senza deficienza immunitaria e disbatteriosi gastrointestinale ai nostri tempi sono quasi impossibili da incontrare.

Il contatto regolare con i batteri di queste specie è naturale per l'uomo, poiché erano presenti nell'acqua, nel suolo, nel cibo, ecc. in tutte le fasi dell'evoluzione.

Attualmente esistono in commercio farmaci in varie formulazioni: polveri, capsule, supposte, liquidi, gel. Quando si sceglie il dosaggio e la frequenza di somministrazione, si deve tenere presente che l'effetto terapeutico non dipende direttamente dalla quantità di farmaco assunta alla volta, ma dalla frequenza di utilizzo: più spesso, maggiore è effetto terapeutico.

Overdose conseguenze negative non ha. L'unica controindicazione è l'intolleranza individuale al principio attivo.

Può essere espresso come un'allergia al bacillo del fieno. Questo tipo di malattia è estremamente raro e può essere espresso come un'eruzione cutanea sul corpo. In questo caso, il farmaco deve essere interrotto. L'eruzione andrà via in pochi giorni.

I preparati a base di Bacillus Subtilis e Bacillus Licheniformis dovrebbero preferibilmente essere assunti regolarmente: per via orale, applicati sulla pelle (è consentito fare il bagno), sulle mucose, dovrebbero entrare negli occhi e nel naso.

Alcune Osservazioni

1. Si noti che durante la subtiliterapia si verifica una "esacerbazione" delle malattie - spiacevole Dolore v vari organi.

La ragione più probabile è che il segnale del dolore provenga dai siti di localizzazione dei "difetti cronici". In questo caso, è consigliabile sottoporsi a una visita presso il centro medico appropriato. In conformità con i risultati ottenuti, adottare misure per curare una malattia cronica.

2. Quando si assumono droghe per via orale, spesso si realizzano diarrea o stitichezza, alla fine le feci si normalizzano quasi sempre.

Questo effetto è associato al processo di normalizzazione della microbiocitosi nel tratto gastrointestinale. La sua ambiguità è dovuta alla diversità delle comunità microbiche nel tratto gastrointestinale in persone diverse e, di conseguenza, all'ambiguità della risposta del corpo alla subtiliterapia.

3. Spesso c'è un cambiamento nel colore e nell'odore dell'urina, nell'odore e nell'intensità del sudore. Questo effetto è assicurato dalla rimozione intensiva delle tossine dal corpo (prodotti di decadimento della microflora di terze parti, prodotti metabolici delle cellule del corpo, ecc.).

Dopo il completamento del corso della terapia, l'urina dovrebbe diventare trasparente, senza inclusioni visibili e non avere un forte odore. Se questo effetto non viene raggiunto, dovrebbe essere effettuato un sondaggio per la presenza malattie croniche presso la struttura sanitaria competente.

4. A volte nel processo di subtiliterapia si osserva un'eruzione cutanea sotto forma di piccoli brufoli sulla pelle.

La causa più probabile di questo fenomeno è una rimozione eccessivamente attiva delle tossine attraverso la pelle.

L'eruzione va sempre via durante il corso della subtiliterapia.

5. È stato notato che durante e qualche tempo dopo la subtiliterapia (questo è particolarmente vero per i farmaci in cui il batterio Bacillus Subtilis ceppo VKPM B 7092 è usato come principio attivo) quando si assume alcol, è molto più difficile ottenere l'effetto di intossicazione, l'effetto “sbornia” non si realizza quasi mai.

1. La subtiliterapia con farmaci a base di batteri Bacillus Subtilis ceppo VKPM B 7092 per "sano" è auspicabile da eseguire secondo lo schema:

Molteplicità: almeno 5-7 dosi al giorno. La durata del corso è di 10 giorni.

2. Per i pazienti gravemente malati, è auspicabile aumentare la frequenza di somministrazione a 10 o più volte. Durata dell'ammissione - 10 giorni.

3. Per i malati di cancro, il principale effetto terapeutico si verifica dopo 10 giorni di uso regolare. Ciò è dovuto al fatto che dopo 10 giorni di assunzione del farmaco nel sangue, la concentrazione di cellule Nk killer aumenta molte volte. Nelle persone sane, questo fenomeno può causare una reazione autoimmune. Nei pazienti con malattie oncologiche - un potente effetto terapeutico.

4. I pazienti con diabete devono fare attenzione quando scelgono la frequenza di somministrazione: nella prima fase è consigliabile assumere una dose. Se le sensazioni indesiderate non si verificano entro 1-2 ore, puoi prendere una seconda dose e così via.

Ciò è dovuto al fatto che i farmaci con un principio attivo sotto forma di batteri Bacillus Subtilis ceppo VKPM B 7092 provocano un calo significativo della concentrazione di zucchero nel sangue, che può portare il paziente in coma. Dopo il completamento del corso di 10 giorni, dovrebbero essere assunti preparati a base di batteri Bacillus Subtilis ceppo VKPM B 7048 e Bacillus Licheniformis ceppo VKPM B 7038. Il massimo effetto terapeutico degli ultimi due ceppi appartiene al ceppo Bacillus Licheniformis VKPM B 7038.

5. Il metodo di introduzione di microrganismi nel corpo è essenziale per ottenere il massimo effetto terapeutico. Le formulazioni disponibili in commercio consentono di introdurre batteri nel corpo:

Per via orale (polveri e capsule);

Per via rettale (I clisteri delle formulazioni liquide forniscono il massimo effetto terapeutico quando il farmaco viene iniettato nel retto a una profondità di 10 cm. Per eseguire la procedura, è necessario acquistare un catetere uretrale n. 14, una siringa medica (almeno 5 ml ), 100 ml di soluzione fisiologica in un contenitore con tappo di gomma.

Utilizzando una siringa, trasferire il contenuto di una fiala di penicillina (10 ml) con il farmaco in 100 ml di soluzione fisiologica. Di conseguenza, riceverai 110 ml di una soluzione di lavoro pronta per l'uso del preparato.

Inoltre, utilizzando una siringa con una capacità di almeno 15 ml, prelevare 10 ml della soluzione di lavoro e aspirare ulteriormente 3 ml di aria, mettere un catetere precedentemente tagliato vicino alla manica anziché un ago. Sdraiati sul lato destro. Gamba sinistra avvicinare il catetere al torace e inserire il catetere nel retto per una profondità di cm 10. Posizionare la siringa con il liquido verticalmente e iniettare il contenuto nel retto insieme all'aria. Dopo la somministrazione del farmaco, è necessario sdraiarsi sul lato destro per almeno 15 minuti.);

Quando si trattano aree danneggiate della pelle, gli unguenti contenenti i suddetti microrganismi devono essere applicati in uno strato sottile; l'effetto terapeutico dipende dalla frequenza del trattamento;

Per normalizzare la composizione delle comunità microbiche sulla superficie della pelle, i bagni devono essere presi con l'aggiunta di formulazioni liquide (10 ml di preparati a base di batteri Bacillus Subtilis ceppo VKPM B 7048 e Bacillus Licheniformis ceppo VKPM B 7038, rispettivamente, per bagno );

Per rafforzare e stimolare la crescita dei capelli, è opportuno risciacquarli dopo il lavaggio con una soluzione di preparati preparati liquidi a base di batteri Bacillus Subtilis ceppo VKPM B 7048 e Bacillus Licheniformis ceppo VKPM B 7038 (è consentito diluirli 10.000 volte) ; questo effetto è assicurato dal fatto che la qualità attaccatura dei capelli dipende direttamente dalla composizione della comunità microbica sulla superficie della testa - il trattamento con preparati liquidi lo allinea con l'ambiente naturale;

Nella prevenzione e nel trattamento delle emorroidi, i trattamenti dovrebbero essere eseguiti regolarmente - per le persone sane è sufficiente una volta al mese, per chi soffre di questa malattia, più spesso, maggiore è l'effetto terapeutico;

Nel trattamento della candidosi, dell'erosione della vagina e della cervice, il trattamento può essere effettuato con farmaci in formulazione gel o liquida.

Un ampio elenco di effetti terapeutici forniti dai batteri Bacillus Subtilis ceppo VKPM B 7092, Bacillus Subtilis ceppo VKPM B 7048 e Bacillus Licheniformis ceppo VKPM 7038 è dovuto principalmente alle loro proprietà acquisite nel processo di evoluzione.

I microbi sono uno degli elementi dell'habitat umano e animale. Secondo le stime degli scienziati, circa il 90% della biomassa del pianeta è costituito da microbi di vari generi e specie; Il 2-3% della massa corporea umana è costituito da microbi che formano un normale paesaggio microbico ecologicamente naturale in vari organi e sistemi del corpo umano e garantiscono il funzionamento ottimale dell'intero ecosistema, che è una persona.

La costanza della composizione cellulare del corpo umano è la chiave della sua salute e longevità. Uno dei meccanismi per mantenere l'omeostasi dell'organismo umano e animale è il contatto costante dell'ecosistema umano con microbi - saprofiti, tra i quali i batteri delle specie Bacillus Subtilis e Bacillus Licheniformis sono i più efficaci per mantenere l'omeostasi.

La Terra è solitamente chiamata il pianeta delle persone, sebbene, in tutta onestà, le persone siano solo una piccola parte dei suoi abitanti. In effetti, la pallina blu dovrebbe essere chiamata il pianeta dei batteri, perché sono questi microrganismi "insignificanti" non solo i più numerosi, ma anche i più onnipresenti. Sono presenti letteralmente ovunque, non solo in superficie, ma anche all'interno di qualsiasi creatura vivente, compresi i cani.

L'intestino come campo di battaglia

La vita dei batteri è estremamente interessante e straordinariamente complessa: qualsiasi batteriologo te lo dirà. Parleremo con voi dei batteri che abitano l'intestino dei nostri animali domestici, perché la salute del cane dipende in gran parte da loro. Pensaci, gli intestini del canide carnivoro Canis Familiaris sono cinque volte più lunghi del suo busto.

Questo non è solo un enorme trampolino di lancio per i processi vitali più importanti, ma anche un vero campo di battaglia. Qui c'è una battaglia per la salute del nostro cane, ei combattenti sono i veri "padroni del pianeta": i batteri. Come in ogni guerra, ci sono i "nostri" e quelli che si oppongono. Nell'intestino, questi ruoli sono svolti dalla microflora benefica e patogena.

Ognuno di loro si sforza di occupare più spazio possibile e, a seconda di chi riesce meglio, dipende la salute del cane. sul lato microflora patogena- molti alleati. Questi sono stress, cattiva ecologia, varie malattie e persino medicine con cui vengono curati.

Ma la microflora benefica è molto più vulnerabile, il numero dei suoi combattenti è direttamente correlato al fatto che il cane riceva o meno una quantità sufficiente di batteri probiotici con il cibo.

Bacillus subtilis - tenace combattente

Raggiungere una tregua duratura nell'intestino è difficile e nutrire il tuo cane con una dieta arricchita di probiotici diventa un must assoluto. Secondo i veterinari, migliore dieta Cibo secco di buona qualità per cani. Solo ora la maggior parte dei probiotici non può sopravvivere al processo della sua preparazione: sono troppo sensibili agli effetti della temperatura.

Tuttavia, fortunatamente per noi, nell'incalcolabile esercito di batteri, ci sono anche combattenti persistenti. Lascia che ti presenti - Bacillus subtilis. Il suo nome completo suona solenne: un batterio aerobico sporigeno gram-positivo e, in modo semplice, un bacillo di fieno. Fieno - perché prima il Bacillus subtilis era ottenuto esclusivamente da decotti di fieno, e il bastoncino - perché è così che il batterio appare al microscopio.

Il bacillo del fieno Bacillus subtilis è ampiamente diffuso in natura; in presenza di ossigeno forma delle spore che gli permettono di sopravvivere nell'ambiente esterno per lungo periodo. Il batterio vive nel terreno, sopravvivendo, come si suol dire, con qualsiasi tempo. È nell'incredibile stabilità che risiede una delle caratteristiche principali del bastone da fieno.

Non muore sotto l'influenza di antibiotici, sostanze chimiche, alte temperature, fino all'ebollizione, non ha paura del congelamento. Senza essere distrutto, il Bacillus subtilis passa attraverso l'ambiente acido dello stomaco nell'intestino tenue, dove continua a rimanere resistente alla flavomicina, alla kanamicina, agli antibiotici tetracicline, alla penicillina e ad altre sostanze aggressive per i microrganismi.

Benefici del bastoncino di fieno

Il batterio Bacillus subtilis differisce solo per la resistenza: anche l'attività biologica del bacillo del fieno è notevole. Come tutti i probiotici, secerne enzimi digestivi (amilasi, lipasi, proteasi) e compete con successo con i microrganismi patogeni per un posto al sole.

E oltre a questo, il bastoncino di fieno stesso produce anche sostanze antibiotiche che uccidono questi stessi agenti patogeni, e ha anche un effetto attivo antitossico e immunostimolante, inducendo l'interferone e promuovendo la sintesi di immunoglobuline.

I preparati a base di Bacillus subtilis sono ampiamente utilizzati nella medicina umana per la prevenzione e il trattamento di malattie gastrointestinali, dysbacteriosis, infezioni polmonari, soppressione della crescita di microrganismi patogeni e condizionatamente patogeni (Salmonella, Escherichia coli, Aeromonads, Pseudomonas e altri).

Alimenti probiotici Blitz

Come fare in modo che questo "soldato universale" del mondo batterico finisca ogni giorno nella ciotola del tuo cane? Non c'è niente di più facile. Nutrila con il cibo Blitz - una dieta secca che non ha analoghi sul mercato russo, arricchita con il probiotico Bacillus subtilis e non solo con esso, ma anche con il batterio non meno utile e resistente Bacillus licheniformis.

Con il cibo Blitz, il tuo cane non solo riceverà ogni giorno tutto ciò di cui ha bisogno per una lunga vita. vita attiva nutrienti e oligoelementi, ma saranno anche protetti in modo affidabile. Dopotutto, con tali combattenti nel suo intestino, il "nostro" vincerà sempre.

Bacillus subtilis O bastone di fieno(lat. Bacillus subtilis) è una specie di batteri aerobi gram-positivi sporigeni, rappresentanti del genere Bacillus ( bacillo). Bacillus subtilis- uno dei microrganismi più studiati.

Nome bastone di fienoè dovuto al fatto che in precedenza Bacillus subtilis isolato esclusivamente da decotti di fieno. Bacillus subtilis Ha l'aspetto di una bacchetta dritta incolore, di circa 0,7 micron di spessore e 2-8 micron di lunghezza. Bacillus subtilis può riprodursi per divisione e spore. A volte individuale Bacillus subtilis, dopo la divisione trasversale, rimangono collegati nel filo.

Bacillus subtilis(bastone di fieno), per gli antibiotici prodotti e la capacità di acidificare l'ambiente, è un antagonista di microrganismi patogeni e opportunisti come salmonella, proteus, stafilococchi, streptococchi, funghi lieviti; produrre enzimi che rimuovono i prodotti del decadimento putrefattivo dei tessuti; sintetizzare aminoacidi, vitamine e fattori immunoattivi. Alcuni ceppi Bacillus subtilis sono produttori di acido ialuronico.

Bacillus subtilis può causare intossicazione alimentare nell'uomo (codice ICD-10 A05.4).

Bacillus subtilis - il principio attivo dei farmaci

Bacillus subtilis (Bacillus subtilis) - il principio attivo di alcuni farmaci. In questo contesto, il termine "Bacillus subtilis" si riferisce a uno o più ceppi specifici di batteri della specie Bacillus subtilis. Secondo l'indice farmacologico, Bacillus subtilis appartiene ai gruppi "Antidiarroici" e "Altri immunomodulatori". Il codice ATC per Bacillus subtilis è A07FA Organismi antidiarroici. Indicazioni per l'uso di Bacillus subtilis:

• infezioni intestinali acute nei bambini
• dysbacteriosis intestinali di varia natura
• vaginosi batterica
• prevenzione delle complicanze purulento-settiche nel periodo postoperatorio.

Come sostanza attiva dei farmaci, viene utilizzata una massa microbica liofilizzata di un ceppo attivo antagonista vivo. Bacillus subtilis 534 o ceppo Bacillus subtilis 3H,
selezionato sulla base della resistenza cromosomica all'antibiotico - rimfapicin dal ceppo di produzione Bacillus subtilis 534. Le imprese russe del 48° Istituto centrale di ricerca del Ministero della difesa della Russia FGU, Ekaterinburg, Biopharma CJSC e diverse imprese ucraine producono il farmaco Biosporin contenente una miscela Bacillus subtilis ceppo 2335 (chiamato anche Bacillus subtilis 3) e Bacillus licheniformis 2336 (detto anche Bacillus licheniformis 31) in un rapporto di 3:1.

Anche la Russia ha registrato (sono stati registrati) medicinali in cui si trovava il principale ingrediente attivo Bacillus subtilis:(ceppo 534), baktisporina (ceppo N 3H).

Preparazioni a base di bastoncini di fieno Bacillus subtilis(Sporobacterin, Biosporin, Bactisporin) e un microrganismo simile Bacillus cereus(Bactisubtil) hanno attività antimicrobica e possono essere utilizzati per le infezioni batteriche quando gli antibiotici non sono disponibili o per la decontaminazione selettiva dell'intestino tenue nella sindrome da proliferazione batterica. Le spore di questi batteri, trasformandosi in forme attive nell'intestino crasso, producono metaboliti acidi nel corso della loro attività vitale - acidi organici. Allo stesso tempo, il pH nel colon si sposta verso il lato acido e viene soppressa la crescita di microrganismi patogeni e opportunisti (Belousova E.A., Zlatkina A.R.).

La composizione del farmaco Enzymtal, che ha il permesso per l'uso sul territorio dell'Ucraina (successivamente ritirato), contiene amilasi fungina, un enzima amilolitico ottenuto dai funghi Aspergillus oryzae e colture batteriche non patogene Bacillus subtilis(Kirik D.L., Polyakova I.F.).

Bacillus subtilis - probiotico

Oltre ai farmaci probiotici sopra elencati, i ceppi Bacillus subtilis inclusi negli integratori alimentari. In Russia, integratori alimentari contenenti Bacillus subtilis: Bactistatin, Supradin Kinder gel (prodotto in Germania), Vetom e altri.

BAA Bactistatin contiene metaboliti di liquido di coltura acellulare Bacillus subtilis ceppo 3 (compresa la vitamina E), zeolite vettore, idrolizzato di farina di soia fermentata, agente antiagglomerante stearato di calcio (o aerosil), ingredienti della capsula (gelatina medica, biossido di titanio, indigotina). Baktistatin è raccomandato da diversi autori, in particolare, per la correzione della lieve sindrome da proliferazione batterica (Loginov V.A.), come rimedio aggiuntivo: per la sindrome da insufficienza intestinale (Levchenko S.A.), H. pylori- gastrite associata (Grishchenko E.B.) e altri.

Tensioni Bacillus subtilis sono utilizzati in una serie di medicinali e prodotti per la medicina veterinaria e l'agricoltura. In particolare, il probiotico "Subtilis" (forma liquida "Subtilis-J" e polvere "Subtilis-S"), che comprende una massa microbica di spore batteriche vive Bacillus subtilis E Bacillus licheniformis utilizzato in zootecnia, allevamento di pollame, piscicoltura per la prevenzione e il trattamento di malattie del tratto gastrointestinale di eziologia batterica, disbatteriosi, infezioni polmonari, aumento della produttività, ottenimento prole sana, soppressione della crescita di microrganismi patogeni e condizionatamente patogeni (

Tesi

Gataullin, Airat Gafuanovich

Titolo accademico:

Dottorato in Biologia

Sede della difesa della tesi:

Codice specialità VAK:

Specialità:

Microbiologia

Numero di pagine:

ARTICOLO DI LETTERATURA

Capitolo 1. Antagonismo microbico: la base per la creazione di farmaci bioterapeutici per la correzione delle condizioni disbiotiche

Capitolo 2. Probiotici di spore e loro impatto sul macroorganismo

2.1. Preparati da batteri del genere Bacillus

2.2. Idee moderne sui meccanismi dell'azione terapeutica e profilattica dei probiotici da batteri del genere Bacillus

2.3. Sostanze biologicamente attive prodotte da aerobica sporigeni batteri

2.4. Fattori di patogenicità dei batteri del genere Bacillus 34 RICERCA PROPRIA

Capitolo 3. Oggetti e metodi della ricerca

3.1. Oggetti di ricerca

3.2. Metodi di ricerca 43 3.2.1. Attrezzature e metodi

Capitolo 4. Caratteristiche dei ceppi isolati

4.1. Studio delle proprietà morfologiche e fisiologico-biochimiche dei ceppi

4.2. Attività antagonista e adesiva di ceppi di B. subtilis in esperimenti in vitro

4.3. Definizione resistenza agli antibiotici e profilo plasmidico dei ceppi di B.subtilis

Capitolo 5

5.1. Studio della tossicità, tossigenicità, virulenza e attività probiotica del ceppo B.subtilis 1719 in esperimenti in vivo

5.2. Studio dell'influenza del ceppo B. subtilis 1719 sui parametri immunitari in esperimenti in vivo con disbiosi sperimentale

Capitolo 6

6.1. Valutazione delle proprietà di crescita su vari mezzi nutritivi liquidi

6.2. Studio della vitalità e dell'attività antagonista del ceppo B.subtilis 1719 durante lo stoccaggio

Capitolo 7 Caratteristiche comparative proprietà del ceppo B.subtilis\l\9 e dei ceppi che costituiscono la base di alcuni preparati probiotici commerciali. CONCLUSIONE

Introduzione alla tesi (parte dell'abstract) Sul tema "Proprietà biologiche dei ceppi di Bacillus subtilis, promettenti per la creazione di nuovi probiotici"

Rilevanza del problema

SU fase attuale in microbiologia medica sono apparsi nuovi dati che giustificano l'uso della microflora saprofitica, che è in grado di produrre sostanze biologicamente attive (BAS) nel corso della sua attività vitale che inibiscono la crescita di microrganismi patogeni, tumori maligni e normalizzano varie patologie e biochimiche processi nel corpo umano.

Nell'ultimo decennio, i preparati biologici a base di colture microbiche vive sono stati ampiamente utilizzati per la prevenzione e il trattamento delle malattie del tratto gastrointestinale. sporigeni

I batteri del genere Bacillus, uno dei gruppi di microrganismi più diversi e diffusi, sono componenti importanti della flora esogena umana e animale.

Il genere Bacillus ha attirato l'attenzione dei ricercatori fin dall'antichità. Le conoscenze accumulate nel campo della microbiologia, fisiologia, biochimica, genetica dei batteri testimoniano i vantaggi di Bacillus come produttori di sostanze biologicamente attive: enzimi, antibiotici, insetticidi. L'elevata adattabilità a varie condizioni di esistenza (presenza o assenza di ossigeno, crescita e sviluppo in un ampio intervallo di temperature, utilizzo di vari composti organici o inorganici come fonti alimentari, ecc.) contribuiscono alla diffusione dei bacilli nel suolo, nell'acqua, nell'aria , cibo e altri oggetti ambientali, così come negli esseri umani e negli animali.

Diversità processi metabolici, variabilità genetica e biochimica, resistenza agli enzimi litici e digestivi, serviva da fondamento logico per l'uso dei bacilli in vari campi della medicina. La Food and Drug Administration degli Stati Uniti ha assegnato lo status di Bacillus subtilis GRAS (generalmente considerato sicuro) - abbastanza organismi sicuri, che è un prerequisito per l'uso di questi batteri nella produzione di farmaci.

L'attività dei bacilli si manifesta in relazione a un'ampia gamma di microrganismi patogeni e condizionatamente patogeni. Grazie alla sintesi di vari enzimi e altre sostanze, regolano e stimolano la digestione, hanno effetti antiallergici e antitossici. Quando si usano i bacilli, la resistenza non specifica del macroorganismo aumenta in modo significativo. Questi microrganismi sono tecnologicamente avanzati nella produzione, stabili durante lo stoccaggio e, soprattutto, sicuri per l'ambiente.

Le preparazioni terapeutiche e profilattiche a base di microbi vivi non patogeni, in grado di esercitare effetti benefici sulle funzioni fisiologiche e biochimiche dell'organismo ospite attraverso l'ottimizzazione del suo stato microbiologico, quando somministrate naturalmente, sono attualmente denominate preparazioni probiotiche.

Tra i bacilli, i ceppi di B. subtilis sono di maggior interesse. Secondo lo studio della genetica e proprietà fisiologiche sono secondi solo a E. coli. Il grande potenziale di B. subtilis in biotecnologia è testimoniato dalla creazione di una banca dati sulla genetica molecolare di questo ceppo - SubtiList, in cui vengono inserite tutte le informazioni sul genoma batterico.

Analisi dei risultati ricerca scientifica condotto nel nostro paese e all'estero, testimonia la portata dell'uso di batteri del genere Bacillus per ottenere prodotti dalla biomassa di batteri o dai loro metaboliti. Modi conosciuti coltivazione

Sulla base di batteri vivi del genere Bacillus, sono stati creati preparati probiotici innocui per il macroorganismo, dotati di un'ampia gamma di effetti terapeutici e profilattici e di sicurezza ambientale. Di grande importanza scientifica e pratica sono i risultati sull'utilizzo di colture microbiche vive del genere Bacillus per il trattamento delle malattie gastrointestinali nell'uomo e negli animali da allevamento.

Attualmente, i ben noti preparati probiotici sono ampiamente utilizzati nell'assistenza sanitaria pratica: bactisubtil, sporobacterin, biosporin, bactisporin, subalin, cereobiogen, enterogermin e altri.

Le indicazioni per l'uso terapeutico e l'efficacia terapeutica di questi farmaci sono limitate dalle proprietà dei ceppi utilizzati per la loro produzione. In questo caso è determinante lo spettro di attività antagonista nei confronti di microrganismi patogeni e opportunisti, che sono causa di disturbi microecologici in vari biotopi del corpo umano o animale. Inoltre, non si può ignorare la capacità dei bacilli di produrre sostanze biologicamente attive (antibiotici polipeptidici, enzimi, ecc.) e la loro resistenza agli antibiotici.

Diversità ed emergenti resistenza agli antibiotici microrganismi coinvolti nello sviluppo di disordini disbiotici, da un lato, così come la variabilità biosintetico opportunità in diversi ceppi di B. subtilis, invece, determinano l'opportunità di un monitoraggio continuo dei ceppi che hanno attività probiotica diretta e/o sono produttori di diverse sostanze biologicamente attive.

Obiettivo del lavoro:

Studiare le proprietà biologiche di ceppi isolati di B. subtilis e valutare la possibilità del loro utilizzo per lo sviluppo di una spora originale probiotica.

Gli obiettivi della ricerca:

1. Studiare le proprietà morfologiche, fisiologiche, biochimiche, antagoniste, adesive e di altro tipo delle colture isolate di B. subtilis in esperimenti in vitro e scegliere il ceppo più promettente per ulteriori ricerche.

2. Valutare l'attività probiotica del ceppo selezionato di B. subtilis in esperimenti in vivo.

3. Scegliere un mezzo nutritivo ottimale per l'accumulo della biomassa del ceppo di B.subtilis studiato.

4. Determinare la vitalità e l'attività antagonista del ceppo di B.subtilis selezionato durante la conservazione.

5. Confrontare le proprietà del ceppo originale di B. subtilis e le colture utilizzate per la produzione di preparati probiotici commerciali.

Novità scientifica.

Sulla base dello studio delle proprietà morfologiche, fisiologiche, biochimiche, genetiche e di altro tipo dei ceppi isolati, è stato selezionato un ceppo privo di plasmidi B.subtilis 1719, che mostra antagonismo nei confronti di microrganismi opportunisti e patogeni di vari tassonomico gruppi con bassa attività adesiva, resistenti a gentamicina, polimixina ed eritromicina.

Gli approcci alla creazione di una tecnologia di produzione sono stati comprovati sperimentalmente, compreso lo studio delle proprietà di crescita del ceppo B. subtilis 1719 sui mezzi nutritivi originali, le condizioni per stabilizzarne la vitalità e l'attività antagonista come fasi per ottenere una nuova preparazione probiotica.

E' stata depositata domanda di invenzione (n. 2005111301 del 19 aprile 2005): "Il ceppo batterico Bacillus subtilis 1719 è un produttore di biomassa antagonisticamente attiva nei confronti dei patogeni, nonché di enzimi proteolitici, amilolitici e lipolitici".

Significato pratico.

Il ceppo isolato e identificato B. subtilis 1719 è stato depositato nella Collezione statale di culture del GISK da cui prende il nome. JI.A. Tarasevich al n. 277 e può essere raccomandato per lo sviluppo di una tecnologia industriale per la produzione di un preparato probiotico bioterapeutico originale.

Le principali disposizioni per la difesa:

1. I tre ceppi isolati di colture batteriche secondo le proprietà morfologiche, fisiologiche, biochimiche e di altro tipo corrispondono alla specie B. subtilis. Non contengono plasmidi, sono antagonisticamente attivi nei confronti di batteri opportunisti e patogeni di diversi gruppi tassonomici, hanno un livello di adesione basso o medio.

2. Il ceppo B.subtilis 1719 ha proprietà probiotiche, manifestate nell'eliminazione di microrganismi opportunisti e patogeni con il ripristino della composizione quantitativa e qualitativa della normale microflora nella disbiosi sperimentale, e ha anche un effetto immunomodulatore sul macroorganismo.

3. In base alle caratteristiche tecnologiche, il ceppo B.subtilis 1719 può essere raccomandato come candidato per la creazione di un preparato probiotico originale.

ARTICOLO DI LETTERATURA

Conclusione della dissertazione sul tema "Microbiologia", Gataullin, Airat Gafuanovich

1. Sulla base delle proprietà morfologiche e fisiologico-biochimiche, i ceppi isolati sono stati identificati come B. subtilis. Nessun plasmide è stato trovato nelle preparazioni di DNA dei ceppi di B. subtilis, il che sembra indicare un controllo cromosomico della resistenza agli antibiotici.

2. L'attività probiotica del ceppo B.subtilis 1719, che si manifesta nell'eliminazione di microrganismi opportunisti e patogeni con il ripristino della composizione qualitativa e quantitativa della normale microflora, è mostrata sul modello della disbiosi nei topi bianchi.

3. Il terreno ottimale per l'accumulo di biomassa durante la coltivazione del ceppo B. subtilis 1719 è il terreno VK-2 con l'aggiunta di glucosio o saccarosio come fonte di carboidrati.

4. È stato accertato che il ceppo B.subtilis 1719 mantiene la vitalità e l'attività antagonistica allo stato liofilizzato con uno stabilizzante zucchero-gelatina per almeno 4 anni (periodo di osservazione), in forma liquida stabilizzata con una soluzione di NaCl al 7% - 2 anni e 1 anno in presenza di acqua distillata o soluzione di glicerolo al 10%.

5. Antagonisticamente attivo, basso adesivo, un ceppo non tossico e privo di plasmidi di B. subtilis 1719, che ha attività probiotica e immunomodulante, è depositato nella Collezione statale di colture del GISK da cui prende il nome. J1.A. Tarasevich.

6. Il ceppo B.subtilis 1719 (277), in termini di proprietà biologiche e principali caratteristiche tecnologiche, è promettente per l'uso nello sviluppo di nuovi preparati probiotici.

CONCLUSIONE

Scoperte e risultati del moderno biologico e scienza medica ha permesso di sviluppare e introdurre in pratica nuovi prodotti biologici: i probiotici. Questi medicinali si basano su colture microbiche vive. L'effetto terapeutico di questi farmaci si basa su un pronunciato antagonismo microbico contro ceppi patogeni e condizionatamente patogeni - agenti patogeni. Nel processo di trattamento, l'attività immunomodulante dei probiotici non è meno importante. I vantaggi innegabili dei preparati a base di batteri vivi rispetto ai farmaci sintetizzati con mezzi chimici sono l'innocuità, la loro natura fisiologica per il corpo umano e l'assenza di reazioni allergiche. I probiotici hanno già assunto una posizione di leadership nella correzione della microflora del tratto gastrointestinale, dei disturbi metabolici, nel trattamento delle conseguenze della terapia antibatterica, chemioterapica, ormonale e radioterapica. Come risultato dello studio del fenomeno della traslocazione batterica, è stato dimostrato che i probiotici possono sostituire con successo gli antibiotici e gli enzimi proteolitici nella prevenzione e nel trattamento di varie infezioni chirurgiche.

Nell'ultimo decennio, i preparati biologici a base di colture microbiche vive sono stati ampiamente utilizzati per la prevenzione e il trattamento delle malattie del tratto gastrointestinale. sporigeni batteri.

La varietà dei processi metabolici, la variabilità genetica e biochimica, la resistenza agli enzimi litici e digestivi, servivano da fondamento logico per l'uso dei bacilli in vari campi della medicina. Questi microrganismi sono tecnologicamente avanzati nella produzione, stabili durante lo stoccaggio e, ciò che è essenziale, sicuri per l'ambiente.

L'elevata attività dei ceppi contro un set di colture di prova non garantisce la sua attività contro gli altri. A questo proposito, l'uso del probiotico di spore è limitato a specifici scopi terapeutici. Variabilità delle forme nosologiche malattie purulente-settiche e la varietà di microrganismi eziologicamente significativi per lo sviluppo di disordini disbiotici determinano i fabbisogni del prodotto biologico utilizzato. Ciò incoraggia i ricercatori a esaminare continuamente i ceppi antagonisti con le proprietà desiderate.

I ceppi da noi studiati avevano proprietà morfologiche e fisiologico-biochimiche tipiche dei rappresentanti di B. subtilis ed erano caratterizzati da un insieme di enzimi che decompongono vari substrati.

Secondo la letteratura, B.subtilis ha proprietà antagoniste pronunciate contro un'ampia gamma di microrganismi patogeni e un'elevata attività enzimatica, grazie alla quale normalizzano i processi di digestione e forniscono anche effetti antitossici e antiallergici.

I ceppi studiati di B.subtilis avevano vasta gamma attività antagonistica, livello di adesione basso (B. subtilis n. 1719) o medio (B. subtilis n. 1594, B. subtilis n. 1318).

Pertanto, i ceppi da noi studiati erano caratterizzati da un'elevata attività probiotica. Tuttavia, lo studio delle proprietà biochimiche ha mostrato che il ceppo B.subtilis 1719 aveva una maggiore attività enzimatica (proteasi, amilasi, lipasi), che era espressa nella più grande zona di idrolisi dei substrati studiati. Inoltre, il basso livello di attività adesiva del ceppo B. subtilis 1719 e, apparentemente, la sua naturale resistenza agli antibiotici, controllato dal cromosoma, ha permesso di concludere che un ulteriore studio di questa cultura è promettente.

A nostro avviso, le prospettive di espansione della produzione industriale di farmaci basati sul genere Bacillus sono molto elevate.

I bacilli sono in grado di secernere molti enzimi nel fluido di coltura. Fungono da importante impianto industriale per la produzione di enzimi proteolitici e amilolitici utilizzati nella produzione di alimenti, detergenti e sostanze biomediche. Nell'ultimo decennio sono stati ottenuti numerosi nuovi antibiotici, insetticidi batterici e altre sostanze biologicamente attive con la loro partecipazione.

Nonostante il fatto che B. subtilis abbia lo stato GRAS, ci sono segnalazioni isolate in letteratura della presenza di fattori di patogenicità in alcuni ceppi di B. subtilis. È indicato che questa non è una caratteristica permanente, poiché scompare durante il reseeding. È stato suggerito che le proprietà patogene dei batteri siano correlate alla presenza di plasmidi in essi. Ad esempio, Le H. e Anagnostopoulos C. hanno isolato plasmidi da 8 ceppi di B. subtilis in 83 pazienti. Il DNA plasmidico è stato rilevato solo in cellule di ceppi tossigeni di B. subtilis e non è stato trovato in cellule di altri ceppi della stessa specie che non hanno tossigenicità. L'eliminazione dei plasmidi dai ceppi tossigeni sotto l'influenza di agenti eliminanti ha portato all'eliminazione delle proprietà tossigene dei filtrati di coltura. Tuttavia, il ruolo genetico dei plasmidi non è ben compreso.

Nei nostri studi, non sono stati trovati plasmidi nelle preparazioni di DNA isolate dei tre ceppi di B. subtilis studiati.

Gli autori, che hanno studiato l'effetto dei bacilli sul corpo degli animali a sangue caldo, sono giunti alla conclusione che i ceppi di B. subtilis sono completamente innocui per l'uomo e gli animali. La prova dell'innocuità per il macroorganismo è il dato sperimentale che già pochi giorni dopo la somministrazione parenterale B. subtilis viene eliminato dall'organismo. I meccanismi dell'azione terapeutica di queste culture sono stati studiati negli animali. Attualmente si ritiene che l'effetto terapeutico dei probiotici di spore sia determinato da un complesso di fattori, tra cui: la produzione di batteriocine da parte di colture di B. subtilis che inibiscono la crescita di microrganismi patogeni e condizionatamente patogeni; sintesi di enzimi altamente attivi: proteasi, ribonucleasi, transaminasi, ecc.; produzione di sostanze che neutralizzano le tossine batteriche.

Lo studio delle proprietà del ceppo selezionato nei topi ha mostrato che è avirulento, non ha tossicità e tossigenicità.

I fattori dell'effetto positivo dei probiotici sul macroorganismo sono vari prodotti della sintesi microbica: aminoacidi, antibiotici polipeptidici, enzimi idrolitici e una serie di altre sostanze biologicamente attive di minore importanza. Pertanto, lo studio e l'isolamento di sostanze protettive prodotte da microrganismi del genere Bacillus e la creazione di preparati biomedici sulla base di essi è un'urgente necessità.

Nel tratto gastrointestinale si manifesta un effetto antagonista diretto dei bacilli, che è prevalentemente selettivo nei confronti di microrganismi patogeni e condizionatamente patogeni. Allo stesso tempo, sono caratterizzati dall'assenza di antagonismo nei confronti dei rappresentanti della normale microflora.

Nei nostri studi, correggendo la disbiosi sperimentale indotta dalla somministrazione dell'antibiotico doxiciclina, la coltura di B. subtilis 1719 ha contribuito alla normalizzazione della composizione e dell'abbondanza microflora intestinale, così come l'eliminazione di microrganismi condizionatamente patogeni nella microflora parietale e luminale.

Dai dati di letteratura risulta che i ceppi industriali del genere Bacillus hanno un basso indice di attività adesiva agli eritrociti e debole o moderata adesività alle cellule epiteliali intestinali. I ceppi B. subtilis 534 e 3N hanno più adesine ai recettori degli enterociti, il ceppo B. licheniformis - ai colonociti, ad es. diversi ceppi sembrano avere adesine ai recettori su diverse cellule intestinali.

La loro attività si svolge nel lume intestinale ed è diretta contro i microrganismi patogeni, senza avere un effetto antagonista sui rappresentanti della normale microflora. Quando si assumono probiotici di spore, si realizza la possibilità di ripristinare l'autoflora in vari loci dell'intestino e dopo 3-5 giorni il numero di lattobacilli, bifidobatteri, Escherichia coli, ecc.

I risultati dei nostri studi sull'adesione dei microrganismi agli enterociti rendono più probabile che la capacità adesiva delle cellule intestinali dipenda dalla composizione quantitativa e qualitativa della normale microflora. In condizioni disbiotiche, i recettori si aprono sulla superficie degli enterociti, su cui condizionatamente patogeni e microrganismi patogeni, e quando si corregge la disbiosi, si verifica la colonizzazione dell'intestino da parte della normale microflora e si verifica una diminuzione del numero di recettori degli enterociti in grado di aderire alla loro superficie di microrganismi non indigeni.

È noto che la normale microflora svolge un importante ruolo iniziale nel meccanismo di formazione dell'immunità e specifica reazioni difensive nello sviluppo postnatale del macroorganismo.

Il ruolo della microflora nello sviluppo della risposta immunitaria è dovuto alle sue proprietà immunomodulatorie universali, che includono l'immunostimolazione e l'immunosoppressione. È stato stabilito che i lipopolisaccaridi batterici (LPS) hanno un effetto immunoregolatore sulla risposta immunitaria Ig A e svolgono il ruolo di adiuvanti. La microflora garantisce lo sviluppo di un complesso di non specifico e specifico reazioni immunologiche, formando meccanismi di protezione adattativa.

Indipendentemente dall'elevata attività antimicrobica di un farmaco, un ruolo decisivo nell'eliminazione di uno stato patologico infettivo. La creazione di farmaci efficaci in termini di indicatori antimicrobici e che stimolino le risposte immunitarie è un compito importante. Pertanto, un gran numero di studi mira a studiare l'effetto dei farmaci - probiotici su diverse parti del sistema immunitario di esseri umani e animali.

La somministrazione di colture vive di bacilli aerobi stimola marcatamente la produzione in vivo di interferone sierico e di interferone indotta in vitro dal virus della malattia di Newcastle.

Numerosi lavori indicano che i preparati probiotici hanno un effetto immunomodulatore, ripristinando lo stato immunitario disturbato dalla patologia, aumentando la produzione di interferone endogeno, migliorando attività funzionale cellule macrofagiche, aumentando l'attività fagocitica dei leucociti del sangue - monociti e neutrofili.

I nostri studi hanno dimostrato che la coltura di B. subtilis 1719 ha modificato significativamente l'attività metabolica dei neutrofili durante la correzione della disbiosi e non ha causato cambiamenti nell'attività funzionale dei neutrofili nello stato normale della microflora indigena. Inoltre, è stato riscontrato che la disbiosi era accompagnata da un aumento del livello di TNF-a, che indicava una pronunciata attività fagocitica, citotossica, adesiva di macrofagi, linfociti, nonché cellule endoteliali ed epiteliali dell'intestino tenue.

L'aumento della secrezione di una citochina proinfiammatoria nei topi con disbiosi riflette probabilmente l'attivazione di cellule immunocompetenti (linfociti T, monociti/macrofagi). Sotto l'influenza della cultura B.subtilis 1719 * ha osservato una diminuzione della produzione di TNF-a. L'introduzione della coltura negli animali intatti non ha causato cambiamenti nel livello di produzione di TNF-a.

Considerando che il TNF-a è un marcatore di reazioni infiammatorie, si è concluso che il probiotico svolge un ruolo importante nell'aumentare l'attività antinfiammatoria delle cellule immunocompetenti negli animali.

Gli studi sulla dinamica della produzione di citochine sotto l'influenza del ceppo B. subtilis 1719 hanno mostrato che la coltura non ha avuto alcun effetto sulla produzione di citochine nelle prime ore dopo la somministrazione, ad eccezione di IL-lp, la cui quantità si è accumulata gradualmente. Il livello di altre citochine studiate (IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, IL-12, IFN-y) è aumentato significativamente nell'intervallo da 12 a 24 ore.

Pertanto, la modulazione delle cellule del sistema immunitario e le variazioni del potenziale delle citochine possono essere uno dei meccanismi attraverso i quali la coltura di B. subtilis 1719 contribuisce alla correzione della disbiosi.

Un'analisi dei risultati della ricerca scientifica condotta nel nostro Paese e all'estero indica l'entità dell'utilizzo di batteri del genere Bacillus per ottenere prodotti dalla biomassa di batteri o dai loro metaboliti. Modi conosciuti coltivazione i batteri del genere Bacillus sono la base della tecnologia per ottenere una serie di preparati batterici ed enzimatici. .

Studiando le proprietà di crescita della coltura di B. subtilis 1719 su vari terreni nutritivi liquidi, si è riscontrato che per il massimo accumulo di biomassa, il terreno VK-2 con l'aggiunta di glucosio o saccarosio può essere considerato il substrato più adeguato per la coltivazione lo sforzo.

Attualmente, quando si selezionano e caratterizzano le colture produttive di microrganismi, vengono presi in considerazione principalmente i seguenti indicatori delle caratteristiche biologiche: lo spettro e il livello di attività antagonista, la producibilità, ad es. capacità di accumulare rapidamente biomassa, resistenza alla liofilizzazione, vitalità durante lo stoccaggio. Particolare attenzione è rivolta ai criteri del grado di sicurezza dei microrganismi utilizzati per la salute umana.

Negli studi condotti per valutare la vitalità delle cellule microbiche di B. subtilis 1719 durante la conservazione in presenza di stabilizzanti liquidi, è emerso che lo stabilizzante ottimale è una soluzione di NaCl al 7%, che ha permesso di mantenere la vitalità e le proprietà antagoniste del ceppo per 2 anni. Per preservare le proprietà della coltura per 1,5 anni, è possibile utilizzare una soluzione al 10% di glicerolo, 1 anno - acqua distillata, mentre è stato riscontrato che questi riempitivi non hanno effetti statisticamente significativi sulle proprietà antagoniste del B. subtilis 1719 ceppo. Si dovrebbe notare che fatto importanteè la capacità del ceppo B.subtilis 1719 di mantenere l'attività antagonista nei confronti di S.sonnei e S.aureus negli stabilizzanti liquidi lungo termine-36 mesi (periodo di osservazione).

La liofilizzazione con uno stabilizzatore di saccarosio-gelatina ha mantenuto la vitalità e l'attività antagonistica del ceppo B. subtilis 1719 per 4 anni (periodo di osservazione).

Attualmente, i ben noti preparati probiotici sono ampiamente utilizzati nell'assistenza sanitaria pratica: bactisubtil, sporobacterin, biosporin, bactisporin, subalin, cereobiogen, enterogermin e altri.

Studio comparativo del ceppo B.subtilis 1719 in termini di attività antagonista e adesiva con colture commerciali dei seguenti preparati probiotici: Sporobacterin, Russia (B. subtilis 534), Cereobiogen, Cina (B. cereus DM423), Subtil, Vietnam (B. cereus var. vietnami), Baktisubtil, Francia (B.cereus IP5832), Nutrolin, India (B.coagulans), hanno dimostrato che il ceppo isolato è originale e può essere raccomandato come ceppo di produzione quando si ottiene un nuovo preparato probiotico.

Pertanto, in base alle proprietà fisiologiche e biochimiche, il ceppo B.subtilis 1719 presenta caratteristiche individuali chiaramente distinguibili, che vengono inserite nel passaporto culturale quando depositato nella raccolta di colture del GISK omonima. JI.A. Tarasevich. Inoltre, la posizione dominante del ceppo B. subtilis 1719 isolato in termini di attività antagonista indica le prospettive di utilizzo di questa coltura per lo sviluppo di un preparato probiotico basato su di esso.

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