Preview

Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии (ЖМЭИ)

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Протективные эффекты катионов цинка в отношении бактерий Staphylococcus aureus, подвергающихся воздействию антибиотиков

https://doi.org/10.36233/0372-9311-2019-6-5-12

Полный текст:

Аннотация

Цель работы – оценка чувствительности бактерий Staphylococcus aureus к стандартному набору антибиотиков при нанесении на диск с антибиотиком катионов цинка или в условиях предобработки катионами цинка газона бактерий.

Материалы и методы. Суспензию бактерий S. aureus, содержавшую 108 КОЕ/мл, засевали газоном на чашки Петри с питательным агаром. Спустя 30 мин на поверхность газона по стандартному шаблону помещали диски с антибиотиками. Катионы цинка применяли в виде водного сульфата ZnSO4× 7H2O в 0,15 М растворе NaCl. Раствор в объёме 5 мкл наносили на диски с антибиотиками непосредственно после их размещения на поверхности газона или предварительно на поверхность газона с 10-минутной экспозицией на местах последующей установки дисков с антибиотиками. Затем чашки с культурой бактерий инкубировали в течение суток при 37 °С, после чего определяли диаметр зоны задержки роста бактерий.

Результаты и обсуждение. В присутствии на диске с антибиотиком 1,0 мкг/мл катионов цинка снижение чувствительности S. aureus к действию антибиотиков отмечено в 2,9% наблюдений. В присутствии одного, четырёх или восьми катионов цинка на молекулу антибиотика на диске протекция бактерий зарегистрирована в 1,4–5,7% случаев. После предобработки газона катионами цинка защита бактерий от последующего воздействия антибиотиков определена в 27,3–45,5% наблюдений.

Заключение. В условиях предобработки газона катионы цинка оказывают выраженное протективное действие на бактерии S. aureus, подвергающиеся последующему воздействию антибиотиков.

Об авторах

С. Б. Чекнёв
ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России
Россия
Чекнёв Сергей Борисович, д-р мед. наук, заместитель директора по научной работе, заведующий лабораторией межклеточных взаимодействий, 123098, г. Москва


Е. И. Вострова
ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России
Россия
123098, г. Москва


М. А. Сарычева
ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России
Россия
123098, г. Москва


А. В. Востров
ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России
Россия
123098, г. Москва


Список литературы

1. Чекнёв С.Б., Вострова Е.И., Сарычева М.А., Кисиль С.В., Анисимов В.В., Востров А.В. Торможение роста бактерий в культурах Streptococcus pyogenes и Streptococcus agalactiae в присутствии катионов меди и цинка. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2017; (3): 26-35.

2. Чекнёв С.Б., Вострова Е.И., Апресова М.А., Писковская Л.С., Востров А.В. Торможение роста бактерий в культурах Staphylococcus aureus и Pseudomonas aeruginosa в присутствии катионов меди и цинка. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2015; (2): 9-17.

3. Bunnell B.E., Escobar J.F., Bair K.L., Sutton M.D., Crane J.K. Zinc blocks SOS-induced antibiotic resistance via inhibition of RecA in Escherichia coli. PLoS One. 2017; 12(5): e0178303. Doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0178303

4. Chohan Z.H., Supuran C.T., Scozzafava A. Metal binding and antibacterial activity of ciprofloxacin complexes. J. Enzyme Inhib. Med. Chem. 2005; 20(3): 303-7. Doi: https://doi.org/10.1080/14756360310001624948

5. Uivarosi V. Metal complexes of quinolone antibiotics and their applications: an update. Molecules. 2013; 18(9): 11153-97. Doi: https://doi.org/10.3390/molecules180911153

6. Zarkan A., Mackline H.R., Chirgadze D.Y., Bond A.D., Hesketh A.R., Hong H.J. Zn(II) mediates vancomycin polymerization and potentiates its antibiotic activity against resistant bacteria. Sci. Rep. 2017; 7(1): 4893. Doi: https://doi.org/10.1038/s41598-017-04868-2

7. Chandrangsu P., Rensing C., Helmann J.D. Metal homeostasis and resistance in bacteria. Nature Rev. Microbiol. 2017; 15(6): 338-50. Doi: https://doi.org/10.1038/nrmicro.2017.15

8. Ma Z., Chandrangsu P., Helmann T.C., Romsang A., Gaballa A., Helmann D. Bacillithiol is a major buffer of the labile zinc pool in Bacillus subtilis. Molec. Microbiol. 2014; 94(4): 756-70. Doi: https://doi.org/10.1111/mmi.12794

9. Dastgheyb S.S., Villaruz A.E., Le K.Y., Tan V.Y., Duong A.C., Chatterjee S.S., et al. Role of phenol-soluble modulins in formation of Staphylococcus aureus biofilms in synovial fluid. Infect. Immun. 2015; 83(7): 2966-75. Doi: https://doi.org/10.1128/IAI.00394-15

10. Harrison J.J., Ceri H., Turner R.J. Multimetal resistance and tolerance in microbial biofilms. Nat. Rev. Microbiol. 2007; 5(12): 928-38.

11. Hurdle J.G., Deshpande A. Bacterial persister cells tackled. Nature. 2018; 556(7699): 40-1. Doi: https://doi.org/10.1038/d41586-018-03440-w

12. Hurdle J.G., O’Neill A.J., Chopra I., Lee R.E. Targeting bacterial membrane function: an underexploited mechanism for treating persistent infections. Nat. Rev. Microbiol. 2011; 9(1): 62-75. Doi: https://doi.org/10.1038/nrmicro2474

13. Geoghegan J.A., Monk I.R., O’Gara J.P., Foster T.J. Subdomains N2N3 of fibronectin binding protein A mediate Staphylococcus aureus biofilm formation and adherence to fibrinogen using distinct mechanisms. J. Bacteriol. 2013; 195(11): 2675-83. Doi: https://doi.org/10.1128/JB.02128-12

14. Gerdes K., Semsey S. Pumping persisters. Nature. 2016; 534(7605): 41-2. Doi: https://doi.org/10.1038/nature18442

15. Kim W., Zhu W., Hendricks G.L., Van Tyne D., Steele A.D., Keohane C.E., et al. A new class of synthetic retinoid antibiotics effective against bacterial persisters. Nature. 2018; 556(7699): 103-7. Doi: https://doi.org/10.1038/nature26157


Для цитирования:


Чекнёв С.Б., Вострова Е.И., Сарычева М.А., Востров А.В. Протективные эффекты катионов цинка в отношении бактерий Staphylococcus aureus, подвергающихся воздействию антибиотиков. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии (ЖМЭИ). 2019;(6):5-12. https://doi.org/10.36233/0372-9311-2019-6-5-12

For citation:


Cheknev S.B., Vostrova E.I., Sarycheva M.A., Vostrov A.V. Protective effects of zinc ions towards Staphylococcus aureus bacteria exposed with antibiotics. Journal of microbiology epidemiology immunobiology. 2019;(6):5-12. (In Russ.) https://doi.org/10.36233/0372-9311-2019-6-5-12

Просмотров: 113


ISSN 0372-9311 (Print)
ISSN 2686-7613 (Online)