Журналов:     Статей:        

Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2020; 97: 19-25

Влияние иммунизации кроликов дрожжевыми антигенами на активность фракции сывороточных антимикробных пептидов

Арзуманян В. Г., Иксанова А. М., Артемьева T. А., Бутовченко Л. М.

https://doi.org/10.36233/0372-9311-2020-97-1-19-25

Аннотация

Введение. Установлено, что иммунизация мышей дрожжевыми антигенами сопровождается повышением активности фракции антимикробных пептидов (АМП) по отношению к Candida albicans.  Неизвестно, обладает ли эта фракция специфичностью по отношению к прочим видам дрожжей.

Цель работы — изучить влияние иммунизации кроликов разными видами дрожжей на общую антимикробную активность сыворотки и специфическую активность фракции ее АМП.

Материал и методы. Кроликов иммунизировали клетками дрожжей Candida albicans, Rhodotorula mu cilaginosa, Malassezia furfur, Cryptococcus neoformans, Geotrichum candi dum, Trichosporon cuta neum, Saccharomyces cerevisiae. Фракции АМП получали фильтрацией сывороток через фильтры с диаметром пор 100 кД. Общую активность сывороток и их АМП-фракций оценивали спектрофотометрически.

Результаты. Общая активность сывороток под действием иммунизации имела тенденцию к снижению независимо от вида дрожжей. Активность АМП-фракций под действием C. albicans, Cr. neoformans, G. candidum и S. cerevisiae возрастала, а под действием прочих — снижалась. Наиболее высокая чувствительность к АМП-фракции сывороток соответствовала C. albicans, особенно в отношении сыворотки кролика, иммунизированного этими же дрожжами, — в 1,5 раза выше контроля. Концентрация альбумина в сыворотках имела положительную корреляцию с общей активностью против C. albicans (r = 0,760), R. mucilaginosa (r = 0,728), M. furfur (r = 0,723) и T. cutaneum (r = 0,588).

Обсуждение. Результаты экспериментов не только согласуются с полученными ранее данными, но и расширяют представления о воздействии дрожжевых антигенов на активность сывороточных АМП против разных видов дрожжей.

Заключение. Альбумин сыворотки и сывороточные АМП обладают специфичностью в отношении разных микроорганизмов, причем наибольшую активность они проявляют в отношении тех видов, которые чаще выступают в роли условных патогенов.

Список литературы

1. Zasloff M. Antimicrobial peptides in health and disease. N. Engl. J. Med. 2002; 347(15): 1199-200. DOI: http://doi.org/10.1056/NEJMe020106

2. Арзуманян В.Г., Михайлова Н.А., Артемьева Т.А., Бутовченко Л.М., Вартанова Н.О., Ерофеева Т.В. и др. Способ определения противомикробной активности цельной сыворотки и фракции ее антимикробных пептидов. Патент РФ № 2686337С1; 2018.

3. Арзуманян В.Г., Артемьева Т.А., Иксанова А.М. Противогрибковая активность сыворотки крови человека и некоторых млекопитающих. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2019; (1): 17-22. DOI: http://doi.org/10.36233/0372-9311-2019-1-17-22

4. Arzumanian V., Shmeleva O., Michailova N. Elevated activity levels of serum antimicrobial peptides in mice as response to immunization with yeast antigens. Med. Mycol. Open Access. 2017; 3(1): 23. DOI: http://doi.org/10.21767/2471-8521.100023

5. Арзуманян В.Г., Ожован И.М. Модифицированный метод оценки целостности цитоплазматической мембраны клеток эукариот. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2002; 134(7): 118-20.

6. Арзуманян В.Г., Шмелева О.А. Клинически значимые дрожжевые грибы — классификация, антигены и современные методы диагностики. В кн.: Дьяков Ю.Т., Сергеев А.Ю., ред. Микология сегодня. Том III. М.: Национальная академия микологии; 2016: 116-39.

7. Арзуманян В.Г. Дрожжи рода Malassezia: таксономия, идентификация, значение в экологии и патологии человека. В кн.: Дьяков Ю.Т., Сергеев Ю.В., ред. Новое в систематике и номенклатуре грибов. М.: Медицина для всех; 2003: 458-92.

8. Bals R., Wang X., Meegalla R.L., Wattler S., Weiner D.J., Nehls M.C., et al. Mouse beta-defensin 3 is an inducible antimicrobial peptide expressed in the epithelia of multiple organs. Infect. Immun. 1999; 67(7): 3542-7.

9. Simuyandi M., Kapulu M., Kelly P. Anti‐microbial peptide gene expression during oral vaccination: analysis of a randomized controlled trial. Clin. Exp. Immunol. 2016; 186(2): 205-13. DOI: http://doi.org/10.1111/cei.12848

10. Арзуманян В.Г., Ожован И.М., Свитич О.А. Антимикробное действие альбумина на клетки бактерий и дрожжей. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2019; 167(6): 722-5.

Journal of microbiology, epidemiology and immunobiology. 2020; 97: 19-25

Effect of Rabbit Immunization with Yeast Antigens on the Activity of the Fraction of Serum Antimicrobial Peptides

Arzumanian V. G., Iksanova A. M., Artemyeva T. A., Butovchenko L. M.

https://doi.org/10.36233/0372-9311-2020-97-1-19-25

Abstract

The aim was to study the effect of rabbit immunization with different yeasts cells on overall antimicrobial serum activity and specific activity of antimicrobial peptides fraction.

Material and methods. Rabbits were immunized with cells of Candida albicans, Rhodotorula mucilaginosa, Malassezia furfur, Cryptococcus neoformans, Geotrichum candidum, Trichosporon cutaneum and Saccharomyces cerevisiae. AMP fractions were obtained by filtration through 100 kDa filters. Overall activities of sera and their AMP-fractions were estimated spectrophotometrically.

Results. Overall serum antimicrobial activity had tendency to decrease after immunization independently from yeast species. Activity of AMP-fractions after immunization with C. albicans, Cr. neoformans, G. candi dum и S. ce revisiae increased, but with other yeasts — decreased. The highest sensitivity to AMP fraction cor res ponded to C. albicans, especially for serum of the rabbit immunized with this yeasts — 1,5-fold higher com pare to control. Serum albumin concentration showed the positive correlation with overall antimicrobial activity against C. albicans (r = 0,760), R. mucilaginosa (r = 0,728), M. furfur (r = 0,723) и T. cutaneum (r = 0,588).

Discussion. The results confirm our earlier data. Moreover, they expand current views on the effect of yeasts antigens on activity of serum AMP against different yeasts.

Conclusion. Serum albumin and serum AMP demonstrated the specificity toward different yeasts: maximal activity they showed towards specia which more often play opportunistic role.

References

1. Zasloff M. Antimicrobial peptides in health and disease. N. Engl. J. Med. 2002; 347(15): 1199-200. DOI: http://doi.org/10.1056/NEJMe020106

2. Arzumanyan V.G., Mikhailova N.A., Artem'eva T.A., Butovchenko L.M., Vartanova N.O., Erofeeva T.V. i dr. Sposob opredeleniya protivomikrobnoi aktivnosti tsel'noi syvorotki i fraktsii ee antimikrobnykh peptidov. Patent RF № 2686337S1; 2018.

3. Arzumanyan V.G., Artem'eva T.A., Iksanova A.M. Protivogribkovaya aktivnost' syvorotki krovi cheloveka i nekotorykh mlekopitayushchikh. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii. 2019; (1): 17-22. DOI: http://doi.org/10.36233/0372-9311-2019-1-17-22

4. Arzumanian V., Shmeleva O., Michailova N. Elevated activity levels of serum antimicrobial peptides in mice as response to immunization with yeast antigens. Med. Mycol. Open Access. 2017; 3(1): 23. DOI: http://doi.org/10.21767/2471-8521.100023

5. Arzumanyan V.G., Ozhovan I.M. Modifitsirovannyi metod otsenki tselostnosti tsitoplazmaticheskoi membrany kletok eukariot. Byulleten' eksperimental'noi biologii i meditsiny. 2002; 134(7): 118-20.

6. Arzumanyan V.G., Shmeleva O.A. Klinicheski znachimye drozhzhevye griby — klassifikatsiya, antigeny i sovremennye metody diagnostiki. V kn.: D'yakov Yu.T., Sergeev A.Yu., red. Mikologiya segodnya. Tom III. M.: Natsional'naya akademiya mikologii; 2016: 116-39.

7. Arzumanyan V.G. Drozhzhi roda Malassezia: taksonomiya, identifikatsiya, znachenie v ekologii i patologii cheloveka. V kn.: D'yakov Yu.T., Sergeev Yu.V., red. Novoe v sistematike i nomenklature gribov. M.: Meditsina dlya vsekh; 2003: 458-92.

8. Bals R., Wang X., Meegalla R.L., Wattler S., Weiner D.J., Nehls M.C., et al. Mouse beta-defensin 3 is an inducible antimicrobial peptide expressed in the epithelia of multiple organs. Infect. Immun. 1999; 67(7): 3542-7.

9. Simuyandi M., Kapulu M., Kelly P. Anti‐microbial peptide gene expression during oral vaccination: analysis of a randomized controlled trial. Clin. Exp. Immunol. 2016; 186(2): 205-13. DOI: http://doi.org/10.1111/cei.12848

10. Arzumanyan V.G., Ozhovan I.M., Svitich O.A. Antimikrobnoe deistvie al'bumina na kletki bakterii i drozhzhei. Byulleten' eksperimental'noi biologii i meditsiny. 2019; 167(6): 722-5.