Биопленка. Давно Вплоть до конца прошлого века микробиологияразвивалась главным образом на основе исследований чистыхкультур микроорганизмов. Вчера
 Скачать 310.64 Kb.
|
1 2 ДАВНО: Вплоть до конца прошлого века микробиологияразвивалась главным образом на основе исследований чистыхкультур микроорганизмов. ВЧЕРА: В конце ХХ века сформировалось представление обособой форме организации микрофлоры организма человека —хорошо организованном взаимодействующем сообществемикроорганизмов, покрывающих поверхности кишечной стенки,других слизистых оболочек, кожи и зубов человека. СЕГОДНЯ: На сегодняшний день известно, что большинствобактерий существуют в природе не в виде свободно плавающихклеток, а в виде специфически организованных биопленок(Biofilms). Причем сами бактерии составляют лишь 5-35% массыбиопленки, остальная часть — это межбактериальный матрикс.  УСТОЙЧИВОСТЬ БИОПЛЁНОК Такая форма существования предоставляет бактериям массупреимуществ в условиях воздействия неблагоприятныхфакторов внешней среды и организма-хозяина. Микрофлора биопленки более устойчива к воздействиюнеблагоприятных факторов физической, химической ибиологической природы по сравнению со свободно плавающимибактериями — они оказались очень устойчивы к воздействиюультрафиолетового излучения, дегидратации и вирусам,антибиотикам и факторам иммунной защиты [1, 3]. Фактором устойчивости биопленок оказывается слизисто-полимерный слой, вырабатываемый сразу после адгезии, ивключающий липополисахариды, протеогликаны,гликопротеиды, эндополисахариды, аналогичные веществуклеточной стенки, гликокаликса и капсул бактерий. Примером защитной функции полимерной пленки являетсявыживание Salmonella при хлорировании, что доказываетустойчивость биопленки к данному способу дезинфекции. РАСПРОСТРАНЁННОСТЬ БИОПЛЁНОК В природе биопленки распространены повсеместно.Формирование биопленок отмечено у большинства бактерий вприродных, клинических и промышленных условиях. Ониобразуются в условиях текучести на границе двух средовых фаз(жидкость — жидкость, жидкость — воздух и т.д.). Биопленкиобнаруживаются на твердых субстратах, погруженных в водныйраствор, а также могут создавать плавающие маты на жидкихповерхностях. Классическим примером биопленки может служить тонкоенаслоение на скалах, находящихся посреди течения. При достаточных ресурсах для роста биопленки быстро растутдо макроскопических размеров. В биопленках можетсодержаться множество различных видов микроорганизмов,например, бактерии, простейшие, грибы и водоросли, каждый изгруппы выполняет специализированные метаболическиефункции [2, 4, 5]. Watnick P. и Kolter R. справедливо называютбиопленки городами микробов [1]. БИОПЛЁНКА - СООБЩЕСТВО МИКРОБОВ Современная биотехнология позволяет успешно использоватьоптимальное сообщество микроорганизмов для выполненияопределенных функций. Это актуально в производстве пищевыхпродуктов, лекарств и пищевых добавок, утилизации разногорода отходов, нейтрализации загрязнений воды и почвынефтепродуктами. Такие сообщества называют иногдаконсорциумами микроорганизмов. Практика показаламногократное увеличение эффективности работымикроорганизмов при такой организации. Биопленка — сообщество микробов, которые прикреплены к поверхности или друг к другу, заключены в матрикссинтезированных ими внеклеточных полимерных веществ,имеют измененный фенотип, проявляющийся другимипараметрами роста и экспрессии специфичных генов [6]. Это определение позволяет отличить микробные сообществабиопленок от похожих на них лишь внешне структур, например, колонии бактерий, растущих на поверхности агара, которые непроявляют ни одной из характеристик, свойственных истинной биопленке.  Важно отметить, что бактерии, включенные в матриксфрагментов, которые отрываются от биопленок наколонизированном медицинском устройстве и циркулируют вжидкостях тела, устойчиво проявляют все фенотипическиехарактеристики исходной биопленки. 1 2 |