Некоторые особенности адгезии условно-патогенных грибов

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ АДГЕЗИИ УСЛОВНО-

ПАТОГЕННЫХ ГРИБОВ

1 2 Алиев И.А. , Гусейнова А.А.

1Алиев Илхам Азизхан - кандидат биологических наук, заведующий лабораторией;

2Гусейнова Афсана Анвар - младший научный сотрудник, лаборатория микробиологии антропогенных сред, Институт Микробиологии НАН Азербайджана, г. Баку, Азербайджанская Республика

Аннотация: представленная работа посвящена изучению взаимоотношений хозяин -организма и условно-патогенных грибов. Было установлено, что адгезия является начальным этапом микотических процессов, зависит это, как от стабильности иммунного состояния организма, так и от биологической активности грибных клеток. В то же время, выявлено, что высокая адгезионная способность определяет патогенность гриба.

Ключевые слова: условно-патогенные грибы, хозяин - организм, адгезия, иммунный статус, биологическая активность, патогенность.

Повышение численности человечества, темп урбанизации и изменение экологических условий воздействует на все живые организмы, в том числе, на системы взаимоотношений между организмом человека и грибов характеризуются более сложными механизмами. В последние годы нарушен баланс равновесия взаимоотношений живых организмов, которые приводит к увеличению численности условно патогенных грибов в микобиоте жилых зданий. Вернее, патология в организмах реализуется в клеточном уровне на основе неблагополучных взаимоотношений [7].

Поэтому, надо определять причину нарушения относительно стабильного взаимоотношения хозяин - организма и грибов, которые созданы в процессе эволюции и деталей эколого-биологических и цитофизиологических особенностей клетки [3, 5]. Если учесть, влияние ухудшения экологического условия на активность гетеротрофных грибов и усиление адгезивных, гемолитических и дерматонекротических особенностей представителей условно патогенных грибов, то сложный характер патологии очевиден [ 1, 2, 8].

Целью исследования является изучение аспектов взаимоотношений организма и условно-патогенных грибов.

Материалы и методы

Объектом исследования выбраны многоэтажные здания и их население, а также республиканский диспансер кожных заболеваний и пациенты, проживающие в городе Баку. Выбранные пробы инокулировали в чашке Петри с питательной средой Чапек -Докса и Сабуро. Стерилизация сред проводилось 30 минут при 1 атм. Время экспозиции инокулированных штаммов удлинено на 1 месяц .

Идентификация сапротрофных и клинических штаммов, определение морфо-культуральных признаков и их численность изучалась по общеизвестным микологическими методами [9]

Уровень патогенности сапротрофных и клинических штаммов изучали на основе сравнения некоторых эколого-биологических особенностей [4].

Определение адгезии грибов проводили с подсчетом выбранных проб под микроскопом, а коэффициент адгезии определяли по формуле [6]:

Ns

JSq — _

Ka- коэффицент адгезии;

Ns- количество грибов на субстрате;

Na-количество грибов внутри субстрата

Результаты исследования и их обсуждение

Развитие микотических патологий происходит при определенных условиях и с течением времени при взаимодействии потенциально патогенных грибов и организма человека. В основе этиологии микотических патологий адгезия является начальным этапом. Было выявлено, что интенсивность адгезии зависит, как от стабильности иммунного состояния человека, так и от биологической активности грибных клеток. Таким образом, для количественной оценки клеток грибов осуществляется их подсчет под микроскопом с 1см2 участка кожи и определяется коэффицент адгезии (таб.1). По данным таблицы видно что, представители рода Aspergillus обладают повышенной способностью к адгезии и коэффициент адгезии у этих грибов колеблется в пределах Ка=7,51-8,52. Установлено, что способность адгезии условно патогенных грибов резко отличается друг от друга не только в различных видах, но даже на уровне штамма. В то же время было установлено, что адгезия в поверхность ткани у грибов Aspergillus flavus, A.niger, A.terreus, A.ochraceus, A.oryzae с достаточно высоким коэффициентом адгезии происходит в течение 3-7 часов. В этапе инвазии микотического процесса участвуют отличающиеся более сильной адгезионной способностью условно патогенные грибы. Проведенные исследования показывают, что культивирование условно патогенных грибов при температуре 25-370С, оказывает положительное воздействие на их адгезию. Надо отметить что, каждый раз, повышение температуры на 20 C, вызывает увеличение способности адгезии грибов в 2 раза.

Кроме этого, была изучена зависимость способности адгезии грибов в зависимости от рН среды. Исследования показали, что при рН < 4,0 и рН > 7,0 активность адгезии слабеет не только у представителей сапротрофных, а также у клинических штаммов. Таким образом, установлено, что среда с кислотностью рН=6,0-7,0 является оптимальной для адгезии грибов. В клинических ситуациях высокая кислотность среды может быть использован как лимитирующий фактор адгезии условно патогенных грибов.

№ Виды микромицет Коэффицент адгезии

1 Acremonium charticola W.Gams. 7.21 0.12

2 Alternaria alternata(Fr)Keissl 6.42 0.21

3 Aspergillus clavatus Desm 7.63 0.24

4 A.flavus Link:Fr 8.52 0.34

5 A.fumigatusFresen 8.31 0.33

6 A.niger Tiegh 8.22 0.32

7 A.nidulans Winter 7.83 0.27

8 A.niveus Blochwitz 7.51 0.24

9 A.ochraceus K. Wilh. 8.04 0.30

10 A. oryzae Cohn 8.11 0.29

11 A.sydowii Thom et.Church 7.62 0.26

12 A. terreus Thom 7.53 0.28

13 Cladosporium cladosporioides deVries. 6.71 0.30

14 C. herbarum Link 6.52 0.28

15 Mucor hiemalis Wehmer 6.03 0.21

16 M. racemosus Fresen 6.42 0.22

17 Fusarium moniliforme J.Sheld 7.23 0.27

18 Penicillium brevicompactum Dierckx 7.01 0.25

19 P.chrysogenum Thom 6.82 0.23

20 P. expansum Link 6.81 0.20

21 P.verrucosum Samson 7.13 0.18

22 Rhizomucorpusillus Schipper 7.32 0.16

23 Stachybotrys chartarum Hughes 7.51 0.25

24 Trichoderma harzianum Rifai 7.13 0.22

25 T.polisporum Rifai 6.72 0.19

26 Ulocladium chartarum E.G. Simmons 7.33 0.23

Таким образом, изучение некоторых аспектов патологий микотического происхождения, возникающим на фоне отношений между человеческим организмом и условно патогенными грибами, является очень перспективным направлением.

Список литературы

1. Алиев И.А., Джабраилзаде С.М., Ибрагимов Э.А. Трансформация в клинические штаммы сапротрофных представителей рода Aspergillus // Труды Азербайджанского Национального Комитета «Человек и Биосфера» (МаВ, ЮНЕСКО), Баку, 2014, том 9, с. 224-231.

2. Далин М.Б., Фиш Н.Г. Адгезины микроорганизмов. М., ВИНИТИ, 1985, с. 106.

3. Дебабов В.Г. Генетика микроорганизмов и микробиологическая промышленность. В кн. Биотехнология, М.: Наука,1984, с. 20-28.

4. Саттон Д., Фотергилл А., Риналди М. Определитель патогенных и условно-патогенных грибов. М.: Мир, 2001, с. 486.

5. Захаров И.А., Ковальцова С.В., Кожина Т.Н., Федорова И.В., Яровой Б.Ф. Мутационный процесс у грибов. Л.: Наука, 1980, с. 287.

6. Лисовская С.А., Глушко Н.И., Хадеева Е.В. Лабораторная модель для определения адгезивных свойств дрожжеподобных грибов// Пробл. Мед. Микологии, 2006, том 8, №3, с. 36-39.

7. Марфенина О.Е., Фомичева Г.М. Потенциально мицелиальные грибы в среде обитания человека. Современные тенденции.// Микология сегодня, том 1, М.: Национальная Академия микологии, 2007, с. 235-266.

8. Gerson D.F., Scheer D. Cell surface energy. Contact angles and phase partition. III.Adhesion of bacterial cells to hydrophobic surfaces //Biochim. Biophys. Acta, 1980, vol.602, №3, p. 506-510.

9. Stotzky G. Mechanisms of soil systems// Bacterial adhesion, mechanisms and physiological significance. N.Y.: Plenum Press, 1985, p. 195-253.