В последние годы стало известно, что более 80% различных микроорганизмов обладают способностью образовывать биопленки. Это помогает образующим их бактериям существовать и выживать в занимаемых ими экологических нишах. Находясь в прикрепленном состоянии в составе биопленки, бактерии практически защищены от повреждающих факторов внешней среды, в том числе от действия различных антибактериальных агентов в инфицированном ими организме хозяина.

Микроорганизмы могут образовывать биопленки на любых живых и абиотических поверхностях. Как теперь установлено, биопленки являются одним из факторов формирования хронических форм инфекций и повышения антибиотикорезистентности бактерий, находящихся в составе биопленок.

Энтерококки, являясь нередко причиной внутрибольничных инфекций, также могут образовывать биопленки, формирование которых зависит от множества факторов. На образование биопленок влияют такие ингредиенты питательной среды, как глюкоза (выше 1%), используемая сыворотка (более 10%), содержание железа, углекислоты, 2-3% NaCl, pH среды, температура, осмотическое давление внутри и вне клеток и т. д. Метаболизм углеводов и различные протеазы также регулируют образование биопленок.

В зависимости от концентрации веществ в среде может увеличиваться или снижаться время и толщина образования биопленок.

Показано также, что некоторые генетические детерминанты, присутствующие в штаммах энтерококков, необходимы для образования биопленок in vitro. Это особенно важно, поскольку количество обнаруживаемых факторов, участвующих в процессе формирования биопленок, в последнее время значительно увеличилось. Изучение процесса образования биопленок у энтерококков началось сравнительно недавно.

В приведенной ниже таблице представлены гены и кодируемые ими белки, которые определяют процесс образования биопленок.

а) Факторы, способствующие образованию энтерококками биопленки. Выявленные факторы, включая Esp (поверхностный белок), и механизмы, контролирующие продукцию биопленки у энтерококков, в настоящее время активно изучаются.

Показана роль поверхностного белка Esp (адгезии), который участвует в образовании биопленок штаммами Е. faecalis и Е. faecium, поскольку, как было установлено, 98,5 % штаммов Е. faecalis имеют ген esp, участвующий в образовании биопленки на абиотической поверхности, тогда как штаммы Е. faecalis, не имеющие этого гена, биопленок не образуют.

Инактивация гена esp тормозила образование биопленок.

Присутствие некоторых сахаров в среде может оказывать влияние на образование энтерококками биопленок. Показано, что концентрация глюкозы может существенно влиять на процесс формирования биопленок энтерококками.

Добавление в среду выращивания 10 % сыворотки человека увеличивало адгезию штамма E.faecalis АТСС 29212 к стеклянной и силиконовой поверхности.

Изменение осмотического давления внутри и вне клеток энтерококков также оказывало влияние на образование биопленок штаммами энтерококков.

Проведенные исследования подтверждают, что сигналы окружающей среды могут регулировать процесс формирования биопленок энтерококками (как и другими, изученными в этом отношении грамположительными и грамотрицательными микроорганизмами).

- Читать далее "Бактериоцины энтерококков"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 16.3.2020