Теоретичний аспект бактерій nocardia mediterranea, Представники роду Nocardia як продуценти антимікробних та цитотоксичних речовин - Характеристика та використання бактерій Nocardia mediterranea

Представники роду Nocardia як продуценти антимікробних та цитотоксичних речовин

Однією з глобальних проблем сьогодення є виникнення мультирезистентних форм патогенних мікроорганізмів, стійких до більшості використовуваних на практиці антибіотичних речовин. Актуальним є пошук сучасних ефективних антимікробних сполук, зокрема синтезованих рідкісними та патогенними представниками актиноміцетів. Так, велику кількість метаболітів з антибіотичними властивостями було виявлено у представників роду Nocardia [6, ст. 92]

Штам Nocardia levis MK-VL 113, що синтезував біс-(2-етилгексил)-фталат та біс-(5-етилгептил)-фталат.

Цим сполукам була притаманна антимікробна дія щодо низки бактерій, дріжджів та грибів, причому більшу активність виявляв біс-(2-етилгексил)-фталат. Найчутли ві шими до дії цих метаболітів були Staphуlococcus aureus, Bacillus cereus, Staphylococcus epidermis -- серед бактерій, Candida albicans, Epidermophyton floccosum -- серед дріж джів та Aspergillus niger, Fusarium oxysporum -- серед мікроміцетів. Мінімальніінгібуючі концентрації (МІК) біс-(2-етилгексил)-фталату при цьому становили 30-50, 40-50, 50-70 мкг/мл, відповідно. Хоча є досить багато даних про біосинтез біс-(2-етилгексил)-фталату мікроорганізмами, для роду Nocardia здатність синтезувати цю сполуку було показано вперше, як і здатність мікроорганізмів продукувати біс-(5-етилгептил)-фталат.

Синтез штамом Nocardia sp. ALAA 2000 хризофанолу 8-метилового ефіру, асфоделін-4,7-біхризофанолу, юстицидину Б та нової біологічноактивної сполуки аяміцину (1,1-дихлоро-4-етил-5-(4-нітрофеніл)-гексан-2-он), особливість структури якої полягає в наявності одночасно як дихлор-, так і нітрогруп

Було проведено масштабування процесу культивування штаму ALAA 2000 на біотехнологічне обладнання. Утворення метаболітів починалося на 3-тю добу культивування і досягало максимуму на 7-му. Синтезованому Nocardia sp. ALAA 2000 аяміцину (0,1-0,5 мг/мл) була притаманна антимікробна активність щодо широкого спектра мікроорганізмів (Escherichia coli ATCC 10536, Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145, Bacil - lus subtilis ATCC 6051, Bacillus cereus ATCC 9634, Staphylococcus aureus ATCC 6538, Micro coccus luteus ATCC 9341, Mycobac terium smegmatis ATCC 607, Corynebacterium xerosis NRRL B-1397, Rhodotorula acuta, Pichia angusta, Candida albicans)

Патогенний для людини мікроорганізм Nocardia brasiliensis утворює велику групу речовин з антимікробними властивостями. Так, бразилібактин А є найвідомішим антибіотиком, що синтезується N. brasiliensis IFM 0995; за хімічною будовою це -- індоловий алкалоїд. Встановлено антимікробну активність бразилібактину. А щодо Micrococcus luteus та Sta phylo coccus aureus (МІК 0,73 і 4,5 мг/мл, відповідно), потенційну цитотоксичність щодо клітин лейкозу мишей L1210 та раку шкіри людей KB (загибель 50% клітин за концентрації (СД50) 0,02 і 0,04 мкг/мл), а також здатність посилювати каспазну активність (0,3-3 мкМ) в клітинах лінії HL60.

Штам N. brasiliensis IFM 0667 -- продуцент нокарацинів A, B, C та бразиліхінону D [36]. Показано, що компоненти А, B та D пригнічували розвиток грампозитивних бактерій, зокрема кислотостійких Nocardia asteroides (MIК 3,13, 1,56 і 1,56 мкг/мл відповідно), Gordonia bronchialis (MIК 0,39, 0,78 і 0,78 мкг/мл відповідно) та Mycobacterium smegmatis (MIК 6,25, 6,25 і 12,5 мкг/мл відповідно). Нокарацинам A, B, C була притаманна цитотоксична дія in vitro щодо клітин промієлоцитарного лейкозу людини HL-60 (СД50 0,91, 0,51 і 0,60 мкг/мл відповідно), а бразиліхінону D -- щодо клітин лейкозу мишей L1210 (СД50 11 мкг/мл) та раку шкіри людей (СД50 20 мкг/мл) [10, ст. 177]

Нокатіацини І-ІІІ ефективно діяли на представників родів Staphylococcus, Strep tococcus, Enterococcus та Moraxella, у тому числі й на мультирезистентні патогенні штами Staphylococcus aureus (МІК 0,003-0,007 мкг/мл), Enterococcus faecium (0,015-0,03 мкг/мл), Streptococcus pneumoniae (0,0005-0,002 мкг/мл).

Показано ефективність цих антибіотиків у організмі мишей щодо Staphylococcus aureus.

Досліджено антибіотик феназин, синтезований штамом Nocardia dassonvillei BM-17, виділеним з Північно-Льодовитого океану. Встановлено, що цій сполуці притаманна сильна антифунгальна активність щодо Candida albicans (МІК 64 мкг/мл), а також цитотоксичність щодо онкологічно транс - формованих клітин HepG2, A549, HCT-116 та COC1.

Сильна антимікробна активність щодо метицилінрезистентного стафілокока притаманна також антибіотику наргеніцину А1, синтезованому Nocardia sp. CS682. Окрім того, цей антибіотик за присутності 1,25-дигідроксивітаміну D3 або ретинолової кислоти пригнічував проліферацію та стимулював диференціацію клітин лейкозу HL-60.

Антибіотик трансваленцин А, що є комплексом цинку з органічною кислотою, яка містить фенол як замісник, та синтезується патогенним штамом Nocardia transvalensis IFM 10065. Транс валенцин А виявляв антимікробну дію щодо грибів Trichophyton mentagrophytes IFM 10489, Paecilomyces variotii IFM 40913 і Cryptococcus neoformans ATCC 92112 (МІК 16,0, 2,0 та 4,0 мкг/мл відповідно) і бактерій Micrococcus luteus IFM 2066 (МІК 16,0 мкг/мл)

Похожие статьи




Теоретичний аспект бактерій nocardia mediterranea, Представники роду Nocardia як продуценти антимікробних та цитотоксичних речовин - Характеристика та використання бактерій Nocardia mediterranea

Предыдущая | Следующая