name: Антибиотикорезистентность лактобацилл: генетические детерминанты и возможные пути их распространения в кишечном микробиоме
keyword_list: Горизонтальный транспорт генов антибиотикорезистентность Лактобациллы
abstract: Объектом исследования служили 68 штаммов лактобацилл, выделенных в ходе работы из фекалий человека, кисломолочных продуктов, растительного материала и пробиотических препаратов. Также в работе использовали коллекционные штаммы: L. rhamnosus В-8238, L. brevis DSM 20054, L. buchneri DSM 20057 и L. hilgardii LMG 7934. Целью работы явилось выяснение вклада лактобацилл в распространение и передачу генетических детерминант устойчивости к антибиотикам. Экспериментальное решение поставленных задач диссертационной работы осуществлено с привлечением микробиологических, молекулярно-генетических, биохимических и биоинформатических методов исследования. Возможность передачи генов устойчивости к антибиотикам проверена (i) методом трансформации условно-патогенных микроорганизмов плазмидной ДНК лактобацилл; (ii) при совместном культивировании бактерий в условиях, имитирующих кишечник человека; (iii) методом «конъюгации на мембране»; (iv) в условиях животной модели. Для 72 штаммов лактобацилл определены уровни устойчивости к 25 антибиотикам различных классов, а также охарактеризованы молекулярные механизмы антибиотикорезистентности. Вне зависимости от источника выделения, исследуемые лактобациллы демонстрировали типичный для данной группы микроорганизмов профиль антибиотикорезистентности. Все штаммы лактобацилл, за исключением двух пробиотических изолятов, характеризуются множественной устойчивостью к антибиотикам, но их резистентность в основном является природной. Большинство исследованных лактобацилл проявляют природную устойчивость к ванкомицину, аминогликозидам, фторхинолонам, цефалоспоринам и чувствительность к карбапенемам, пенициллинам, макролидам, линезолиду, хлорамфеноколу, тетрациклину, клиндамицину, рифампицину. В геномах лактобацилл с помощью ПЦР и секвенирования ее продуктов выявлены гены устойчивости к ванкомицину (vanX), фторхинолонам (parC), аминогликозидам (aadA, aadE), макролидам (ermB, ermC, mefA) и тетрациклинам (tetM, tetK, tetL). Ген ermC у вида L. fermentum детектирован впервые. Гены β-лактамаз blaTEM, blaOXA-1 и blaSHV впервые обнаружены у лактобацилл, не ассоциированных с оппортунистическими инфекциями. Впервые показано, что бактерии Lactobacillus fermentum 5-1, несущие плазмидные гены tetM и tetK, могут служить векторами распространения генов устойчивости к тетрациклину в кишечном микробиоме in vitro и in vivo. Полученные в ходе диссертационного исследования профили фенотипической устойчивости лактобацилл к клинически распространенным антибиотикам могут быть использованы для составления обоснованных тактических схем применения пробиотических лактобацилл при этиотропной антибактериальной терапии, а также для лечебной коррекции и профилактики дисбиотических состояний. В целом, использованный в работе комплексный подход к исследованию антибиотикорезистентности лактобацилл демонстрирует оптимальную стратегию оценки микробиологической безопасности промышленных штаммов.
chairman_dissertation_council.name: Альберт
chairman_dissertation_council.surname: Ризванов
chairman_dissertation_council.patronymic: Анатольевич
chairman_dissertation_council.position: Председатель
chairman_dissertation_council.degree: Доктор биологических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: H-4486-2013
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 6507161167
chairman_dissertation_council.rinc_id: 504414
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Данис
organization_supervisor.surname: Нургалиев
organization_supervisor.patronymic: Карлович
organization_supervisor.position: Проректор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 34.15.01
rubrics.name: Общие вопросы
rubrics.code: 34.27.01
rubrics.name: Общие вопросы
oecds.code: 01.06.DR
oecds.name: CELL BIOLOGY
speciality_codes.name: Микробиология
speciality_codes.code: 03.02.03
supervisors.fio: Яруллина Д. Р.
supervisors.scientific_degree: Кандидат биологических наук
supervisors.speciality_code: Микробиология
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Соловьева И. В.
opponents.scientific_degree: Доктор биологических наук
opponents.speciality_code: Микробиология
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Каримов И. Ф.
opponents.scientific_degree: Кандидат биологических наук
opponents.speciality_code: Микробиология
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГАОУ ВО "КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ", ФГАОУ ВО КФУ, КФУ, КАЗАНСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ, КАЗАНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.ogrn: 1021602841391
protection_organization.supervisor_name: ИЛЬШАТ
protection_organization.supervisor_surname: ГАФУРОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: РАФКАТОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения
author_organization.short_name: ФГАОУ ВО "КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ", ФГАОУ ВО КФУ, КФУ, КАЗАНСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ, КАЗАНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.ogrn: 1021602841391
author_organization.supervisor_name: ИЛЬШАТ
author_organization.supervisor_surname: ГАФУРОВ
author_organization.supervisor_patronymic: РАФКАТОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения