Введение к работе
Актуальность проблемы
Проблема терапии дисбактериозов, острых кишечных инфекций и других хронических заболеваний желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) является одной из актуальных в современной медицине [Хилько Т В , 2003] Востребованность пробиоти-ческих препаратов на фармацевтическом рынке обусловлена широкой распространенностью дисбиотических состояний среди населения нашей страны [Бондаренко В.М, 2004] В то же время в условиях конкуренции с зарубежными аналогами весьма актуальна проблема создания пробиотиков нового поколения, содержащих, помимо микроорганизмов или средств, стимулирующих их рост и развитие, другие соединения, прежде всего растительного происхождения [Фетисова А Н и др., 2004, Шендеров Б А , 2004].
Особый интерес представляют растения, оказывающие влияние как на микро-организмы-пробионты, так и на организм человека [Решетникова А В., 1993, Попкова СМ и др , 2004] В последнее время внимание специалистов привлекают растения, непосредственно используемые для коррекции дисбактериоза В частности, к ним относятся источники изохинолиновых алкалоидов Chehdomum majus и Berbens vulgaris, являющиеся официнальным сырьем во многих странах и используемые как лекарственные средства с выраженными антибактериальными и желчегонными эффектами (European Pharmacopoeia, Hungarian Pharmacopoeia) Среди растений также заслуживает внимания, издавна применяемая в народной медицине, Medicago sativa, содержащая в своем составе богатый набор биологически активных веществ (БАВ) [Салихова Н X, 2003] Растения являются незаменимым источником получения лекарственных средств с различным спектром фармакологической активности, но процесс разработки эффективных и безопасных средств из растительного сырья требует проведения комплекса исследований, базирующихся на постулатах фармацевтической и медицинской науки [Попков В А и др , 2001, Куркин В А, 2004]
Исходя из этого, одним из актуальных направлений современной биотехнологии является разработка экспериментально-теоретической базы для создания лечебно-профилактических лекарственных препаратов природного происхождения на основе микроорганизмов-пробионтов и растительного сырья, характеризующихся явлениями синтрофии и синергизма медяко-биологических свойств их составляющих
Цель исследования - экспериментально-теоретическое обоснование создания фитопробиотических композиций (ФПК) на основе лактобактерий и лекарственного растительного сырья, рекомендуемых для коррекции микроэкологических нарушений кишечника
Задачи исследования:
1 Выделить адгезивно-активные микроорганизмы из культуры лактобактерий фиколл-верографиновым методом в смоделированной in vitro системе «лактобакте-рии-кишечные энтероциты»
2. Охарактеризовать популяцию адгезивно-активных лактобактерий по совокупности биологических свойств антагонистической, кислотопродуцирующей, адгезивной активности, антибиотикорезистентности, устойчивости к биологическим жидкостям желудочно-кишечного тракта.
-
Сконструировать фитосодержащие питательные среды на основе экстрактов Chehdomum majus, Berbens vulgaris и Medicago sativa, обладающих ростстимули-рующей активностью в отношении лактобактерий штамма L plantarum 8Р-АЗ
-
Провести биологический и фитохимический анализ разработанных фито-пробиотических композиций, изучить их стабильность при хранении
-
Изучить безвредность и лечебно-профилактическую эффективность фито-пробиотических композиций на модели экспериментального дисбактериоза у животных
Научная новизна
Впервые выделены адгезивно-активные микроорганизмы штамма L plantarum 8Р-АЗ фиколл-верографиновым методом в смоделированной ш vitro системе «лактобактерий - кишечные энтероциты»
Впервые подобраны концентрации растительных экстрактов Chehdomum majus, Berbens vulgaris и Medicago sativa, стимулирующие рост лактобактерий штамма L plantarum 8Р-АЗ
Сконструированы молочно-сывороточные питательные среды с ростстимули-рующим содержанием водных извлечений из травы Chehdomum majus, плодов Berbens vulgaris и травы Medicago sativa для культивирования лактобактерий
Выявлено стимулирующее влияние растительных экстрактов Chehdomum majus, Berbens vulgaris и Medicago sativa на биологические свойства фитопробиотиче-ских композиций специфическую, антагонистическую, адгезивную, лактозосбра-живающую активности и антибиотикорезистентность
Показана лечебно-профилактическая эффективность фитопробиотических композиций на модели экспериментального дисбактериоза у лабораторных животных
Практическая значимость работы
Предложен фиколл-верографиновый метод для выделения адгезивно-активных микроорганизмов со средним показателем адгезии более 10 из культуры L plantarum 8Р-АЗ
Разработаны рецептуры молочно-сывороточных сред с водными извлечениями из Chehdomum majus, Berbens vulgaris и Medicago sativa для культивирования микроорганизмов штамма L plantarum 8Р-АЗ
Предложена для промышленного внедрения технология получения фитопробиотических композиций, перспективных для создания иммунобиологических препаратов-пробиотиков на основе подобранных концентраций экстрактов лекарственных растений
Предложены методы контроля лактосодержащих фитопробиотических композиций
Внедрение результатов исследования в практику
Результаты исследования включены в программу расширения ассортимента препаратов-пробиотиков на базе участка препаратов иормофлоры сывороточного цеха филиала «Иммунопрепарат» ФГУП «НПО «Микроген» МЗ РФ
Для внедрения в производство предложен фиколл-верографиновый метод выделения адгезивно-активных микроорганизмов из культуры промышленных штаммов лактобактерий
Материалы диссертации используются в учебном процессе при изложении лекционного материала и проведении практических занятий на кафедре микробиологии, вирусологии и иммунологии ГОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет» Росздрава и на кафедре биохимии и биотехнологии ГОУ ВПО «Башкирский государственный университет»
Основные положения, выносимые на защиту
-
Для выделения адгезивно-активных микроорганизмов со средним показателем адгезивности более 10 из культуры лактобактерий в смоделированной m vitro системе «лактобактерий - кишечные энтероциты» предложен фиколл-верографиновый метод
-
Стимулирующие рост лактобактерий концентрации растительных экстрактов травы Chehdomum majus (0,4-0,6 %), плодов Berbens vulgaris (0,2-0,3 %), травы М sativa (0,5-0,7 %) обеспечивают эффективные кинетические параметры роста и максимальный выход биомассы лактобактерий
-
Подобранные экстракты лекарственных растений оказывают стимулирующее влияние на скорость роста и основные биологические свойства фитопробиоти-ческих композиций специфическую, антагонистическую, адгезивную, лактозосбра-живающую активности и антибиотикорезистентность
-
Компонентный состав биологически активных веществ разработанных фи-топробиотических композиций различен по количественному содержанию флаво-ноидов, алкалоидов, органических кислот, пептидов и аминокислот
5 Лечебно-профилактическая эффективность фитопробиотических компози
ций на модели экспериментального дисбактериоза у животных наиболее выражена у
фитопробиотической композиции на основе Chehdomum majus
Апробация работы
Материалы диссертации представлены на Международной научной конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы медицины и биологии», Тунис, 2005, IV Международной научной конференции молодых ученых и студентов «Актуальные вопросы современной биологии», Алматы, 2006, Международной научной конференции «Химия, химическая технология и биотехнология на рубеже тысячелетий», Томск, 2006, Всероссийской научно-практической конференции в рамках XVII Международной специализированной выставки «АгроКомплекс-2007» «Проблемы и перспективы развития инновационной деятельности в агропромышленном производстве», Уфа, 2007, III Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы экологии Южного Урала», Оренбург, 2007
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 9 научных работ, в том числе две в ведущих рецензируемых научных журналах
Объем и структура диссертации
Похожие диссертации на Влияние экстрактов лекарственных растений на биологическую активность штамма Lactobacterium plantarum 8Р-А3
