Сальмонеллез — инфекционное заболевание, занимающее устойчивое место в инфекционной патологии и вызываемое грамотрицательными палочковидными бактериями рода Salmonella семейства Enterobacteriaceae. Особенностью данных микроорганизмов является их широкое распространение (почва, вода) и разнообразие факторов передачи, связанных с продуктами животноводства и птицеводства. Наиболее часто выделяемые клинические изоляты сальмонелл относятся к сероварам Enteritidis, Typhimurium и Heidelberg [1]. В желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) человека сальмонеллы, попадающие через плохо обработанную пищу или воду, а также при несоблюдении личной гигиены встречаются с множеством различных видов микроорганизмов кишечной микробиоты (совокупность микробиоценозов, занимающих почти все экологические ниши (биотопы) на слизистых оболочках организма) [2]. Нормальная кишечная микробиота образует стабильное сообщество с собственными внутренними взаимоотношениями, способствующими сохранению жизнеспособности микробной популяции. При этом различные бактериальные сообщества живут в определенном устойчивом соотношении [3], выстилая слизистые оболочки в виде биопленок (biofilms). Для эффективного распространения в ЖКТ бактериям Salmonella необходимо иметь способность к формированию биопленок и конкурентно взаимодействовать за питательные вещества с микробиотой хозяина.
Цель работы: охарактеризовать способность Salmonella enterica (серовар Typhimurium) к биопленкообразованию в условиях межвидового взаимодействия в поликультуральной биопленке с представителями кишечной микробиоты в эксперименте in vitro.
В работе использовали бактерии Salmonella enterica серовар Typhimurium штамм ATCC 13311, Lactobacillus acidophilus ATCC 4356 и Lactobacillus casei ATCC 393 (производитель Remel Europe, Ltd, UK), Escherichia coli CECT М17 (Microgen, РФ). Процесс межвидового взаимодействия моделировали в смеси LB-бульона с 0,85 % раствором NaCl в соотношении 1:3 в начальной концентрации бактерий 103 КОЕ/мл (по стандарту мутности ГИСК имени Л. А. Тарасевича) в полистироловых чашках Петри диаметром 65 мм при температуре +37 °C. Результаты эксперимента оценивали на 1, 3, 5, 7, 9, 12-е сутки. Для учета количества жизнеспособных клеток в биопленках использовали чашечный метод. После завершения инкубации биопленки 3-кратно отмывали 0,85 % раствором NaCl от планктонных форм, собирали в пробирку, отделяя от дна чашки, и центрифугировали при 10000 g в течение 10 мин. Для посева на селективных средах (Вильсона — Блэйра — висмут-сульфит агар, агар Плоскирева, Эндо агар, лактобакагар) методом кратных разведений использовали осадок. С помощью спектрофотометрии (длина волны 595 нм) измеряли оптическую плотность матрикса биопленки, окрашенной генциановым фиолетовым [4]. Для оценки тинкториальных свойств образцы бактерий окрашивали по Граму. Ферментативные свойства оценивали с использованием сред Гисса и дифференциально-диагностических сред (Олькеницкого, среда с мочевиной, среда для определения подвижности бактерий). Все эксперименты проводили в 3-кратной повторности. При статистической обработке данных использовали программу MS Exel 2010. Статистическая обработка результатов включала расчет средних значений величин (x) и среднеквадратического отклонения (σ). О достоверности различий между выборками судили по величине t-критерия Стъюдента после проверки распределения на нормальность. Статистически значимыми считали показатели, соответствующие оценке вероятности р ≤ 0,05.