Штамм Limosilactobacillus mucosae KSAU-19 BKM B-3751D - продуцент антибактериальных веществ Российский патент 2025 года по МПК C12N1/20 C12R1/225 

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано как продуцент антибактериальных веществ с выраженной антимикробной активностью для группы микроорганизмов, а также имеет известное антибиотическое действие.

Выявление и изучение новых микроорганизмов и их штаммов способных ингибировать рост патогенной микрофлоры, а также продуцировать антибактериальные вещества привлекает все больше внимание к изучению, так как патогенные и условно-патогенные микроорганизмы имеют большое количество факторов патогенности, в связи с чем быстро приобретают резистентность к антибиотикам и уже имеющимся антибактериальным препаратам. Увеличение числа патогенных микроорганизмов приводит к росту заболеваемости инфекциями, в некоторых случаях такие инфекции могут привести к летальному исходу.

Известно исследование Limosilactobacillus mucosae (npj Biqfilms Microbiomes 9, 33 (2023). https://doi.org/10.1038/s41522-023-00403-6) в опытах по сравнению поросят с диарейным синдромом и здоровых животных. Выявлена клинически отражающаяся зависимость снижения Limosilactobacillus mucosae у больных поросят на фоне клинически здорового молодняка, кроме того, из представителей патогенной микрофлоры в кале больных животных выявлено преобладание Е. coli, которое снижалось при введении Limosilactobacillus mucosae.

Недостатком данного исследования является изучение ингибирования только одного патогенного микроорганизма и рассмотрение Limosilactobacillus mucosae как контрольной точки клинического состояния животных, по сравнению с предлагаемым штаммом бактерии.

Известны штаммы Lactobacillus (Патент US 11013773 B2, опубл. 2021), являющиеся твердой фармацевтической композицией, отличающийся широким антибиотикорезистентным спектром, а также антимикробной активностью. Недостатком данных штаммов является проявление антимикробного действия в композиции микроорганизмов, предлагаемый нами штамм имеет более широкий спектр ингибирования микроорганизмов.

Наиболее близким к предлагаемому является штамм бактерий Limosilactobacillus mucosae LM1 (Frontiers in Veterinary Science. - 2022. - V. 9. - P. 918114.), который имеет протеазную, ферментативную и антибактериальную активность.

Недостатком данного штамма является ингибирование действия патогенных S. typhimurium и Е. coli. Тогда как изучаемый нами штамм имеет более широкий спектр антибактериального действия.

Техническим результатом настоящего изобретения является выделение нового штамма микроорганизмов, способного стать продуцентом антибактериальных веществ, характеризующийся антибиотикорезистентностью.

Технический результат достигается предлагаемым штаммом Limosilactobacillus mucosae KSAU-19 ВКМ B-3751D, выделенным из желудочно-кишечного тракта свиней, выращиваемых по интенсивной технологии в условиях Краснодарского края. Штамм депонирован во Всероссийской коллекции Микроорганизмов ИБФМ им. Г.К. Скрябина РАН под регистрационным номером B-3751D.

Заявленный штамм имеет следующие характеристики.

Культурально-морфологические свойства:

Клетки штамма Limosilactobacillus mucosae KSAU-19 ВКМ B-3751D, в приложении представлено свидетельство о депонировании штамма бактерий, имеют палочковидную форму, мелкие размером 0,5-1,0×2-4 мкм, неподвижные, не образуют спор, грамположительные.

Штамм выращивали на бифидум среде (ФБУН ГНЦ ПМБ, Оболенск) при температуре 37°С, СО₂ - 5-10% в течение 2 суток, в результате колонии выпуклые, непрозрачные, белые или слегка желтоватого цвета, с ровными краями, маленькие размером от 2 до 4 мм. Оптимальная температура роста - 30-37°С. При значении рН 6,7-7,3.

По отношение к углеводам штамм сбраживает глюкозу, галактозу, лактозу, мальтозу, маннит, арабинозу, ксилозу, маннозу. Дисахариды до молочной кислоты.

По отношение к кислороду - факультативный анаэроб. Метаболизм гетероферментативный.

Состав среды для культивирования г/л:

Панкреатический гидролизат казеина - 30,0; экстракт пекарныхдрожжей - 5,0; глюкоза - 7,5; лактоза - 2,5; цистеин - 0,5; натрий хлористый - 2,5; магний сернокислый - 0,5; кислота аскорбиновая - 0,5; натрийуксуснокислый - 0,3; агар - 0,9.

Штамм бактерий Limosilactobacillus mucosae KSAU-19 ВКМ B-3751D хранится в лиофильно-высушенном состоянии.

Более подробно сущность описанного изобретения раскрывается в приведенных ниже примерах.

Пример 1. Антибактериальная активность

Антибактериальную активность изучали с помощью посева на Бифидум среду методом встречного роста. Тест-культуры инокулировали на расстоянии 30 мм напротив друг друга и инкубировали при температуре 37°С в течение двух суток. По истечении срока инкубации анализировали степень антагонизма по размеру зоны задержки роста (мм).

Антибактериальная активность изучалась на таких патогенных микроорганизмах как Enterococcus faecalis, Staphilococcus aureus, Salmonella enteritidis, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli и зона задержки роста составляла 21 мм, 19 мм, 17 мм, 9 мм, 13 мм, соответственно.

Пример 2. Антибиотикорезистентность

Влияние антибиотиков на штамм Limosilactobacillus mucosae KSAU-19 ВКМ B-3751D с помощью посева культуры сплошным газоном на Бифидум среду с последующим нанесением на нее дисков с антибиотиками и инкубацией при температуре 37°С в течение суток. По истечении срока инкубации анализировали степень резистентности по наличию задержки роста.

Антибиотикорезистентность изучалась на оксацилин (группа бета-лактамных антибиотиков), цефтазидин (группа цефалоспаринов 3 поколения), тетрациклин (тетрациклиновая группа), в каждом из них не наблюдалась задержка роста к данному микроорганизму.

Изобретение относится к биотехнологии и представляет собой штамм бактерий Limosilactobacillus mucosae KSAU-19 ВКМ B-3751D, депонированный во Всероссийской коллекции Микроорганизмов ИБФМ им. Г.К. Скрябина РАН под регистрационным номером ВКМ B-3751D. Штамм может использоваться как продуцент антибактериальных веществ, характеризующийся антибиотикорезистентностью. 2 пр.

Штамм бактерий Limosilactobacillus mucosae KSAU-19 BKM B-3751D - продуцент антибактериальных веществ, характеризующийся антибиотикорезистентностью.