PECTIN ACTIVITY IN RESPECT OF CHOLERIC VIBRION BIOFILMS
Abstract
The growth of antibiotic resistance of cholera vibrios causes interest in a group of substances of plant origin possessing antimicrobial activity. The purpose of this work was to study the antibacterial properties of pectin in relation to Vibrio cholerae and biofilms formed by it. A 1.0-5.0% solution of pectin caused death of cholera vibrios of various serogroups, both antibiotic-sensitive and possessing multiple antibiotic resistance, when exposed for a total of 1 hour. Biofilms were slightly more resistant to 1.0% pectin and showed high sensitivity to 2.0-5.0% solution of pectin, which also prevented the formation of biofilms. With the help of transmission electron microscopy it was shown that as a result of the action of 5.0% pectin solution within 1 hour a pronounced destruction of the matrix with complete destruction of cholera vibrio cells was observed. The study shows the promise of using pectins in the treatment and prevention of diseases caused by V.cholerae.
About the Authors
N. A. Selyanskaya
Rostov on Don Antiplague Scientific Research Institute
Russian Federation
Russian Federation
L. A. Yegiazaryan
Rostov on Don Antiplague Scientific Research Institute
Russian Federation
Russian Federation
S. N. Golovin
Rostov on Don Antiplague Scientific Research Institute
Russian Federation
Russian Federation
E. G. Potiyevskiy
Omsk State Medical Academy
Russian Federation
Russian Federation
L. M. Verkina
Rostov on Don Antiplague Scientific Research Institute
Russian Federation
Russian Federation
N. G. Zheleznyak
Rostov on Don Antiplague Scientific Research Institute
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Рыжко И.В., Дудина Н.А., Ломов Ю.М., Шутъко А.Г., Цураева Р.И., Анисимов Б.И. Антибактериальная активность 22 препаратов в отношении штаммов холерного вибриона О1 и О139 серогрупп, выделенных от людей в период с 1927 по 2005 гг. Антибиотики и химиотер 2005; 8-9: 38-42
2. Селянская Н.А., Веркина Л.М., Березняк Н.А., Титова С.В., Железняк Н.Г., Архангелъская И.В. Сравнительная оценка антибиотикорезистентности штаммов V. cholerae non О1 / non О139, выделенных от людей в Ростовской области в разные годы. Эпидемиол инфекц бол 2015; 3: 32-35
3. Balaji K., Okonjo P.A., Thenmozhi R., Karutha Pandian S. Virulence and Multidrug Resistance Patterns of Vibrio cholerae O1 Isolates from Diarrheal Outbreaks of South India During 2006-2009. Microb Drug Resist 2013; 19 (3): 198-203.
4. Kutar B.M., Rajpara N., Upadhyay H., Ramamurthy T., Bhardwaj A.K. Clinical isolates of Vibrio cholerae O1 El Tor Ogawa of 2009 from Kolkata, India: preponderance of SXT element and presence of Haitian ctxB variant. PLoS One2013; 8 (2): 5647.
5. Pal B.B., Khuntia H.K., Samal S.K., Kerketta A.S., Kar S.K., Karmakar M., Pattnaik B. Large outbreak of cholera caused by El Tor variant Vibrio cholerae O1 in the eastern coast of Odisha, India during 2009. Epidemiol Infect 2014; 141 (12): 2560-2567.
6. Jain M., Kumar P., Goel A.K. Emergence of Tetracycline Resistant Vibrio cholerae O1 Biotype EL tor Serotype Ogawa with Classical ctxB Gene from a Cholera Outbreak in Odisha, Eastern India. J Pathog 2016.
7. Кирилова О.Д., Селянская Н.А., Титова С.В., Веркина Л.М. Чувствительность биопленок холерных вибрионов к антибактериальным препаратам. Инфекция и иммунитет. Материалы III Санкт-Петербургского международного экологического форума. С.-Пб.: 2014; 85.
8. Маркина О.В., Максименко Е.В., Маркин Н.В., Селянская Н.А., Шелохович А.И., Мазрухо А.Б., Борисенко Н.И. Изучение состава экстрактов растений, обладающих антимикробным эффектом в отношении Vibrio cholerae El Tor, с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии. Журн микробиол 2016; 1: 63-66
9. Kim H.I., Kim J.A., Choi E.J., Harris J.B., Jeong S.Y., Son S.J., Kim Y., Shin O.S. In vitro and in vivo antimicrobial efficacy of natural plantderived compounds against Vibrio cholerae of O1 El Tor Inaba serotype. Biosci Biotechnol Biochem 2014; 79 (3): 475-83.
10. Потиевский Э.Г., Новиков А.И. Медицинские аспекты применения пектина. М.: Медицинская книга. 2002; 96.
11. Лазарева Е.Б., Меньшиков Д.Д. Опыт и перспективы использования пектинов в лечебной практике. Антибиотики и химиотер 1999; 44: 2: 37-40
12. Потиевский Э.Г., Дроздов В.Н., Краснова В.И., Орлов М.Д., Макиенко Ю.Н., Белан Ю.Б., Горлачева Т.В., Лобова Ю.Ф., Галимуллина H.H., Бешевец H.H. Применение пектина в комплексной терапии острых кишечных инфекций у детей раннего возраста. Детские инфекц 2012; 11: 4: 64-67
13. Титова С.В., Кушнарева Е.В. Оценка способности холерных вибрионов к образованию биопленок in vitro с помощью нового методического подхода. Фундаментал исслед 2014; 10: 375-379
14. Inngjerdingen K.T., Langerud B.K., Rasmussen H., Olsen T.K., Austarheim I., Gronhaug T.E., Aaberge I.S., Diallo D., Paulsen B.S., Michaelsen T.E. Pectic polysaccharides isolated from Malian medicinal plants protect against Streptococcus pneumoniae in a mouse pneumococcal infection model. Scand J Immunol 2013; 77 (5): 372-388.
15. Wang S., Wang J., Mou H., Luo B., Jiang X. Inhibition of adhesion of intestinal pathogens (Escherichia coli, Vibrio cholerae, Campylobacter jejuni, and Salmonella Typhimurium) by common oligosaccharides. Foodborne Pathog Dis 2015; 12 (4): 360-365.
16. Голуб А.В. Бактериальные биоплёнки - новая цель терапии? Клин микробиол антимикроб химиотер 2012; 14: 1: 23-29.
17. Романова Ю.М., Гинцбург А.Л. Бактериальные биоплёнки как естественная форма существования бактерий в окружающей среде и организме хозяина. Журн микробиол 2011; 3: 99-109
18. Augustine N., Goel A.K., Sivakumar K.C., Ajay Kumar R., Thomas S. Resveratrol - a potential inhibitor of biofilm formation in Vibrio cholera. Phytomedicine 2014: 21 (3): 286-289
Review
For citations:
Selyanskaya N.A., Yegiazaryan L.A., Golovin S.N., Potiyevskiy E.G., Verkina L.M., Zheleznyak N.G. PECTIN ACTIVITY IN RESPECT OF CHOLERIC VIBRION BIOFILMS. Antibiot Khimioter = Antibiotics and Chemotherapy. 2017;62(1-2):20-24. (In Russ.)
Views:
591
Email this article 