Preview

Фармация и фармакология

Расширенный поиск

АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫЕ И ИММУНОТРОПНЫЕ СВОЙСТВА ИЗОЛИКВИРИТИГЕНИНА ПРИ ГЕНЕРАЛИЗОВАННОЙ СТАФИЛОКОККОВОЙ ИНФЕКЦИИ У МЫШЕЙ

https://doi.org/10.19163/2307-9266-2020-8-3-181-194

Полный текст:

Аннотация

Статья посвящена изучению эффектов изоликвиритигенина при генерализованной бактериальной инфекции.
Цель: изучение антибактериальных и иммунотропных механизмов и эффектов изоликвиритигенина при генерализованной стафилококковой инфекции в мышиной модели.
Материалы и методы. Для оценки выживаемости мышей линии Balb/C использовали модель генерализованной инфекции, вызванной Staphylococcus aureus J49 ATCC 25923 с построением кривых Каплан-Мейера. Степень бактериемии при развитии инфекции определяли методом секторных посевов. Минимальную подавляющую концентрацию
изоликвиритигенина в отношении Staphylococcus aureus J49 ATCC 25923 определяли методом серийных разведений. Для исследования антибиопленочной активности использовали МТТ-тест и атомно-силовую микроскопию. Иммунотропные эффекты изучали, оценивая пептон-индуцированную миграцию фагоцитов в брюшную полость, пролиферацию митоген-активированных лимфоцитов в МТТ-тесте и секрецию ими цитокинов с помощью набора MILLIPLEX MAP на мультиплексном анализаторе Magpix.
Результаты. Установлено, что предварительное внутрибрюшинное введение изоликвиритигенина (30 мг/кг) увеличивает выживаемость мышей Balb/C при генерализованной стафилококковой инфекции. Изоликвиритигенин обладает
антибактериальной (MПК = 64 мкг/мл) и антибиопленочной (4–32 мкг/мл) активностью в отношении S. aureus J49 ATCC 25923, не ингибирует миграцию фагоцитов брюшную полость, дозозависимо подавляет пролиферацию и секрецию цитокинов митоген-активированными Т-лимфоцитами и модулирует выработку цитокинов (IL-2, IL-12p70, IFNg, TNFα, IL-6, IL-22, IL-23, IL-17A, IL-17F, IL-17E/IL- 25, GM-CSF, MIP-3a/CCL20, IL-10) клетками паховых лимфатических узлов и спленоцитов на ранних стадиях генерализованной стафилококковой инфекции.
Заключение. Предварительное введение изоликвиритигенина повышает выживаемость мышей при генерализованной стафилококковой инфекции, что может быть связано как с антимикробными (антистафилококковым, антибиопленочным действием), так и иммунотропными механизмами. Полученные данные о фармакодинамике изоликвиритигенина заслуживают внимания с точки зрения перспективы создания новых лекарственных препаратов, снижающих летальность при стафилококковом сепсисе.

Об авторах

Е. А. Солёнова
ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова»
Россия

младший научный сотрудник кафедры фармакологии, клинической фармакологии и биохимии



С. И. Павлова
ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова»
Россия

доктор медицинских наук, заведующая кафедрой фармакологии,
клинической фармакологии и биохимии



Список литературы

1. Ani C., Farshidpanah S., Stewart A.B., Nguyen H.B.

2. Variations in organism-specific severe sepsis mortality

3. in the United States: 1999–2008 // Critical Care

4. Medicine. 2015. Vol. 43. No 1. P. 65–77. DOI: 10.1097/

5. CCM.0000000000000555.

6. Narita K., Hu D.L., Mori F., Wakabayashi K., Iwakura Y.,

7. Nakane A. Role of Interleukin-17A in Cell-Mediated

8. Protection against Staphylococcus aureus Infection in

9. Mice Immunized with the Fibrinogen-Binding Domain of

10. Clumping Factor A // Infection and Immunity. 2010. Vol.

11. No10. P. 4234–4242. DOI: 10.1128/IAI.00447-10.

12. Rhodes A., Evans L.E., Alhazzani W., Levy M.M., Antonelli

13. M., Ferrer R., Kumar A., Sevransky J.E., Sprung C.L.,

14. Nunnally M.E., Rochwerg B., Rubenfeld G.D., Angus D.C.,

15. Annane D., Beale R.J., Bellinghan G.J., Bernard G.R., Chiche

16. J.D., Coopersmith C., De Backer D.P., French C.J., Fujishima

17. S., Gerlach H., Hidalgo J.L., Hollenberg S.M., Jones A.E.,

18. Karnad D.R., Kleinpell R.M., Koh Y., Lisboa T.C., Machado

19. F.R., Marini J.J., Marshall J.C., Mazuski J.E., McIntyre L.A.,

20. McLean A.S., Mehta S., Moreno R.P., Myburgh J., Navalesi

21. P., Nishida O., Osborn T.M., Perner A., Plunkett C.M.,

22. Ranieri M., Schorr C.A., Seckel M.A., Seymour C.W., Shieh

23. L., Shukri K.A., Simpson S.Q., Singer M., Thompson B.T.,

24. Townsend S.R., Van der Poll T., Vincent J.L., Wiersinga W.J.,

25. Zimmerman J.L., Dellinger R.P. Surviving Sepsis Campaign:

26. International Guidelines for Management of Sepsis and

27. Septic Shock: 2016 // Intensive Care Medicine. 2017. Vol.

28. No 3. P. 304–377. DOI: 10.1007/s00134-017-4683-6.

29. Kumar S., Gupta E., Kaushik S., Kumar Srivastava V.,

30. Mehta S.K., Jyoti A. Evaluation of Oxidative Stress and

31. Antioxidant Status: Correlation With the Severity of Sepsis

32. // Scandinavian Journal of Immunology. 2018. Vol. 87.

33. No4. e12653. DOI: 10.1111/sji.12653.

34. Fraser J.D. Clarifying the Mechanism of Superantigen

35. Toxicity // PLoS Biology. 2011. Vol. 9. No 9. e1001145. DOI:

36. 1371/journal.pbio.1001145.

37. Qu Q., Wang J., Cui W. In vitro activity and in vivo efficacy

38. of Isoliquiritigenin against Staphylococcus xylosus ATCC

39. by IGPD target // PLoS One. 2019. Vol. 14. No12.

40. P:e0226260. DOI: 10.1371/journal.pone.0226260.

41. Park S.J., Song H.Y., Youn H.S. Suppression of the TRIFdependent

42. signaling pathway of toll-like receptors by

43. isoliquiritigenin in RAW264.7 macrophages // Molecules

44. and Cells. 2009. Vol. 28. No 4. P. 365–368. DOI: 10.1007/

45. s10059-009-0130-z.

46. Chen X., Cai X., Le R., Zhang M., Gu X., Shen F., Hong

47. G., Chen Z. Isoliquiritigenin Protects Against Sepsis-

48. Induced Lung and Liver Injury by Reducing Inflammatory

49. Responses // Biochemical and Biophysical Research

50. Communications. 2018. Vol. 496. No 2. P. 245–252. DOI:

51. 1016/j.bbrc.2017.11.159.

52. Павлова С.И. Иммуносупрессивные и противоопухо-

53. левые фармакодинамические эффекты флавоноидовкорней солодки [диссертация на соискание ученой

54. степени доктора медицинских наук]. Российский наци-

55. ональный исследовательский медицинский универси-

56. тет имени Н.И. Пирогова. Москва. 2012.

57. Павлова С.И., Албегова Д.З., Дмитриева Н.В., Дибиро-

58. ва Г.О., Козлов И.Г. Флавоноиды корня солодки влия-

59. ют на функции активированных Т-лимфоцитов мыши

60. и человека // Российский иммунологический журнал.

61. Т. 5. № 14. С. 62–68.

62. Павлова С.И., Албегова Д.З., Кягова А.А., Козлов И.Г.

63. Механизмы иммуносупрессивной активности флаво-

64. ноидов корня солодки при контактной чувствитель-

65. ности у мышей: угнетение функций Т-лимфоцитов-эф-

66. фекторов опосредуется неэффекторными клетками //

67. Медицинская иммунология. 2010. Т. 12. № 6. С. 503–

68. DOI: 10.15789/1563-0625-2010-6-503-510.

69. Kilkenny C., Browne W.J., Cuthill I.C., Emerson M., Altman

70. D.G. Improving bioscience research reporting: the ARRIVE

71. guidelines for reporting animal research // PLoS Biology. 2010.

72. Vol. 8. No 6. P.e1000412. DOI: 10.1371/journal.pbio.1000412.

73. CLSI. Method for Antifungal Disk Diffusion Susceptibility

74. Testing of Yeasts, Approved Guideline. 2004. URL: https://

75. www.semanticscholar.org/paper/Method-for-antifungaldisk-

76. diffusionsusceptibility-Rex-Clinical/65de3bf5c2b026c9e

77. b0995780e7fa790e7c0295 (дата обращения 06.08.2020).

78. Wang C., Chang T., Yang H., Cui M. Antibacterial mechanism

79. of lactic acid on physiological and morphological

80. properties of Salmonella Enteritidis, Escherichia coli and

81. Listeria monocytogenes // Food Control. 2015. No47.

82. P. 231–236. DOI: 10.1016/j.foodcont.2014.06.034.

83. Grela E., Kozłowska J., Grabowiecka A. Current

84. methodology of MTT assay in bacteria – A review // Acta

85. Histochemica. Vol. 120. No4. P. 303–311. DOI: 10.1016/j.

86. acthis.2018.03.007.

87. Sharma-Chawla N., Stegemann-Koniszewski S., Christen

88. H. In vivo Neutralization of Proinflammatory Cytokines

89. During Secondary Streptococcus pneumoniae Infection

90. Post Influenza A Virus Infection // Frontiers in immunology.

91. No10. P. 1864. DOI: 10.3389/fimmu.2019.01864.

92. Miyazaki S., Ishikawa F., Fujikawa T., Nagata S., Yamaguchi

93. K. Intraperitoneal Injection of Lipopolysaccharide Induces

94. Dynamic Migration of Gr-1high Polymorphonuclear

95. Neutrophils in the Murine Abdominal Cavity // Clinical

96. Diagn Lab Immunol. 2004. Vol. 11. No3. P. 452–457. DOI:

97. 1128/CDLI.11.3.452-457.2004.

98. Thomsen I.P., Liu J.Y. Targeting Fundamental Pathways

99. to Disrupt Staphylococcus Aureus Survival: Clinical

100. Implications of Recent Discoveries // JCI Insight. 2018.

101. Vol. 3. No5. P.e98216. DOI: 10.1172/jci.insight.98216.

102. Magrone T., Jirillo E. Sepsis: From Historical Aspects to

103. Novel Vistas. Pathogenic and Therapeutic Considerations

104. // Endocrine, Metabolic & Immune Disorders – Drug

105. Targets. 2019. Vol. 19. No4. P. 490–502. DOI: 10.2174/187

106.

107. Chen P., Stanojcic M., Jeschke M.G. Differences Between

108. Murine and Human Sepsis // Surgical Clinics of North

109. America. 2014. Vol. 94. No6. P. 1135–1149. DOI: 10.1016/j.

110. suc.2014.08.00.

111. Chesney P.J., Bergdoll M.S., Davis J.P., Vergeront J.M.

112. The disease spectrum, epidemiology, and etiology of

113. toxic-shock syndrome // Annual Review of Microbiology.

114. No38. P. 315–338. DOI: 10.1146/annurev.

115. mi.38.100184.001531.

116. Zou P., Ji H.M., Zhao J.W., Ding X., Zhen Z., Zhang X, Nie

117. X.-Q., Xue L.-X. Protective effect of isoliquiritigenin against

118. cerebral injury in septic mice via attenuation of NF-κB //

119. Inflammopharmacology. 2019. Vol. 27. No4. P. 809–816.

120. DOI: 10.1007/s10787-018-0503-z.

121. Kumar S., Sharma A., Madan B., Singhal V., Ghosh B.

122. Isoliquiritigenin inhibits IkappaB kinase activity and ROS

123. generation to block TNF-alpha induced expression of

124. cell adhesion molecules on human endothelial cells //

125. Biochemical Pharmacology. 2007. Vol. 73. No10. P. 1602–

126. DOI: 10.1016/j.bcp.2007.01.015.

127. Qiao H., Zhang X., Wang T., Liang L., Chang W., Xia H.

128. Pharmacokinetics, Biodistribution and Bioavailability of

129. Isoliquiritigenin After Intravenous and Oral Administration

130. // Pharmaceutical Biology. 2014. Vol. 52. No2. P. 228–236.

131. DOI: 10.3109/13880209.2013.832334.

132. Hiltunen A.K., Savijoki K., Nyman T.A., Miettinen I.,

133. Ihalainen P., Peltonen J., Fallarero A. Structural and

134. Functional Dynamics of Staphylococcus aureus Biofilms

135. and Biofilm Matrix Proteins on Different Clinical Materials

136. // Microorganisms. 2019. Vol. 7. No12. P. 584. DOI:

137. 3390/microorganisms7120584.

138. McCarthy H., Rudkin J.K., Black N.S., Gallagher L., O’Neill

139. E., O’Gara J.P. Methicillin resistance and the biofilm

140. phenotype in Staphylococcus aureus // Fronties in Cellular

141. and Infection Microbiology. 2015. Vol. 5. No1. DOI:

142. 3389/fcimb.2015.00001.

143. Goldmann O., Medina E. Staphylococcus Aureus Strategies

144. to Evade the Host Acquired Immune Response //

145. International Journal of Medical Microbiology. 2017. Vol.

146. No6. P. 625–630. DOI: 10.1016/j.ijmm.2017.09.013.

147. Cortes-Puch I., Hicks C.W., Sun J., Solomon S.B.,

148. Eichacker P.Q., Sweeney D.A., Nieman L.K., Whitley E.M.,

149. Behrend E.N., Natanson C., Danner R.L. Hypothalamicpituitary-

150. adrenal axis in lethal canine Staphylococcus

151. aureus pneumonia // Am J Physiol Endocrinol Metab.

152. Vol. 307. No11. P. E994–E1008. DOI: 10.1152/

153. ajpendo.00345.2014.

154. Kojima H., Takeda Y., Muromoto R., Takahashi M., Hirao T.,

155. Takeuchi S. Jetten A.M., Matsuda T. Isoflavones Enhance

156. interleukin-17 Gene Expression via Retinoic Acid Receptor-

157. Related Orphan Receptors α and γ // Toxicology. 2015.

158. № 329. P. 32–39. DOI: 10.1016/j.tox.2015.01.007.

159. Павлова С.И., Албегова Д.З., Воробьева Ю.С., Лап-

160. тев О.С., Козлов И.Г. Флавоноиды как потенциальные

161. иммуносупрессанты, воздействующие на внутрикле-

162. точные сигнальные пути (обзор) // Химико-фарма-

163. цевтический журнал. 2015. Т. 49, № 10. С. 3–10. DOI:

164. 30906/0023-1134-2015-49-10-3-10.

165. Wang L., Yang R., Yuan B., Liu Y., Liu C. Antiviral and

166. Antimicrobial Activities of Licorice, a Widely-Used Chinese

167. Herb // Acta Pharmaceutica Sinica B. 2015. Vol. 5. No 4.

168. P. 310–315. DOI: 10.1016/j.apsb.2015.05.005.

169. Llewelyn M., Cohen J. Superantigens: microbial agents

170. that corrupt immunity // The Lancet Infectious Diseases.

171. Vol. 2. No3. P. 156–162. DOI: 10.1016/s1473-

172. (02)00222-0.

173. Sadowska B., Więckowska-Szakiel M., Paszkiewicz

174. M., Różalska B. The Immunomodulatory Activity of

175. Staphylococcus Aureus Products Derived From Biofilm

176. and Planktonic Cultures // Archivum Immunologiae et

177. Therapiae Experimentalis (Warsz). 2013. Vol. 61. Nо5.

178. P. 413–420. DOI: 10.1007/s00005-013-0240-3.


Для цитирования:


Солёнова Е.А., Павлова С.И. АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫЕ И ИММУНОТРОПНЫЕ СВОЙСТВА ИЗОЛИКВИРИТИГЕНИНА ПРИ ГЕНЕРАЛИЗОВАННОЙ СТАФИЛОКОККОВОЙ ИНФЕКЦИИ У МЫШЕЙ. Фармация и фармакология. 2020;8(3):181-194. https://doi.org/10.19163/2307-9266-2020-8-3-181-194

Просмотров: 77


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2307-9266 (Print)
ISSN 2413-2241 (Online)