МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ ДИСКУРС

Активно обсуждались вопросы инфектологии в рамках ассоциативного симбиоза — от фундаментальных исследований до прикладных разработок. Большое внимание традиционно было уделено расшифровке биологической роли представителей нормофлоры в регуляции гомеостаза организма, участию бифидофлоры в регуляции кишечного гомеостаза человека, межмикробному распознаванию и поддержанию барьерной функции энтероцитов, проблеме отбора эффективных пробиотических штаммов.

В докладах было продемонстрировано, что таксономическое разнообразие микрофлоры тела человека значительно шире, чем считали ранее. Были показаны значительные перспективы практического использования микроорганизмов, выделенных из кишечника, для решения задач биотехнологии, в частности, в качестве продуцентов антимикробных пептидов, деэмульгаторов, деструкторов ксенобиотиков. 

Относительно новым направлением в рамках конференции стало исследование роли микроорганизмов в развитии неинфекционной патологии: артериальной гипертензии, атеросклероза, ожирения, диабета 2 типа, заболеваний почек, бронхиальной астмы. Обсуждалась взаимосвязь микробного консорциума и окситоцина как возможных регуляторов социального поведения детей с аутистическими расстройствами.

В очередной раз была затронута острая проблема нарастающей устойчивости микробов к антибиотикам. Обсуждались возможности использования лейкоцитарного катионного протеина, антимикробных пептидов из тромбоцитов для подавления персистентных свойств и повышения чувствительности патогенных микроорганизмов к антагонистически активным веществам нормофлоры. Было уделено внимание прикладным вопросам диагностики инфекционно-воспалительных заболеваний, в частности, использованию метода FISH в диагностике сепсиса и для оценки тяжести септических состояний больных.

Ряд докладов был посвящен иммунорегуляторным механизмам поддержания микробного гомеостаза. В рамках обсуждения механизмов «акцептивного иммунитета», феномена толерантности как ключевого механизма кишечного гомеостаза особое внимание было уделено иммунорегуляторному влиянию микробиоты в толстом кишечнике, осуществляющемуся посредством цитокинов и различных метаболитов.

На заседаниях медико-биологической секции были рассмотрены эволюционные, экофизиологические и биотехнологические аспекты формирования симбиотических систем на примере альго-бактериальных ассоциаций. Активно обсуждалась проблема массового поражения и гибели эндемичных байкальских губок в результате патологических изменений в составе симбионтов, которая в дальнейшем может иметь катастрофические последствия для всей экосистемы озера Байкал. Ряд докладов был посвящен анализу разнообразия и структуры микробных сообществ в водоемах Южного Урала и Поволжья, литоральных ваннах Кандалакшского залива Белого моря в зависимости от уровня минерализации. Были затронуты проблемы выживания и длительного сохранения потенциально патогенных микроорганизмов в водоемах с повышенной соленостью и методы их выявления. Представлены сведения о новых бактериальных консорциумах, эффективно деградирующих углеводороды авиационного топлива.

Активное научное общение происходило и в рамках стендовой сессии, где были представлены доклады молодых ученых. В целом постерная сессия отражала тематическое разнообразие и многоплановость исследований, объединенных общей проблемой изучения персистенции и симбиоза микроорганизмов.

В заключение конференции состоялся круглый стол «Актуальные вопросы инфекционной симбиологии». Участники активно обсуждали двойственную проблематику конференции, посвященной, с одной стороны, вопросам персистенции, то есть сохранения микроорганизмов, а с другой — вопросам симбиоза, то есть длительного сосуществования неродственных организмов. Академик О.В. Бухарин подчеркнул универсальность явления персистенции, проявляющейся в способности любых организмов защищаться от неблагоприятных факторов, и отметил, что биологический смысл наличия защитных факторов как для «своих», так и для «чужих» симбионтов остается не до конца понятным. Он напомнил о выдающемся ученом Джошуа Ледерберге, который предложил термин «микробиом» для обозначения всех микроорганизмов, сосуществующих с организмом «хозяина», и инициировал исследования, направленные на раскрытие механизмов длительного совместного существования микроорганизмов с «хозяином». Член-корреспондент РАН С.В. Черкасов подчеркнул, что симбиоз и персистенция — сложно разделимые понятия. С одной стороны, явление персистенции микроорганизмов внутри других организмов — форма симбиоза, с другой — симбиоз можно рассматривать как способ выживания микроорганизмов в природе, приводящий к формированию сложных многокомпонентных систем. Персистентные характеристики проявляются как приспособление к изменяющимся условиям, то есть в процессе адаптации, в то же время изменение окружающей среды является стрессом для микроорганизмов. С этими понятиями, несомненно, сталкиваются современные исследователи-микробиологи при изучении биопленкообразования, «чувства кворума» как способности микроорганизмов координировать свою жизнедеятельность посредством молекулярных сигналов, системы «токсин — антитоксин», малых молекул РНК как регуляторов основных функций клетки. Доктор медицинских наук А.В. Сгибнев охарактеризовал персистенцию как фактор и движущую силу формирования надорганизменных систем, формирования нового холобионта — симбиотического комплекса организмов, который будет более адаптированным к изменяющимся условиям. Доцент А.О. Плотников отметил, что симбиоз — это общебиологическое явление, организм человека и его микробиом — лишь один его пример. Так, изменения в микробиоме байкальских губок, которые активно обсуждались на биологической секции, могут рассматриваться как аналог дисбиотических нарушений.

Какова же прикладная перспектива исследований в области инфекционной симбиологии? Несомненное регуляторное влияние доминантных микроорганизмов на иммунную систему хозяина и его сопротивляемость суперинфекции от конкурирующих, вторгающихся микробов позволяет использовать эту синергию, когда микробы становятся средством терапии и профилактики заболеваний. В развернувшейся дискуссии О.В. Бухарин отметил, что наряду с поиском новых эффективных пробиотических штаммов возможен и другой путь — использование микробных метаболитов в качестве основы для препаратов-метабиотиков. Доктор биологических наук С.А. Ермолаева, выразив обеспокоенность ростом частоты аллергических заболеваний, рождения детей с аутистическими расстройствами, предложила сотрудничать с диетологами, создавая благоприятную среду для развития полезных микроорганизмов. А.О. Плотников подчеркнул, что необходимо создавать линейки пробиотических штаммов, выбор которых будет осуществляться с учетом микроэкологических особенностей макроорганизма, биосовместимости для достижения максимального эффекта восстановления микросимбиоценоза. В целом все участники круглого стола отметили высокую фундаментальную значимость и прикладную ценность исследований, посвященных вопросам персистенции и симбиоза микроорганизмов.

Труды участников конференции опубликованы в тематическом номере «Журнала микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии» (2018, №4) и Бюллетене Оренбургского научного центра. Следующую конференцию «Персистенция и симбиоз микроорганизмов» планируется провести в Оренбурге в 2021 г.