КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 25-26-20048
НазваниеИсследование формирования биопленок этиологически значимыми патогенными и условно-патогенными микроорганизмами с множественной лекарственной устойчивостью, выделенными от сельскохозяйственных животных и птицы
Руководитель Лещёва Надежда Алексеевна, Кандидат ветеринарных наук
Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" , Омская обл
Конкурс №100 - Конкурс 2025 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами» (региональный конкурс)
Область знания, основной код классификатора 06 - Сельскохозяйственные науки; 06-203 - Ветеринария
Ключевые слова сельскохозяйственные животные, инфекционная патология, патогенная и условно-патогенная микрофлора, биопленки, антибиотикорезистентность, биологические свойства, генотип, молекулярно-генетические методы
Код ГРНТИ68.41.35
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Ожидаемые результаты
1) будут получены новые данные об эпизоотологических особенностях распространения биопленкообразующих патогенных и условно-патогенных штаммов микроорганизмов;
2) будет определен видовой состав этиологически значимых патогенных и условно-патогенных микроорганизмов-продуцентов биопленки, выделенных от сельскохозяйственных животных, птицы и объектов животноводческой инфраструктуры;
3) будет установлена зависимость интенсивности образования биопленок от индукции бактериального SOS-ответа, определена способность ингибиторов SOS-ответа подавлять рост биопленки;
4) будет разработана тест-система по определению генов, участвующих в биопленкообразовании микроорганизмов вида Escherichia coli, методом ПЦР с флуоресцентной детекцией в режиме реального времени;
5) будут разработаны методические указания для ветеринарных лабораторий по определению чувствительности микроорганизмов к антибиотикам в условиях образования бактериальных биопленок;
6) с учетом полученных результатов будет осуществлена работа по поиску потенциальных ингибиторов образования бактериальных биопленок на основе препаратов природного происхождения.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Аннотация результатов, полученных в 2025 году
В 2025 году в рамках проекта был выполнен комплекс научно-исследовательских работ, направленных на изучение связи между биопленкообразованием и множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ) у бактерий, циркулирующих в агропромышленном комплексе.
Осуществлен целенаправленный отбор и анализ 455 проб от сельскохозяйственных животных (крупный рогатый скот, свиньи) и птицы (куры, индейки, перепела), диких перелетных птиц, а также смывов с объектов животноводческой среды. Сформирована уникальная коллекция клинических изолятов, характеризующая современный микробный пейзаж регионального АПК. Детально изучен состав пристеночной и просветной микробиоты кишечника птиц, выявлены доминирующие таксоны (Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp., E. coli) и установлены устойчивые синергические ассоциации между ними.
С помощью методов фенотипического анализа выявлен критически высокий уровень распространения штаммов с МЛУ. Более 40 % изолятов Escherichia coli обладали устойчивостью к трём и более классам антибиотиков, с доминированием резистентности к тетрациклинам, бета-лактамам и фторхинолонам. Впервые для региона описаны комплексные профили ассоциативной устойчивости, показывающие тесную связь между резистентностью к фторхинолонам и цефалоспоринам III–IV поколений. Для стафилококков зафиксированы признаки циркуляции метициллин-резистентных штаммов (MRSA). Данные внесены в национальную платформу мониторинга AMRcloud.
Экспериментально доказана прямая корреляция биопленкообразования и антибиотикорезистентности. Микроорганизмы, образующие биопленки на поверхностях оборудования, в 1,4 раза чаще проявляли антибиотикорезистентность по сравнению с не образующими биопленку культурами.
Проведена модификация стандартного микротитровального теста оценки биопленкообразующей способности. Доказано, что использование красителя сафранина обеспечивает более высокую чувствительность и воспроизводимость, особенно для штаммов со слабой и умеренной адгезивной активностью, оставаясь при этом в сильной корреляции с классическим методом.
Впервые на модели клинических изолятов E. coli показана нелинейная зависимость формирования биопленки от нутриентного ограничения. Установлено, что умеренный стресс (разведение питательной среды 1:8-1:32) является индуктором процесса, а выраженный дефицит – его супрессором. Эти данные важны для прогнозирования поведения патогенов в условиях изменяющейся среды животноводческих помещений.
Разработан набор для одновременной детекции трех ключевых генов биопленкообразования у E. coli: регуляторных (csgD, fliA) и структурного (bcsA). Установлена практически 100 % распространенность генов-регуляторов csgD и fliA среди изолятов E. coli от сельскохозяйственных животных, что свидетельствует о консервативности генетической основы адгезии и колонизации у циркулирующих штаммов. Высокая встречаемость гена целлюлозосинтазы bcsA (90,6%) указывает на вариабельность потенциала синтеза полисахаридного матрикса.
Результаты проекта вносят существенный вклад в понимание экологии и эволюции бактерий в условиях антропогенного давления. Установленные закономерности подтверждают гипотезу о взаимосвязи между способностью к образованию биопленок и комплексной лекарственной устойчивостью, что является ключевым фактором персистенции патогенов. Разработанные методические решения готовы к внедрению в практику научных и диагностических лабораторий.
Публикации
1.
Машнин Д. В., Лещева Н. А., Плешакова В. И.,Машнин А. В.
Контроль серозного мастита коров, осложненного антибиотикорезистентной микрофлорой
Ветеринария, 2025. – № 9. – С. 39-43. – DOI 10.30896/0042-4846.2025.28.9.39-43. (год публикации - 2025)
10.30896/0042-4846.2025.28.9.39-43.
2. Лещёва Н.А., Плешакова В.И. , Антоневский И.В., Фрик Е.В. Сравнительный популяционно-таксономический анализ микробиоты, выделенной из пристеночной и просветной микрофлоры желудочно-кишечного тракта перепелов Вестник КрасГАУ (год публикации - 2025)