WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 33 | 34 ||

«'ч ж Ж у. ч № Ж v ^ jjif 'slfe * |j j | ф v j^ vj АЛМАГАМБЕТОВ К.Х. МЕДИЦИНСКАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ $$ ш® ф ф Ф ф Ф ШФ ш • ' ~§р ^Р 5$ s& Астана - 2009 щ УДК 60 БКК 52.81 ...»

-- [ Страница 35 ] --

Таблица 20. Биологически активны е соединения, продуци­ руемые бифидобактериями Интенсификация проли­ ментов и белка. Адаптогенной микрофло­ генное и ростстимулидо низкомолекулярных ры рующее действие Л актобациллы такж е колонизирую т слой приэпителиальной зоны, среди них есть облигатны е и факультативны е анаэробы, гомо- и гетероферментативные представители. Лактобациллы син­ тезирую т разнообразны е соединения, угнетаю щ ие рост многих патогенны х м икроорганизм ов, вклю чая бактерии (киш ечная и синегнойная палочка, золотисты й стаф илококк, сальмонеллы, шигеллы, протей, клебсиеллы, серрации, холерный вибрион и др.), грибы Candida albicans и некоторые простейшие (лейшмании и др.).

Рис.60. Лактобациллы, Рис.61. Бифидобактерии под электронным Пробиотики применяются с целью:

- коррекции д и сб ак тер и о за ки ш ечника и слизистой иных открытых полостей;

- регуляции обменных процессов в организме путем повыше­ ния активности метаболизма кишечной микрофлоры;

- иммуномодулирующего действия, оказания позитивных влия­ ний на местный и системный иммунитет, повышения противоинфекционной защиты.

Пробиотики характеризуются следующими биологически полезными свойствами:

- антагонизм в отношении условно-патогенных микроорганиз­ мов, обусловленны й продукцией б актери оцин ов, перекисны х соединений, снижением pH среды за счет образования органи­ ческих кислот, конкуренцией за питательный субстрат;

- стимуляция роста симбионтной микрофлоры в биотопе, насе­ ляющей слизистую оболочку и тем самым укрепление колонизаПробиотики, свойства, получение ционной резистентности или устойчивости биотопа к размноже­ нию посторонних, в том числе условно-патогенных микроорга­ низмов;

- стимуляция местного иммунитета, усиление продукции секреторных иммуноглобулинов;

- участие в процессах внутрикишечного пищеварения, нейтра­ лизация токсических метаболитов, сорбционная способность, холестерин утилизирующая, протео- и липолитическая активность;

- синтез витам инов, ам инокислот, органических кислот, являются дополнительными источниками минеральных солей и микроэлементов;

- установлено, что разные виды пробиотических бактерий стимулируют выработку различных цитокинов. Так, выявлены штаммы - S. therm ophilus и Leuconostoc spp., стимулирующие выработку в организме цитокинов типа T hl, IL-12, IFN;

- важное значение имеет высокая адгезивность к слизистой кишечника.

Быстрая транзиторная колонизация кишечника вводимыми пробиотическими бактериями способствует нормализации коли­ чественного и качественного состава микрофлоры и стимулирует репаративный процесс слизистой оболочки кишечника.

Продолжительность выживания в кишечнике (транзиторная колонизация) после окончания приема препарата - пробиотика составляет в среднем не более 7-10 дней. Различия в сроках сохра­ нения в кишечном тракте вводимых пробиотических культур тесным образом связаны с особенностями селекционированных производственных штаммов и лекарственной формы препарата.

Для эффективного действия препарата-пробиотика важным является сохранение жизнеспособности бактерий при воздействии низких pH, желчи, синтез производственным штаммом антибио­ тикоподобны х вещ еств, способны х диф фундировать через биопленку, формируемую патогенными и условно -патогенными бактериями. Также значима и адгезивная способность микро­ организмов.

Полезные биологические свойства пробиотиков способствуют не только коррекции микроэкологии, но и восстановлению нару­ шенных физиолого-биохимических процессов в организме в целом.

Микроорганизмы, используемые в качестве пробиотиков должны быть:

- не патогенными, не токсичными, не обладать мутагенными свойствами;

- технологичны, то есть легко культивируются в производст­ венных условиях;

- стабильно сохраняют биологическую активность;

- полирезистентность к антибиотикам хромосомной локали­ зации.

Пробиотические препараты разрабатывают на основе одного или нескольких штаммов одного вида, консорциума из разных видов, а также используют композиции, сочетающие микроорга­ низмы-симбионты с сорбентом, ферментом, иммуномодулятором и т.д. (табл. 21).

Изначально пробиотики выпускались как монопрепараты, это так называемы е препараты первого поколения, включающие основную, резидентную микрофлору (бифидумбактерин, лактобактерин, затем был разработан биолактон и др.). Второе поко­ ление пробиотиков - это пробиотики на основе бацилл (бактисубтил, флонивин, биоспорин и др.) и дрож ж еподобны е грибы, сахаром ицеты (эн терол). Эти м икроорганизм ы не являю тся резидентными представителями, но характеризуются выраженным антагонизмом в отношении условно-патогенных микроорганизмов и ферментативной активностью). В последующем разработки и производство пробиотических препаратов стали основываться на использовании нескольких штаммов одного либо разных таксоно­ мических групп, вплоть до «коктейлей» из большого разнообразия микроорганизмов по количественному и качественному составу похожих на состав симбионтной микрофлоры того или иного биотопа. Это так называемое третье поколение пробиотиков (линекс.биф иф орм, ацилакт и др.). В последующ ем с целью усиления биологической активности пробиотиков, входящие в их состав микроорганизмы стали сочетать с сорбентами, иммуномо­ дуляторами, антиоксидантами, соединениями, улучшающими морфофункциональное состояние слизистой биотопа и др. К ним относятся комбинированные препараты, содержащие различные группы пробиотических м икроорганизм ов, сочетаю щ ихся с сорбентами и другими биологически активными веществами - это Таблица 21. Р азл и ч н ы е гр у п п ы пробиотиков Группы п репара­ БифидумбактеB.bifidum и лизоцим).

ДО-СОфобифор (В.bifidum, ад- держа- фидумбактерин 1Л инекс(В. infantis, Лакто­ содер­ tanim 8RA-3).

жащие Биобактон сухой Коли- сухой (E.coli Мэкстрактами из сои, ово­ жащие гих ви­ Бактиспои L.helveticus, E.coli, Enдов бак­ рин (B.subtilis).

«Симбифлор»

«Э м -курунга» содерж ит в составе лактобациллы, биф идобактерии, уксусно-кислы е, пропионовокислы е б актери и, лактостреп тококки, дрож ж евы е клетки, а такж е ф ерм ен ты, ам инокислоты, витам ины, минеральные соли и др. Эти препараты относятся к четвертому поколению пробиотиков.

В организме именно сообщество микроорганизмов-симбионтов обеспечивает колонизационную резистентность организма, состояние эубиоза. Поэтому создание современных пробиотиков на основе сообщества микроорганизмов разных видов и подвидов вполне логично.

Рекомбинантные пробиотические препараты получают на основе модифицированных микроорганизмов, содержащих гены индуцирующие продукцию цитокина - IL-10 и другого регуля­ торного протеина - TFF-фактора (Lactoccocus lactis)\ продуцирую­ щих альфа-интерферон человека (B.subtilis) и др.

Технологии получения пробиотиков Н аиболее часто пробиотики разрабаты ваю тся на основе бифидобактерий и лактобацилл. Первый лечебно-профилак­ тический препарат на основе живых бифидобактерий был изго­ товлен в 1956 году в Германии.

Для ферментационного культивирования бифидобактерий и лактобацилл в качестве источника углерода необходимы углеводы, бикарбонат, диоксид углерода; как источник азота цистеин и др.

Эти микроорганизмы требовательны к питательным средам, поэтому при культивировании дополнительно вносятся амино­ кислоты аланин, лизин и аргинин (в составе казеина), пуриновые и пиримидиновые основания (в составе дрожжевого автолизата), рибофлавин и биотин, минеральные соли (M g, Мп и др.), обязательно глюкоза или лактоза. В качестве основного по объему субстрата при культивировании чаще всего используется обезжи­ ренное, гидролизованное молоко. В целом сырье, используемое для приготовления этих питательных сред безвредно для человека.

Длительность ферментации в биореакторе 10-15 часов, процесс останавливается в конце логарифмической - начале стационарной фазы развития микроорганизмов, в период их наибольшей биоло­ гической активности.

После ферментации биомасса концентрируется при помощи специального оборудования (сепаратор и др.); далее в концен­ трированную биомассу вносятся компоненты поддерживающей среды, обеспечивающие длительное хранении микроорганизмов в жизнеспособном состоянии (желатин, сахароза, обезжиренное молоко); затем суспензия чистой культуры пробиотического штамма разливается в ампулы или флаконы, лиофилизируется.

Готовый препарат проверяется на отсутствие посторонней миклофлоры, учитывается численность жизнеспособных микроорганизмов-симбионтов, оценивается их антагонистическая активность в отношении тест-штаммов.

Разработана и освоена технология микрокапсулирования про­ биотиков. Это заключение в тонкую оболочку из полимерных веществ природного происхождения. Оболочка позволяет защи­ тить бактерии от влияния желудочного сока и других факторов среды, максимально локализовать их действие в кишечном биотопе. Пленочное покрытие представляет собой нанесенный и затем высушенный в псевдоожиженном слое раствор-суспензию, состоящую из инертных веществ, природного или синтетического происхож-дения (гидрооксиметилцеллюлоза и др.).

Формы и состав таблеток в современных технологиях: таблетки двояковыпуклые или овальные; новые вспомогательные вещества в их составе оптимизируют кинетику высвобождения активной субстанции. Например, добавление в суспензию лактобацилл аэросила повышает сыпучесть измельченной сухой массы (это препарат «Лактобактерин» в форме порошка).

В зависимости от технологии производства современные пробиотики можно разделить на две группы.

Первая группа пробиотиков (лечебные пробиотики) произ­ водится с использованием метода лиофильной сушки живых бактерий. Препараты выпускают в форме порошка, таблеток, капсул или свечей. Эти формы имеют длительные сроки годности и не требовательны к непродолжительным изменениям темпера­ туры хранения. Существенным является то, что процесс лиофилизации приводит бактерии в анабиоз (неактивное состояние).

Для возвращения в активное физиологическое состояние им требуется 8-10 часов. Кроме того, в процессе лиофилизации бакте­ риальные клетки могут терять специфические рецепторы адгезины, поэтому длительность колонизации ими кишечного биотопа уменьшается.

Вторая группа - жидкие пробиотики (биологически активные добавки - БАДы) из живых микробных клеток. Они хранятся в форме суспензии в активном состоянии и способны к колонизации желудочно-кишечного тракта уже через 2 часа после приема.

Однако существенно сокращается длительность их хранения (1месяца), выше риск контаминации посторонней микрофлорой.

Например, жидкие пробиотики «Нормофлорины», включают в свой состав бифидобактерии и лактобактерии в физиологическиактивном состоянии, а также органические кислоты, аминокислоты (в том числе незаменимые), микро- и макроэлементы, ферменты и пребиотики. «Нормофлорин-Б» приготовлен на основе штаммов B.bifidum, B.longum; «Нормофлорин-JI» - штаммов L. acidophilus.

Бактерии в препаратах находятся в биологически активном состоянии и начинают работать с первых минут попадания их на слизистую, они устойчивы к ж елудочному соку и активно колонизируют слизистую кишечника.

Антагонистические свойства пробиотических микроорганиз­ мов, присутствующих в свежеприготовленной жидкой форме более выражены, чем у тех же штаммов, находящихся в лиофилизированном состоянии; это может быть связано с присутствием в жидких формах пробиотиков более высоких концентраций уксусной, молочной кислот, перекиси водорода, а возможно и других антаго­ нистических и иных регуляторных субстанций-метаболитов.

Жидкие пробиотики в качестве БАДов производятся в соот­ ветствии с нормами для пищевых продуктов, а не нормами для лекарственных биопрепаратов.

В перспективе возможна замена живых микроорганизмов в составе препарата на их отдельные компоненты и продукты обмена (например, короткоцепочечные жирные кислоты, пептидогликаны клеточной стенки, ДНК). Также возможно создание в будущем криобанков микробиоценозов здоровых людей, которые могут быть в последующем использованы для аутоимплантации, для направленного конструирования аутопробиотиков.

10.2. Пребиотики Пребиотики - это соединения различного немикробного происхождения, способные стимулировать симбионтную флору киш ечника. Они обеспечиваю т ф ункциональное питание облигатных бактерий кишечника, являются источником энергии для них, снижают потенциал роста условно-патогенной кишечной эпителия толстой кишки, активируют иммунитет, не подвергаются гидролизу пищеварительными ферментами человека, не абсорби­ руются в верхних отделах пищ еварительного тракта и лиш ены побочных эффектов при длительном применении. Это лактулоза, пантотеновая кислота, инулин и др. (табл 22).

Таблица.22. О сн о в н ы е гр у п п ы п р еб иотических соединении Моносахариды, спирты Ксилит, мелибиоза, ксилобиоза, раффиноза, Олигосахариды Лактулоза, лацитол, соевый олигосахарид, Полисахариды Ферменты Аминокислоты Антиоксиданты Ненасыщенные жирные Эйкозопентаеновая кислота и др.

кислоты Органические кислоты Пропионовая, уксусная, лимонная и др.

Другие П р еб и о ти ч е с к и е п р еп ар аты - «Дюфалак» и « Лактусан»

р азраб отан ы на о снове д и сах ар и д а лакту л о зы, избирательно стим улирую щ ие рост и разм нож ение в киш ечнике бифпдо- н лактобац илл Л актулоза расщ епляется в толстом кишечнике до фруктозы и галактозы и далее до молочной, уксусной, пропионовой и масляной кислот. Эти органические кислоты снижают pH среды и стимулируют перистальтику толстого кишечника.

С истем атизировать известны е знания в области медицинской биотехнологии возможно было бы, исходя из следующих возмож­ ны х вариантов:

1) излагать материал раздельно по каждому из трех биообъек­ тов (микроорганизмы, клетки и ткани растительного и животного проф илактике болезней;

2) излагать материал по применению биообъектов и технологий раздельно по главам: диагностика, лечение и профилактика;

3) излагать материал по медицинской биотехнологии, исключив тем ы, входящ ие в програм м ы д руги х м еди цин ских дисциплин (н ап ри м ер, тем а «В акцины » и злагается по курсу м едицинской м и к роб и оло ги и ; «М онокл о н ал ьн ы е антитела» - им м унологии;

«Антибиотики» - фармакологии, клинические дисциплины и т.д).

Н о подобны е принципы систем атизации м атериала по меди­ цинской биотехн ологи и не оптим альны, так как в 1-ом и 2-ом вариантах систематизации исклю чается рациональное изложение одного из двух основных принципов изложения материала (либо по биообъекту либо по диагностике, лечению и профилактике).

При излож ении м атериала по 3-ему варианту с исклю чением тем ати к, которы е излагаю тся по курсу ины х дисциплин такж е «В акцины » по курсу медицинской м икробиологии не освещ ены технологические процессы разработки и производства вакцинных биопреп арато в; по тем е «М оноклональны е антитела» по курсу иммунология такж е не охватываю тся вопросы, касающиеся техно­ логического процесса разработки и производства моноклонов, в том числе гуманизированных и миниантител и т.д.

Поэтому оптимален вариант изложения учебного материала по медицинской биотехнологии не на различных курсах и кафедрах медицинского вуза (микробиологии, биологии, на клинических дисциплинах), а отдельным курсом, начиная с классических биомедицинских технологий и заканчивая современными приложениями геномики и протеомики в области теоретической и практической медицины. Преимущество в целостности изложения предмета.

Абелев Г.И. Моноклональные антитела // Соросовский образо­ вательный журнал - 1998.- № 1.

Горбунова В.Н., Баранов B.C. Введение в молекулярную диагностику и геннотерапию наследственных заболеваний. С.-Пб., 1997.

Баранов B.C. Генная терапия - медицина XXI века // Соросов­ ский образовательный журнал, 1999.

Барский В., Колчинский А., Лысов Ю., Мирзабеков А. Биоло­ гические микрочипы, содержащие иммобилизованные в гидрогеле нуклеиновые кислоты, белки и другие соединения: свойства и приложения в геномике // Мол биод, 2002. Т. 36.- № 3.

Березов Т.Т. Применение ферментов в медицине // Соросовский образовательный журнал - 1996.- № 3.

Биочипы: устройства за гранью фантастики // http|| mednovosti.

ru| main| 2004|09| biochip.

Введение в нанотехнологию / Кобаяси Н. (пер. с японск.), М.:Бином. Лаборатория знаний, 2005.- 134 с.

Владимирская Е.Б., Майорова О.А., Румянцев С.А., Румянцев А.Г. Биологические основы и перспективы терапии стволовыми клетками. Медпрактика, М., 2005.- 215с.

Дрекслер Э. Машины создания: грядет эра нанотехнологии (пер.

с англ), М., 2005.

Катлинский А.В., Сазыкин Ю.О., Орехов С.Н. и др.

Биотехнология: учебное пособие для мед.вузов. М., 2006.- 256 с.

Келли К.С. Введение в генную терапию // http:/ www.hemophilia.

ru./ medicine Киселев О.И., Ершов Ф.И., Деева Э.Г. Интерферон-гамма:

новый цитокин в клинической практике. М., 2007,- 348 с.

Кнорре Д.Г., Мызина С.В. М., Биологическая химия. М., 2000.с.

Краснопольский Ю.М., Борщ евская М.И. Биотехнология иммунобиологических препаратов, Харьков, 2006.- 241 с.

Мирзабеков А.Д. Биочипы в биологии и медицине XXI века // Вестник Российской академии наук.- 2003.- т.73.- №5.

Новак А.А. Клеточная терапия. М., 2008. - 240 с.

Суздалев И.П. Нанотехнология: физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов. М.: 2006.- 592 С.

Хенч Л., Джонс Д. Биоматериалы, искусственные органы и инжиниринг тканей. М., Техносфера, 2007.- 305 с.



Pages:     | 1 |   ...   | 33 | 34 ||
 


Похожие работы:

«УТВЕРЖДАЮ Декан факультета географии и геоэкологии Е.Р. Хохлова 2012 г. Учебно-методический комплекс по дисциплине ГЛОБАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИИ, 4 курс 020804.65 Геоэкология очная форма обучения Обсуждено на заседании кафедры Составитель: туризма и природопользования к.б.н., доцент 2012 г. _ Пушай Е.С. Протокол № Зав. кафедрой _ Л.П. Богданова Тверь, 2012 2. Пояснительная записка Цель дисциплины: формирование глобально-ориентированного мировоззрения, развитие экологического мышления,...»

«Исследовательская работа. Тема: Кто сажает цветы, тот сеет добро! Автор: Цветкова Анастасия Сергеевна – ученица 10б класса Научный руководитель: Лукичева Мария Парфеновна – учитель биологии. Консультант: Цветкова Елена Евгеньевна г. Нелидово 2009 год. Содержание: Введение Обзор литературы Практическая часть работы Результаты и их обсуждение Выводы Список литературы: Приложение №1 Приложение №2 Приложение №3 Приложение №4 Приложение №5 Приложение №6 Приложение №7 Приложение №8 Приложение №9 2...»

«Правительство Самарской области Министерство лесного хозяйства, охраны окружающей среди и природопользования Мэрия городского округа Тольятти Волжский университет им. В.Н. Татищева XIII СЪЕЗД РУССКОГО БОТАНИЧЕСКОГО ОБЩЕСТВА СОВРЕМЕННАЯ БОТАНИКА В РОССИИ ПРОГРАММА И ПРИГЛАСИТЕЛЬНЫЙ БИЛЕТ Тольятти, 16-22 сентября 2013 г. Уважаемые коллеги! _ Приглашаем Вас принять участие в работе XIII Съезда Русского ботанического общества Современная ботаника в России и конференции Научные основы охраны и...»

«С.А. ТИТОВ Герменевтические аспекты функционирования и развития биологических и социальных систем В предыдущей работе [1] я попытался показать, что построение формализованных теорий в области любых наук, изучающих живые системы и включающих биологию, психологию, социологию и пр., должно с необходимостью опираться на специфические особенности этих систем, принципиально отличающие их от систем косных. В качестве главной из них указывалось на знаковый характер живых систем. Там же было дано...»

«Программа комплексного развития Рязанского историко-архитектурного музея-заповедника (2011 - 2015 годы) Книга I Концепция Москва – Рязань 2009 1 АВТОРСКИЙ КОЛЛЕКТИВ Кречетова Ольга Сергеевна – директор ФГУК Рязанский историкоархитектурный музей-заповедник Зайцева Галина Алексеевна – руководитель Центра экологических проблем сохранения наследия и экспертизы региональных программ и проектов Российского научно-исследовательского института культурного и природного наследия им. Д.С. Лихачева,...»

«Доронина А.Ю. НОВЫЕ ДАННЫЕ К УТОЧНЕНИЮ ГРАНИЦ АРЕАЛОВ НЕКОТОРЫХ ВИДОВ СОСУДИСТЫХ РАСТЕНИЙ, НАЙДЕННЫХ В 2008 Г. НА ВОСТОКЕ ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ (ПОДПОРОЖСКИЙ И ТИХВИНСКИЙ РАЙОНЫ, ПРИРОДНЫЙ ПАРК ВЕПССКИЙ ЛЕС) В ходе работ 2008 г. в природном парке Вепсский лес, обнаружено большое число новых местонахождений редких видов сосудистых растений, в том числе находящихся на границах ареалов. Фактический материал, касающийся местонахождений этих видов, в дальнейшем может служить основой для уточнения...»

«Александр Васильевич МАСЛОВ Хабаровск Издательство ДВГМУ 2013 УДК 61 (092 Рос):378.661(571.6) ББК 5 Г Б 772 Александр Васильевич Маслов / сост. Т. А. Бойко, Б772 П. С. Посохов ; под ред. профессора В. П. Молочного. – Хабаровск : Изд-во ДВГМУ, 2013. – 152 с. ISBN 978-5-85797-304-2 Книга посвящена известному ученому-биологу Александру Васильевичу Маслову и дает представление о нем как о яркой творческой личности с широким кругом интересов, прекрасном специалисте и светлом, самобытном человеке,...»

«Художник Б. Жутовский Фотографии А. Стефанова, В. Танасийчука и других Анатомия человека — ключ к анатомии обезьяны. Наоборот, намеки на высшее у низших видов животных могут быть поняты только в том случае, если это высшее уже известно. К. МАРКС Наука была для Маркса исторически движущей, революционной силой. Какую бы живую радость ни доставляло ему каждое новое открытие в любой теоретической науке, практическое применение которого подчас нельзя было даже и предвидеть, — его радость была совсем...»

«Мастер-класс победителя ПНПО - 2007 для учителей биологии г. Биробиджан, 2007 год -1Лидеры образования ЕАО - 2007. Мастер-класс победителя ПНПО - 2007 для учителей биологии. – Биробиджан: ОблИУУ, 2007, 40 с. Сборник рекомендован к печати и практическому применению в ОУ Еврейской автономной области решением редакционно-издательского совета областного ИУУ от 27.09.2007 года. Составитель Зуева Т.Г., методист ОблИУУ Ответственный редактор Файн Т.А., директор ОблИУУ, к.п.н., доцент,...»

«2.9. Методика проведения исследовательской работы на тему Размножение прививками сортовых (ценных, уникальных) древесных и кустарниковых растений Составитель: Прохорова Е.В., Лебедева Э.П. Цель работы: научное обоснование решения проблемы выращивания привитого селекционного материала уникальных, редких, ценных по хозяйственным, биологическим признакам древесных и кустарниковых растений в условиях школьного лесничества. Задачи: 1. Разработка технологии выращивания подвойного материала 2....»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.