Лаборатория персистенции и симбиоза микроорганизмов

Карташова Ольга ЛьвовнаЗаведующий лабораторией —  Карташова Ольга Львовна –доктор биологических наук, доцент, автор 248 научных работ, в том числе 2 монографий,  215 статей в рецензируемых российских и зарубежных журналах, 25 авторских свидетельств и патентов РФ на изобретения, 12 свидетельств о государственной регистрации программ для ЭВМ.

В штат лаборатории входят: главный научный сотрудник – Гриценко В. А. —  доктор медицинских наук, профессор, академик МАНЭБ, автор более 300 научных работ, в том числе 3 монографий, 14 патентов РФ на изобретения, ведущий научный сотрудник – Пашкова Т.М. – доктор биологических наук, автор 96 научных работ, 6 патентов РФ на изобретения, 12 свидетельств о государственной регистрации программ для ЭВМ;

а также 2 кандидата наук:  Попова Л.П. и Пашинина О.А., аспирант – Морозова Н.В. и старший лаборант – Алексеева В.В.

История лаборатории: лаборатория организована 09.01.2019 г. в результате реорганизации лабораторий  в форме присоединения лаборатории клеточного симбиоза к лаборатории по изучению механизмов и регуляции персистенции бактерий. Лаборатория по изучению механизмов и регуляции персистенции бактерий организована в 1992 году. С 1992 по 1998 гг. лабораторией заведовал акад. РАН О.В.Бухарин, с 1998 по 2019 гг. О.Л.Карташова. Лаборатория клеточного симбиоза организована в 1997 году, с 1997 по 2002 гг.  лабораторией заведовал Ю.А. Брудастов, с 2002 по 2019 гг. В.А. Гриценко.

Область научных интересов: Микроорганизмы, персистенция, регуляция, генетический и фенотипический полиморфизм, патогенность и экология бактерий; этиология и патогенез эндогенных инфекций.

Основные направления научной деятельности лаборатории: разработка методических подходов к определению новых биологических свойств микроорганизмов, ответственных за персистенцию, оценка их роли в патологии человека и животных;  определение значения персистентных характеристик микроорганизмов при их взаимодействии с факторами естественной резистентности организма в условиях функционирования системы «паразит-хозяин»;  изучение влияния биотических и абиотических воздействий на персистентные свойства микроорганизмов;  изучение этиологических и патогенетических особенностей эндогенных бактериальных инфекций и анализ роли персистентных свойств возбудителей в их развитии; — разработка и внедрение в клиническую практику новых инновационных технологий диагностики, терапии и профилактики эндогенных бактериальных инфекций.

Разработаны новые, оригинальные способы определения персистентных свойств микроорганизмов, расшифрованы механизмы их выживания при бактерионосительстве и инфекционно-воспалительных заболеваниях. На основе информативных признаков микроорганизмов разработаны новые практические решения по прогнозированию течения инфекционно-воспалительных заболеваний микробной этиологии, диагностике стафилококкового бактерионосительства, а также микробиологическому мониторингу загрязнения воздушной среды. Определен комплекс фенотипических и молекулярно-генетических характеристик микроорганизмов для дифференциации доминантных штаммов в микробиоценозе разных биотопов, отобраны  штаммы  E. faecium, перспективные в качестве компонента биопрепаратов.

Раскрыто патогенетическое значение персистентных характеристик микроорганизмов при их взаимодействии с факторами естественной резистентности организма при неспецифических воспалительных заболеваниях и стафилококковом бактерионосительстве. Установлены адаптивные и реактивные изменения в про- и эукариотических организмах в условиях их взаимодействия, обеспечивающие динамическое равновесие в системе «эукариот – прокариот».

Исследованы регуляторные возможности факторов различного генеза на персистентные свойства условно-патогенных микроорганизмов и расшифрован механизм их действия. Разработаны способы терапии инфекционно-воспалительных заболеваний, включая хирургические инфекции различной локализации, и санации стафилококковых бактерионосителей. Получены экспериментальные данные о связи «структура антимикробного соединения – его антиперсистентное действие», для тестирования антиперсистентной активности препаратов отобран референс-штамм S.aureus с высокой антилизоцимной активностью.

Обоснован фундаментальный характер  проблемы эндогенных бактериальных инфекций (ЭБИ) как широко распространенной инфекционно-воспалительной патологии, вызываемой ассоциативной (комменсальной) микрофлорой макроорганизма. Охарактеризована нозологическая вариабельность эндогенных инфекционно-воспалительных заболеваний и предложено их деление на две группы: локализованные (местные) и генерализованные (системные) эндогенные инфекции. Сформулирована универсальная концепция патогенеза ЭБИ с выделением ключевых этапов их развития. Представлена классификация эндо- и экзогенных факторов риска формирования данной патологии, среди которых выявлены наиболее патогенетически значимые – стрессовые воздействия,  дисбиотические нарушения микрофлоры и наличие компрометированного органа-мишени;

Дана оценка таксономического спектра проблемных возбудителей ряда инфекционно-воспалительных заболеваний эндогенной природы с определением приоритетных видов патогенов, относящихся к энтеробактериям и стафилококкам, которые обладали выраженным персистентным потенциалом. Составлен патогенный паттерн (биопрофиль) ассоциативных бактерий, обеспечивающий им возможность реализовать все ключевые этапы патогенеза и состояться в качестве возбудителей ЭБИ;

С учетом выявленных этиопатогенетических и клинико-микробиологических особенностей ЭБИ разработаны новые технологии (компьютерные программы) по диагностике и прогнозированию развития ряда инфекционно-воспалительных заболеваний, а также обоснованы общие принципы терапии и профилактики ЭБИ, которые предусматривают санацию пораженного органа, купирование воспалительного процесса, предотвращение транслокации потенциальных возбудителей из эндогенных источников и ликвидация последних, устранение факторов риска развития данной патологии.