15 февраля 2017 г. в Оренбургской областной универсальной научной библиотеке им. Н.К. Крупской состоялось заседание краеведческого лектория.

Наталья Борисовна Перунова, доктор медицинских наук, доцент, заведующая лабораторией биомониторинга и молекулярно-генетических исследований Института клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН, выступила перед студентами высших и средних учебных заведений города: ОрГМУ, ОГАУ, ОГУ, учащимися медицинского колледжа с лекцией «Биопленка: город микробов».

Лекция вызвала большой научный интерес у слушателей, которые положительно отзывались в ходе обсуждения.

Тезисы лекции:

Вплоть до конца прошлого века микробиология развивалась главным образом на основе исследований чистых культур микроорганизмов. В конце ХХ века сформировалось представление об особой форме организации микрофлоры организма человека - хорошо организованном взаимодействующем сообществе микроорганизмов, покрывающих различные поверхности в организме человека и животных, а также в окружающей среде. На сегодняшний день известно, что бактерий существуют в природе не в виде свободно плавающих клеток, а в виде специфически организованных биопленок (Biofilms). В природе биопленки распространены повсеместно. Они образуются в условиях текучести на границе двух средовых фаз (жидкость - жидкость, жидкость - воздух и т.д.). Такая форма существования предоставляет бактериям массу преимуществ в условиях воздействия неблагоприятных факторов внешней среды и организма-хозяина. Микробы в биопленке более устойчивы к воздействию неблагоприятных факторов физической, химической и биологической природы по сравнению со свободно плавающими бактериями.

Микробные биопленки создают серьезные проблемы в различных областях человеческой деятельности. Они являются патогенетическим фактором хронических персистирующих инфекций устойчивых к антимикробной терапии, особенно при заболеваниях, связанных с использованием имплантируемых устройств (катетеров, протезов, искусственных клапанов сердца и др.). В естественных местах обитания в природе биопленки могут вызвать серьезное ухудшение экологической обстановки. Образование биопленок на поверхности водоемов приводит к изменениям качества воды, нежелательным по отношению ко многим целям водопользования. Серьезную опасность представляют биопленки для системы питьевого водоснабжения в связи с возможностью заражения патогенными микроорганизмами из-за низкой чувствительности биопленок к биоцидам. В результате образования микробных биопленок возникают технические трудности, снижающие эффективность использования оборудования, в том числе нефтепроводов, труб промышленного назначения и т.д. Биопленки загрязняют корпуса судов и нефтяные платформы, вызывая коррозию металла. 

С другой стороны, есть и положительные моменты. К примеру, современная биотехнология позволяет успешно использовать оптимальное сообщество микроорганизмов для производства пищевых продуктов, лекарств и пищевых добавок, утилизации разного рода отходов, нейтрализации загрязнений воды и почвы нефтепродуктами.

В целом поиск препаратов способных воздействовать на биопленки для биомедицинских и промышленных целей - одно из важнейших направлений на фармацевтическом и биотехнологическом рынках в 21 веке. В настоящее время перспективными направлениями поиска способов борьбы с микробными биопленками в России и за рубежом считается создание: антиадгезивных материалов, препятствующих закреплению бактерий на поверхности материалов; препаратов, способных понижать или блокировать вирулентность бактерий; химических веществ, нарушающих «quorum sensing» микробного сообщества; деструкторов матрикса биопленки. С другой стороны, также важен поиск препаратов, стимулирующих биопленкобразование микроорганизмов, входящих в состав, к примеру, пробиотиков, поскольку стимуляция биопленкообразования  нормальной микрофлоры (бифидобактерий) препятствует заселению патогенными микроорганизмами организма человека и животных, предупреждая развитие заболеваний.