Scientific journal
Fundamental research
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,749

Васильева Г.И., Беспалова И.А., Гончарова Л.А., Дорошенко Е.П., Демидова Г.В., Иванова И.А.

Проявление эндотоксической активности ЛПС грам-отрицательных бактерий зависит от ряда факторов, в частности, от химической структуры этого биополимера, образования так называемой «эндотоксически активной» конформации его молекул, определяемой как составом, так и микроокружением ЛПС. В настоящее время известно, что для проявления полного токсического эффекта ЛПС необходимо присутствие в его липиде А дисахаридной основы, несущей две фосфатные группы и 5-6 жирнокислотных остатков, связанных определенным образом с образованием ацилоксиацильных связей (Книрель Ю.А., Кочетков Н.К., 1993, Munford R.S.,1988).

Ранее нами показано, что кислотное дефосфорилирование ЛПС чумного микроба, осуществляемое жесткой обработкой плавиковой кислотой, ведет к ослаблению токсичности модифицированного препарата, определяемой на модели беспородных мышей (LD50), и к снижению цитотоксического действия, оказываемого модифицированным ЛПС на перитонеальные макрофаги экспериментальных животных (Беспалова И.А. и др., 1995; Васильева Г.И. и др., 1995). Однако для детоксикации ЛПС желательно применение более мягких способов обработки. Таким способом может быть использование системы энзиматического дефосфорилирования фосфатазами бактериального и животного происхождения, которое обеспечивает контроль специфического расщепления и оптимизацию условий гидролиза.

Цель данного исследования - получение ферментативно дефосфорилированных ЛПС чумного микроба и оценка их токсичности in vivo и in vitro. ЛПС выделяли из бактерий Yersinia pestis EV 76 по методу O.Westphal (1956). Дефосфорилирование ЛПС осуществляли с помощью двух препаратов щелочной фосфатазы, выделенных нами из клеток холерного вибриона и очищенных до гомогенного состояния (Шевченко Л.А. и др., 2001), а также коммерческой фосфатазы из тонкого кишечника теленка (Serva, Германия). Летальную токсичность ЛПС определяли титрованием на мышах при внутрибрюшинном введении им препаратов. LD50 оценивали по количеству ЛПС, способного вызвать гибель 50% взятых в опыт биопробных животных и выражали в мкг/мышь (Ашмарин И.П., Воробьев А.А., 1962). О цитотоксическом действии препаратов ЛПС in vitro судили по проценту поврежденных макрофагов (Васильева Г.И. и др., 1983).

Результаты исследований показали, что LD50 у ферментативно обработанных препаратов повышалась в среднем в 3 раза за счет снижения токсичности по сравнению с исходным препаратом (1700-1600 мкг/мышь и 500-600 мкг/мышь, соответственно).

Оценка цитотоксической активности ЛПС in vitro на модели макрофагов подтвердила меньшую токсичность полученных нами ферментативно дефосфорилированных ЛПС: процент поврежденных макрофагов был в 2,5-3 раза ниже для модифицированных производных, чем аналогичный показатель при использовании исходного ЛПС в тех же дозах.

Проведенные исследования показали, что ферментативная обработка ЛПС чумного микроба позволяет получить модифицированные препараты с токсичностью, сниженной как in vivo, так и in vitro.