[go: up one dir, main page]

RU2648156C1 - Metabiotic immunomodulatory agent containing cellular walls of symbiotic corinebacteria, for strengthening congenital immunity and method of its preparation - Google Patents

Metabiotic immunomodulatory agent containing cellular walls of symbiotic corinebacteria, for strengthening congenital immunity and method of its preparation Download PDF

Info

Publication number
RU2648156C1
RU2648156C1 RU2017111991A RU2017111991A RU2648156C1 RU 2648156 C1 RU2648156 C1 RU 2648156C1 RU 2017111991 A RU2017111991 A RU 2017111991A RU 2017111991 A RU2017111991 A RU 2017111991A RU 2648156 C1 RU2648156 C1 RU 2648156C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
metabiotic
cell
preparation
nutrient medium
washed
Prior art date
Application number
RU2017111991A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Елена Александровна Шмелёва
Original Assignee
Елена Александровна Шмелёва
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Елена Александровна Шмелёва filed Critical Елена Александровна Шмелёва
Priority to RU2017111991A priority Critical patent/RU2648156C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2648156C1 publication Critical patent/RU2648156C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • C12N1/205Bacterial isolates
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/02Bacterial antigens
    • A61K39/05Actinobacteria, e.g. Actinomyces, Streptomyces, Nocardia, Bifidobacterium, Gardnerella, Corynebacterium; Propionibacterium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
    • C12R2001/15Corynebacterium
    • C12R2001/16Corynebacterium diphtheriae

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: group of inventions relates to biotechnology. Metabiotic immunomodulatory agent and the method of its preparation are proposed. Metabiotic immunomodulatory agent contains the cell walls of the corynebacteria of the strain Corynebacterium diphtheriae, deposited at the State Institute of Standardization and Control of Medical Biological Preparations named after L. A. Tarasevich with number 2. Method involves the cultivation of corynebacteria of the strain Corynebacterium diphtheriae No. 2, the disintegration of the grown biomass and its purification by differential centrifugation. Cell wall sediment is washed, resuspended in stabilizer solution.
EFFECT: invention provides metabiotic immunomodulatory agent for the enhancement of innate immunity in humans and animals.
3 cl, 2 dwg, 4 tbl, 7 ex

Description

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к производству бактериальных препаратов - метабиотиков из симбионтных бактерий, которое может быть использовано в медицине и ветеринарии для стимуляции и коррекции иммунного статуса при первичных и вторичных иммунодефицитных состояниях, связанных с инфекционными, аллергическими, онкологическими, соматическими заболеваниями, путем оптимизации иммунного гомеостаза и микробиоты макроорганизма.The invention relates to biotechnology, in particular to the production of bacterial preparations - metabiotics from symbiont bacteria, which can be used in medicine and veterinary medicine to stimulate and correct the immune status in primary and secondary immunodeficiency states associated with infectious, allergic, oncological, somatic diseases, by optimization of immune homeostasis and microbiota of a macroorganism.

Симбионтные микроорганизмы являются неотъемлемой частью многочисленных микробиоценозов человека и животных, которые вместе с макроорганизмом составляют единую экологическую систему, находящуюся в состоянии биологического равновесия. Бондаренко В.М. Метаболитные пробиотики: механизмы терапевтического эффекта при микроэкологических нарушениях. Consilium medicum, 2005, т. 7, №6, с. 437-443.Symbiotic microorganisms are an integral part of numerous microbiocenoses of humans and animals, which, together with a macroorganism, form a single ecological system in a state of biological equilibrium. Bondarenko V.M. Metabolic probiotics: mechanisms of the therapeutic effect in microecological disorders. Consilium medicum, 2005, v. 7, No. 6, p. 437-443.

Коринебактерии входят в состав микробиоценозов всех открытых полостей: т.е кожи, дыхательных путей, ротоглотки, гениталий и т.д., и их метаболиты оказывают влияние на макроорганизм, поддерживая его иммунный гомеостаз, тем самым влияя на сохранение здоровья.Corynebacteria are part of the microbiocenoses of all open cavities: i.e., the skin, respiratory tract, oropharynx, genitals, etc., and their metabolites affect the macroorganism, supporting its immune homeostasis, thereby affecting the preservation of health.

Профилактическая и терапевтическая активность бактериальных метаболитов-иммуномодуляторов подтверждается их действием на распознающие рецепторы клеток врожденного иммунитета.The prophylactic and therapeutic activity of bacterial immunomodulator metabolites is confirmed by their effect on the recognition receptors of innate immunity cells.

Современные исследования и открытия в области иммунологии позволяют оценить активность микробных метаболитов и их роль в стимуляции или коррекции иммунного статуса при первичных или вторичных иммунодефицитных состояниях, сопряженных прежде всего с инфекционными заболеваниями бактериальной и вирусной природы.Modern studies and discoveries in the field of immunology make it possible to evaluate the activity of microbial metabolites and their role in stimulating or correcting the immune status in primary or secondary immunodeficiency states, associated primarily with infectious diseases of a bacterial and viral nature.

Роль врожденного иммунитета, естественной и приобретенной невосприимчивости к инфекциям открывают возможность более целенаправленного управления инфекционным процессом. Так, отпадает прессинг на иммунную систему специфической вакцинацией или массированным использованием антибиотиков, приводящий к появлению еще более устойчивых видов патогенов и дисбиотическим микроэкологическим нарушениям.The role of innate immunity, natural and acquired immunity to infections open up the possibility of more targeted management of the infectious process. So, pressure on the immune system by specific vaccination or the massive use of antibiotics disappears, leading to the appearance of even more resistant types of pathogens and dysbiotic microecological disorders.

Известен иммуномодулятор, подавляющий активность продукции антител класса IgE, выделенный из продукта разложения клеточной стенки Corynebacteriae, полученного путем растворения клеточных стенок Corynebacterium glutamicum с одним из ферментов глюкозидазой и эндопептидазой. Степень распада определяется по растворению гексозамина или глюкозамина в надосадочной жидкости. В частном случае реализации изобретения штамм Corynebacterium glutamicum АТСС 15354 инокулируют в питательном бульоне и инкубируют со встряхиванием при температуре 30°C в течение 18 ч. Клетки собирают центрифугированием, чтобы получить приблизительно 3 г осадка. Влажные клетки отмывают центрифугированием один раз физиологическим раствором. Затем 500 мл физиологического раствора добавляют к осадку, суспендируют клетки и добавляют при перемешивании 4 мг лизоцима яичного белка. После перемешивания при температуре 37°C в течение 2 ч добавляют 4 мг сератиопептидазы и дополнительно инкубируют при температуре 37°C в течение 2 ч при перемешивании, чтобы получить материал разложения по настоящему изобретению. Полученную смесь нагревают при температуре 80°C в течение 30 мин и подвергают сублимационной сушке с получением 3 г сухого материала. US 5506388 В1, опубл. 14.01.2003.An immunomodulator is known that suppresses the activity of producing IgE class antibodies isolated from the decomposition product of the cell wall of Corynebacteriae obtained by dissolving the cell walls of Corynebacterium glutamicum with one of the enzymes glucosidase and endopeptidase. The degree of decomposition is determined by dissolving hexosamine or glucosamine in the supernatant. In the particular case of the invention, the strain Corynebacterium glutamicum ATCC 15354 is inoculated in a nutrient broth and incubated with shaking at a temperature of 30 ° C for 18 hours. Cells are collected by centrifugation to obtain approximately 3 g of sediment. Wet cells are washed by centrifugation once with saline. Then, 500 ml of physiological saline is added to the precipitate, the cells are suspended and 4 mg of egg white lysozyme is added with stirring. After stirring at 37 ° C for 2 hours, 4 mg of seratiopeptidase is added and further incubated at 37 ° C for 2 hours with stirring to obtain the decomposition material of the present invention. The resulting mixture was heated at a temperature of 80 ° C for 30 min and subjected to freeze-drying to obtain 3 g of dry material. US 5506388 B1, publ. 01/14/2003.

Способ получения препарата из целых клеток Corynebacterium glutamicum представляет собой процесс приготовления с помощью ферментов лизата целых клеток (лизоцим) и лизата клеточных стенок (сератиопептидаза). Введение такого лизата (сублимационно высушенного) приводит к снижению показателей гуморального иммунитета, т.е. антител изотипа IgE, отражающих наличие аллергического статуса организма.A method for preparing a preparation from whole cells of Corynebacterium glutamicum is a process of preparing whole cell lysate (lysozyme) and cell wall lysate (seratiopeptidase) using enzymes. The introduction of such a lysate (freeze-dried) leads to a decrease in humoral immunity, i.e. IgE isotype antibodies, reflecting the presence of an allergic status of the body.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному является симбионтный штамм Corynebacteriae diphtheriae tox- №108 - депонированный в Государственной коллекции микроорганизмов нормальной микрофлоры (ГКНМ) ФБУН «МНИИЭМ им. Г.Н. Габричевского Роспотребнадзора», используемый для приготовления иммуномодулятора, создающего неспецифическую резистентность против инфекционных заболеваний бактериальной и вирусной природы у сельскохозяйственных животных. Для получения иммуномодулятора штамм выращивают в течение 16 ч на плотной питательной среде на основе рыбного гидролизата с добавлением сыворотки крупного рогатого скота при температуре 37°C. Затем культуру смывают жидкой питательной средой на основе гидролизата казеина и после 5 ч культивирования вносят в емкости с той же питательной средой большего объема. Проводят выращивание биомассы при постоянном перемешивании при температуре 37°C в течение 16 ч. Микробные клетки осаждают центрифугированием при 5000 g в течение 20 мин и трижды промывают физиологическим раствором при центрифугировании в режиме 5000 g в течение 20 мин. Влажный осадок взвешивают, суспендируют в забуференном физиологическом растворе с pH 7,2 до концентрации клеток 5%. Затем целые клетки дезинтегрируют на ультразвуковой установке в течение 20 мин при частоте 20 кГц, амплитуде 14 мкм и охлаждением (льдом или водой) до температуры 30°C. Полученную после ультразвуковой обработки гомогенную суспензию дезинтеграта центрифугируют при 5000 g в течение 20 мин с целью отделения неразрушенных клеток и их фрагментов от клеточных стенок. Осадок удаляют, надосадочную жидкость центрифугируют при 14000 g в течение 20 мин. Осадок, представляющий собой препарат клеточных стенок, ресуспендируют в физиологическом растворе и снова центрифугируют при 14000 g в течение 20 мин. Отмывание клеточных стенок от примеси цитоплазмы повторяют 3 раза. Отмытые клеточные стенки ресуспендируют в дистиллированной воде, полученный маточный раствор стерилизуют при температуре 100°C, и подвергают лиофильному высушиванию. Полученный сухой препарат - порошок беловатого цвета, после разведения в физиологическом растворе образует суспензию. RU 2477751 С1, опубл. 20.03.2013.The closest in technical essence to the claimed is a symbiont strain of Corynebacteriae diphtheriae tox - No. 108 - deposited in the State collection of microorganisms of normal microflora (SCNM) FBSI “MNIIEM them. G.N. Gabrichevsky Rospotrebnadzor "used for the preparation of an immunomodulator that creates non-specific resistance against infectious diseases of bacterial and viral nature in farm animals. To obtain an immunomodulator, the strain is grown for 16 hours in a dense nutrient medium based on fish hydrolyzate with the addition of cattle serum at a temperature of 37 ° C. Then the culture is washed off with a liquid nutrient medium based on casein hydrolyzate and after 5 hours of cultivation, it is introduced into containers with a larger volume of the same nutrient medium. Biomass is grown with constant stirring at a temperature of 37 ° C for 16 hours. Microbial cells are precipitated by centrifugation at 5000 g for 20 minutes and washed three times with physiological saline by centrifugation at 5000 g for 20 minutes. The wet cake is weighed, suspended in buffered saline with a pH of 7.2 to a cell concentration of 5%. Then the whole cells are disintegrated on an ultrasonic unit for 20 minutes at a frequency of 20 kHz, an amplitude of 14 μm and cooling (ice or water) to a temperature of 30 ° C. Obtained after ultrasonic treatment, a homogeneous suspension of the disintegrate is centrifuged at 5000 g for 20 min in order to separate the undamaged cells and their fragments from the cell walls. The precipitate was removed, the supernatant was centrifuged at 14,000 g for 20 minutes. The precipitate, which is a cell wall preparation, is resuspended in physiological saline and centrifuged again at 14,000 g for 20 minutes. Washing of the cell walls from cytoplasmic impurities is repeated 3 times. The washed cell walls are resuspended in distilled water, the resulting mother liquor is sterilized at a temperature of 100 ° C, and subjected to freeze drying. The resulting dry preparation is a whitish powder, after dilution in physiological saline forms a suspension. RU 2477751 C1, publ. 03/20/2013.

Полученный таким способом препарат из симбионтного штамма C.diphtheriae tox- №108 (Государственная коллекция микроорганизмов нормальной микрофлоры ФБУН «МНИИЭМ» им. Г.Н. Габричевского Роспотребнадзора) предлагается использовать в качестве иммуномодулятора для создания неспецифической резистентности у сельскохозяйственных животных.The preparation obtained in this way from the symbiont strain C.diphtheriae tox - No. 108 (State collection of microorganisms of normal microflora of the Federal State Budget Scientific Research Institute named after G. N. Gabrichevsky Rospotrebnadzor) is proposed to be used as an immunomodulator to create non-specific resistance in farm animals.

Технической задачей является разработка способа получения метабиотического препарата-иммуномодулятора для укрепления врожденного иммунитета у человека и животных, использующего клеточные стенки симбионтного штамма Corynebacteriae tox- №2 ГИСК им. Л.А. Тарасевича.The technical task is to develop a method for producing a metabiotic preparation-immunomodulator to strengthen innate immunity in humans and animals, using the cell walls of the symbiont strain Corynebacteriae tox - No. 2 GISK them. L.A. Tarasevich.

Технический результат от реализации заявленной группы изобретений заключается в получении безопасного и эффективного метабиотического препарата-иммуномодулятора для укрепления врожденного иммунитета у человека и животных, обеспечивающего поддержание иммунного гомеостаза, что так же способствует и коррекции микроэкологического статуса того или иного биотопа.The technical result from the implementation of the claimed group of inventions is to obtain a safe and effective metabiotic preparation-immunomodulator to strengthen innate immunity in humans and animals, ensuring the maintenance of immune homeostasis, which also contributes to the correction of the microecological status of a biotope.

Технический результат достигается тем, что симбионтный штамм Corynebacterium diphtheriae tox- №2 ГИСК им. Л.А. Тарасевича выращивают на плотной питательной среде, содержащей рыбный гидролизат с добавлением сыворотки крупного рогатого скота в соотношении 3:1 в течение 60-70 ч, затем культуру смывают жидкой питательной средой на основе гидролизата казеина и после 5 ч культивирования проводят наращивание биомассы в той же жидкой питательной среде при постоянном перемешивании в течение 16 ч, микробные клетки осаждают центрифугированием при 5000 g в течение 20 мин и трижды промывают раствором хлорида натрия при центрифугировании при 5000 g в течение 20 мин, полученный влажный осадок суспендируют в забуференном растворе хлорида натрия до концентрации клеток 5-6 мас.% и дезинтегрируют в течение 20 мин при частоте 20 кГц, амплитуде 14 мкм, при температуре не выше 30°C, полученный дезинтеграт клеток центрифугируют при 5000 g в течение 20 мин, осадок удаляют, надосадочную жидкость центрифугируют при 14000 g в течение 20 мин, полученный осадок ресуспендируют в растворе хлорида натрия и центрифугируют при 14000 g в течение 20 мин, отмывают клеточные стенки от примеси цитоплазмы и питательной среды 3 раза, полученный осадок клеточных стенок ресуспендируют в растворе стабилизатора - глицина в концентрации 15 мг/мл и стерилизуют.The technical result is achieved by the fact that the symbiotic strain of Corynebacterium diphtheriae tox - No. 2 GISK them. L.A. Tarasevich is grown in a dense nutrient medium containing fish hydrolyzate with the addition of cattle serum in a ratio of 3: 1 for 60-70 hours, then the culture is washed off with a liquid nutrient medium based on casein hydrolyzate and after 5 hours of cultivation, biomass is grown in the same liquid nutrient medium with constant stirring for 16 h, microbial cells are precipitated by centrifugation at 5000 g for 20 min and washed three times with a solution of sodium chloride by centrifugation at 5000 g for 20 min, half The resulting wet cake is suspended in a buffered sodium chloride solution to a cell concentration of 5-6 wt.% and disintegrated for 20 min at a frequency of 20 kHz, amplitude of 14 μm, at a temperature not exceeding 30 ° C, the resulting cell disintegrate is centrifuged at 5000 g for 20 min, the precipitate was removed, the supernatant was centrifuged at 14000 g for 20 min, the resulting precipitate was resuspended in sodium chloride solution and centrifuged at 14000 g for 20 min, the cell walls were washed from the impurities of the cytoplasm and nutrient medium 3 times, the precipitate was obtained cell walls is resuspended in a solution of a stabilizer - glycine in a concentration of 15 mg / ml and sterilized.

Полученный метабиотический препарат-иммуномодулятор для укрепления врожденного иммунитета у человека и животных содержит клеточные стенки симбионтного штамма Corynebacteriae tox- №2 ГИСК им. Л.А. Тарасевича.The resulting metabiotic immunomodulator drug for strengthening innate immunity in humans and animals contains the cell walls of the symbiont strain Corynebacteriae tox - No. 2 GISK them. L.A. Tarasevich.

Приготавливают препарат в форме спрея или высушивают методом лиофилизации. Препарат пригоден для использования в различных лекарственных формах - капсулах, порошках, инъекционных растворах, мазях, аэрозолях, свечах, каплях и др.The preparation is prepared in the form of a spray or dried by lyophilization. The drug is suitable for use in various dosage forms - capsules, powders, injection solutions, ointments, aerosols, suppositories, drops, etc.

Изобретение поясняется примером его осуществления.The invention is illustrated by an example of its implementation.

Пример 1.Example 1

Штамм Corynebacteriae tox- №2 ГИСК им. Л.А. Тарасевича выращивают на плотной питательной среде известного состава - рыбный гидролизат с добавлением сыворотки крупного рогатого скота в соотношении 3:1 при температуре 37°C в течение 65 ч. Затем культуру смывают жидкой питательной средой, содержащей, г/л: гидролизат казеина - 2,0, пептон - 10,0, глюкоза - 10,0, дрожжевой экстракт - 2,0, натрия хлорид - 6,0, вода - остальное. После 5 ч культивирования при температуре 37°C вносят в рабочие емкости с той же жидкой питательной средой и проводят наращивание биомассы при постоянном перемешивании при температуре 37°C в течение 16 ч. Микробные клетки осаждают центрифугированием при 5000 g в течение 20 мин и трижды промывают раствором хлорида натрия при центрифугировании в режиме не менее 5000 g в течение 20 мин. Полученный влажный осадок взвешивают, суспендируют в забуференном растворе хлорида натрия с pH 7,2 до концентрации клеток 5 мас.%. Затем суспензию целых клеток дезинтегрируют на ультразвуковой установке в течение 20 мин при частоте 20 кГц, амплитуде 14 мкм, при температуре не выше 30°C. Полученный дезинтеграт клеток центрифугируют при 5000 g в течение 20 мин с целью отделения неразрушенных клеток и их фрагментов от клеточных стенок. Осадок удаляют, надосадочную жидкость центрифугируют при 14000 g в течение 20 мин, отмывают клеточные стенки от примеси цитоплазмы и питательной среды 3 раза, полученный осадок клеточных стенок ресуспендируют в растворе стабилизатора - глицина в концентрации 15 мг/мл и стерилизуют.Strain Corynebacteriae tox - No. 2 GISK them. L.A. Tarasevich is grown on a dense nutrient medium of known composition - a fish hydrolyzate with the addition of cattle serum in a ratio of 3: 1 at a temperature of 37 ° C for 65 hours. Then the culture is washed off with a liquid nutrient medium containing, g / l: casein hydrolyzate - 2, 0, peptone - 10.0, glucose - 10.0, yeast extract - 2.0, sodium chloride - 6.0, water - the rest. After 5 hours of cultivation at 37 ° C, they are introduced into working containers with the same liquid nutrient medium and biomass is grown with constant stirring at 37 ° C for 16 hours. Microbial cells are pelleted by centrifugation at 5000 g for 20 minutes and washed three times. a solution of sodium chloride during centrifugation in the mode of not less than 5000 g for 20 minutes The resulting wet cake was weighed, suspended in a buffered sodium chloride solution with a pH of 7.2 to a cell concentration of 5 wt.%. Then, the whole cell suspension is disintegrated on an ultrasonic unit for 20 min at a frequency of 20 kHz, an amplitude of 14 μm, and at a temperature not exceeding 30 ° C. The resulting cell disintegrate is centrifuged at 5000 g for 20 minutes in order to separate the undamaged cells and their fragments from the cell walls. The precipitate is removed, the supernatant is centrifuged at 14000 g for 20 minutes, the cell walls are washed from the impurities of the cytoplasm and the nutrient medium 3 times, the resulting cell wall precipitate is resuspended in a stabilizer solution of glycine at a concentration of 15 mg / ml and sterilized.

Оценка влияния препарата на систему врожденного иммунитета.Assessing the effect of the drug on the innate immunity system.

При оценке препаратов-модуляторов ориентируются не только на конечный результат невосприимчивости к инфекциям, но и на отдельные наиболее информативные показатели состояния иммунной системы. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств, ч. 2, глава 11, доклинические исследования иммуномодуляторов микробного происхождения. М., 2013. С. 284.When evaluating modulator drugs, they focus not only on the end result of immunity to infections, but also on some of the most informative indicators of the state of the immune system. Guidelines for preclinical studies of drugs, part 2, chapter 11, preclinical studies of immunomodulators of microbial origin. M., 2013.S. 284.

Пример 2.Example 2

Влияние препарата на устойчивость к Klebsiella, pneumonia.The effect of the drug on resistance to Klebsiella, pneumonia.

Важной характеристикой неспецифической активности иммуномодуляторов является их способность стимулировать естественную резистентность организма к различным микробным инфекциям.An important characteristic of the non-specific activity of immunomodulators is their ability to stimulate the body's natural resistance to various microbial infections.

Изучение защитной роли препарата при заражении Klebsiella, pneumonia проводили на беспородных мышах. На фиг. 1 показано влияние препарата на устойчивость беспородных мышей к заражению Klebs. pneumonia. По оси ординат представлено количество погибших животных в %, по оси абсцисс - заражающие дозы Klebs. Pneumonia, * - достоверные различия между выживаемостью опытных и контрольных животных. За 1 сутки до заражения мышам подкожно ввели препарат в разных дозах. Как видно, гибель животных, получивших препарат в дозах 200 мкг и 400 мкг, ниже, чем у контрольных животных. Введение препарата в дозе 100 мкг повышает выживаемость мышей только при заражающих дозах 10-3; 10-5 микробных клеток.The study of the protective role of the drug in infection with Klebsiella, pneumonia was carried out on outbred mice. In FIG. 1 shows the effect of the drug on the resistance of outbred mice to Klebs infection. pneumonia. The ordinate represents the number of dead animals in%, the abscissa represents the infecting dose of Klebs. Pneumonia, * - significant differences between the survival of experimental and control animals. 1 day before infection, the mice were subcutaneously injected with the drug in different doses. As can be seen, the death of animals that received the drug in doses of 200 μg and 400 μg is lower than in control animals. The introduction of the drug in a dose of 100 μg increases the survival of mice only with infectious doses of 10 -3 ; 10 -5 microbial cells.

Пример 3.Example 3

Влияние препарата на устойчивость к St. aureus представлено в таблице 1.The effect of the drug on resistance to St. aureus is presented in table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

* - в скобках отмечено количество выживших животных.* - the number of surviving animals is indicated in parentheses.

Как видно из данных таблицы, защитное действие препарата проявляется в обеих группах животных, но у мышей F1(CBA×C57B1/6) оно выражается сильнее. У них выше выживаемость, а локальный очаг воспаления у большинства выживших отсутствует (т.е. все зажило). Наибольший защитный эффект отмечен при вакцинирующей дозе 100 мкг как у беспородных мышей, так и у гибридов.As can be seen from the table, the protective effect of the drug is manifested in both groups of animals, but in mice F 1 (CBA × C57B1 / 6) it is more pronounced. They have higher survival rates, and the local focus of inflammation in most survivors is absent (i.e., everything has healed). The greatest protective effect was noted with a vaccination dose of 100 μg in both outbred mice and hybrids.

Пример 4.Example 4

Влияние препарата на активность мембранного фермента макрофагов перитонеального экссудата (МПЭ) 5'-нуклеотидазы лабораторных животных.The effect of the drug on the activity of the membrane enzyme of macrophages of peritoneal exudate (MPE) 5'-nucleotidase laboratory animals.

В реализации биологической активности иммуномодуляторов важнейшую роль играют мембранные структуры. Большое значение для понимания механизма действия модуляторов и оценки их активности имеет изучение экзоферментов цитоплазматической мембраны макрофагов, в частности 5'-нуклеотидазы. 5'-нуклеотидаза (5'-н) - это один из основных ферментов пуринового обмена, который является ключевым звеном, опосредующим влияние различных факторов на жизнедеятельность клеток, в том числе клеток иммунной системы.In the implementation of the biological activity of immunomodulators, the most important role is played by membrane structures. Of great importance for understanding the mechanism of action of modulators and assessing their activity is the study of exoenzymes of the cytoplasmic membrane of macrophages, in particular 5'-nucleotidase. 5'-nucleotidase (5'-n) is one of the main enzymes of purine metabolism, which is a key link mediating the influence of various factors on the vital activity of cells, including cells of the immune system.

Снижение активности 5'-н - маркера цитоплазматической мембраны МПЭ является одним из характерных признаков активации этих клеток.A decrease in the activity of the 5'-n - marker of the cytoplasmic membrane of MPE is one of the characteristic signs of activation of these cells.

Препараты, обладающие иммуностимулирующим действием, вызывают снижение активности 5'-н в МПЭ беспородных мышей, а иммуносупрессивным, наоборот - повышение ферментативной активности. Препараты, не обладающие иммуномодулирующим эффектом, не изменяют уровня активности 5'-нуклеотидазы в МПЭ.Drugs that have an immunostimulating effect cause a decrease in 5'-n activity in MPE of outbred mice, and immunosuppressive ones, on the contrary, increase enzymatic activity. Drugs that do not have an immunomodulatory effect do not change the level of 5'-nucleotidase activity in MPE.

Активность 5'-нуклеотидазы в МПЭ мышей гибридов F1(CBA×C57B1/6) в течение 30 суток после подкожного введения разных доз препарата показана на фиг.2. По оси абсцисс представлено время в сутках, по оси ординат - активность 5'-н у вакцинированных животных по отношению к контрольным, * - достоверные различия между уровнем активности 5'-н у вакцинированных и контрольных мышей.The activity of 5'-nucleotidase in the MPE of mice of hybrids F 1 (CBA × C57B1 / 6) for 30 days after subcutaneous administration of different doses of the drug is shown in figure 2. The abscissa axis represents time in days, the ordinate axis shows 5'-n activity in vaccinated animals relative to the control, * * significant differences between the 5'-n level in vaccinated and control mice.

Видно, что при применении препарата в дозах 100 мкг и 200 мкг наблюдается стабильное снижение активности фермента относительно контрольных значений в течение всего срока исследования. Препарат в дозе 400 мкг вызывает повышение активности фермента к 23 суткам, а к 31 - эта активность падает.It can be seen that when using the drug in doses of 100 μg and 200 μg, a stable decrease in the enzyme activity relative to control values is observed throughout the study period. The drug at a dose of 400 μg causes an increase in enzyme activity by 23 days, and by 31 this activity decreases.

Полученные данные свидетельствуют о наличии у препарата длительного иммуностимулирующего эффекта. Глубина этого эффекта зависит от вводимой животным дозы и срока наблюдения.The data obtained indicate the presence of a long-term immunostimulating effect in the drug. The depth of this effect depends on the dose administered to the animal and the duration of observation.

Пример 5.Example 5

Влияние препарата на продукцию ИЛ-2 представлено в таблице 2.The effect of the drug on the production of IL-2 is presented in table 2.

Под воздействием иммуномодулятора микробного происхождения возрастает продукция противовоспалительных цитокинов, необходимых для инициации клеточного и гуморального иммунитета.Under the influence of an immunomodulator of microbial origin, the production of anti-inflammatory cytokines necessary for the initiation of cellular and humoral immunity increases.

Определение продукции ИЛ-2 под влиянием препарата-иммуномодулятора в дозах 10 мг/кг при 2-кратном введении мышам линии F1(CBA×B6) приведены в таблице 2. Видно, что введение препарата стимулирует продукцию ИЛ-2 спленоцитами, активированными конкавалином А, что выражается в усилении пролиферации клеток на 50-70% (индекс стимуляции 1,0). Препарат в дозах 1, 0,1 мг/кг стимулирует ИЛ-2 меньшим процентом клеток, что и отражает индекс стимуляции (2,1±0,25 и 1,2±0,3).The determination of the production of IL-2 under the influence of the immunomodulator at doses of 10 mg / kg with 2-fold administration of the F 1 line (CBA × B6) to mice is shown in Table 2. It can be seen that the introduction of the drug stimulates the production of IL-2 with splenocytes activated with concavalin A , which is expressed in enhancing cell proliferation by 50-70% (stimulation index 1.0). The drug in doses of 1, 0.1 mg / kg stimulates IL-2 with a lower percentage of cells, which reflects the stimulation index (2.1 ± 0.25 and 1.2 ± 0.3).

Figure 00000002
Figure 00000002

Стимулирующий эффект препарата на продукцию ИЛ-2 по сравнению со стимулирующим эффектом некоторых известных иммуномодуляторов (например, полисахаридами), то последние существенно уступают препарату из коринебактерий.The stimulating effect of the drug on the production of IL-2 compared with the stimulating effect of some known immunomodulators (for example, polysaccharides), the latter are significantly inferior to the drug from corynebacteria.

Выявленное усиление синтеза ИЛ-2 у животных, иммунизированных препаратом, усиливает общую экспрессию иммунокомпетентных клеток, что повышает уровень неспецифической резистентности в ответ на контакт с бактериальными и вирусными антигенами.The revealed increase in IL-2 synthesis in animals immunized with the drug enhances the general expression of immunocompetent cells, which increases the level of non-specific resistance in response to contact with bacterial and viral antigens.

Пример 6.Example 6

Влияние препарата на образование Т-киллеров in vivo у животных, иммунизированных препаратом, в ответ на введение аллогенных опухолевых клеток.The effect of the drug on the formation of T-killers in vivo in animals immunized with the drug in response to the introduction of allogeneic tumor cells.

Figure 00000003
Figure 00000003

* - Указаны средние трех независимых опытов; соотношение киллер:мишень - 30: 1.* - Indicates the average of three independent experiments; ratio killer: target - 30: 1.

Видно, что у животных, иммунизированных препаратом, выявлена высокая неспецифическая активность киллеров в отношении аллогенных опухолевых клеток. Более высокая активность выявлена при иммунизации животных дозой 10 мг/кг.It can be seen that in animals immunized with the drug, a high nonspecific activity of killers against allogeneic tumor cells was revealed. Higher activity was detected during immunization of animals with a dose of 10 mg / kg.

Пример 7.Example 7

Влияние препарата на количественное содержание лимфоцитов в крови у 40 взрослых лиц - носителей возбудителя дифтерии.The effect of the drug on the quantitative content of lymphocytes in the blood of 40 adults - carriers of the causative agent of diphtheria.

Проблема носительства возбудителя дифтерии C. diphtheriae tox+ и заболевания привитых остается актуальной. Санация антибиотиками и антисептиками не предотвращает длительного и рецидивирующего носительства возбудителя, которое преимущественно наблюдается у привитых лиц с хронической патологией ЛОР-органов, отягощенных аллергическим статусом и вторичным иммунодефицитным состоянием.The problem of carriage of the diphtheria causative agent C. diphtheriae tox + and vaccine diseases remains relevant. Sanitation with antibiotics and antiseptics does not prevent prolonged and recurrent carriage of the pathogen, which is mainly observed in vaccinated individuals with chronic pathology of ENT organs, weighed down by allergic status and secondary immunodeficiency.

В таблице 4 представлены клинические показатели содержания лимфоцитов в крови длительных носителей C.diphtheriae tox+ до и после введения препарата.Table 4 presents the clinical indicators of the content of lymphocytes in the blood of long-term carriers of C. diphtheriae tox + before and after administration of the drug.

Figure 00000004
Figure 00000004

Примечание:Note:

n - число обследованных,n is the number of examined

отличие от нормы значимо при р*<0,05; **<0,01; ***<0,001.the difference from the norm is significant at p * <0.05; ** <0.01; *** <0.001.

До введения препарата регистрировались индивидуальные отклонения в содержании лимфоцитов по сравнению с их содержанием в крови здоровых лиц. Поэтому все обследованные в зависимости от исходных показателей были разделены на три группы. В первую группу вошли носители с низким исходным содержанием лимфоцитов, во вторую - с высоким, и в третью - с показателями, соответствовавшими норме.Before the drug was administered, individual deviations in the content of lymphocytes were recorded in comparison with their content in the blood of healthy individuals. Therefore, all examined, depending on the initial indicators, were divided into three groups. The first group included carriers with a low initial content of lymphocytes, the second with high, and the third with normal rates.

У всех лиц первой группы показатели содержания лимфоцитов достоверно ниже, чем в контрольной группе. После введения препарата содержание лимфоцитов в первой группе увеличилось, приближаясь к показателям нормы.In all individuals of the first group, the lymphocyte counts are significantly lower than in the control group. After the introduction of the drug, the lymphocyte content in the first group increased, approaching the norm.

В группе №2 носителей с высоким содержанием лимфоцитов в крови после введения препарата их показатели содержания лимфоцитов снизились, приближаясь к показателям контрольной группы.In group No. 2 carriers with a high content of lymphocytes in the blood after administration of the drug, their lymphocyte counts decreased, approaching that of the control group.

У носителей третьей группы, в крови которых исходное содержание лимфоцитов соответствовало норме, после введения препарата количество лимфоцитов в крови осталось прежним, т.е. оно колебалось в пределах верхней и нижней границы нормы.In carriers of the third group, in the blood of which the initial content of lymphocytes corresponded to the norm, after the administration of the drug, the number of lymphocytes in the blood remained the same, i.e. it fluctuated within the upper and lower limits of the norm.

Представленные данные свидетельствуют об избирательном воздействии препарата на иммунную систему человека. Так, при низкой исходной концентрации после введения препарата происходит стимуляция их содержания, при высокой - снижение, при концентрации, соответствующей норме, их содержание не меняется. Следовательно, метабиотический препарат-иммуномодулятор из симбионтных коринебактерий обладает иммуномодулирующей активностью, безвредностью и иммунокорегирующими свойствами. Изменение количественного состава лимфоцитов в крови длительных носителей в сторону физиологического оптимума сопровождалось положительным санирующим эффектом.The data presented indicate the selective effect of the drug on the human immune system. So, at a low initial concentration after administration of the drug, their content is stimulated, at high - a decrease, at a concentration corresponding to the norm, their content does not change. Consequently, a metabiotic preparation-immunomodulator from symbiont corynebacteria has immunomodulating activity, harmlessness and immunocorrecting properties. A change in the quantitative composition of lymphocytes in the blood of long-term carriers towards a physiological optimum was accompanied by a positive sanitizing effect.

Итак, представленные характеристики иммуностимулирующих свойств препарата свидетельствуют о его неспецифической активности.So, the presented characteristics of the immunostimulating properties of the drug indicate its non-specific activity.

Выраженная способность макроорганизма под воздействием препарата-метабиотика стимулировать резистентность к инфекционным возбудителям повышает активность системы макрофагов, ИЛ-2, активность Т-киллеров, что позволяет говорить о возможности использования метабиотического препарата-иммуномодулятора из симбионтных коринебактерий для повышения неспецифической резистентности (адаптивного иммунитета) макроорганизма.The expressed ability of a macroorganism to stimulate resistance to infectious pathogens under the influence of a metabiotic preparation increases the activity of the macrophage system, IL-2, the activity of T-killers, which suggests the possibility of using a metabiotic immunomodulator from symbiotic corynebacteria to increase the non-specific resistance (adaptive immunity) of the macroorganism.

Claims (3)

1. Способ получения метабиотического препарата-иммуномодулятора для укрепления врожденного иммунитета, содержащего клеточные стенки симбионтных коринебактерий, характеризующийся тем, что выращивают биомассу симбионтного штамма Corynebacterium diphtheriae tox- №2 ГИСК им. Л.А. Тарасевича на плотной питательной среде, содержащей рыбный гидролизат с добавлением сыворотки крупного рогатого скота в соотношении 3:1 в течение 60-70 ч, затем культуру смывают жидкой питательной средой на основе гидролизата казеина и после 5 ч культивирования проводят наращивание биомассы в той же жидкой питательной среде при постоянном перемешивании в течение 16 ч, микробные клетки осаждают центрифугированием при 5000 g в течение 20 мин и трижды промывают раствором хлорида натрия при центрифугировании при 5000 g в течение 20 мин, полученный влажный осадок суспендируют в забуференном растворе хлорида натрия до концентрации клеток 5-6 мас.% и дезинтегрируют в течение 20 мин при частоте 20 кГц, амплитуде 14 мкм, при температуре не выше 30°С, полученный дезинтеграт клеток центрифугируют при 5000 g в течение 20 мин, осадок удаляют, надосадочную жидкость центрифугируют при 14000 g в течение 20 мин, полученный осадок ресуспендируют в растворе хлорида натрия и центрифугируют при 14000 g в течение 20 мин, отмывают клеточные стенки от примеси цитоплазмы и питательной среды 3 раза, полученный осадок клеточных стенок ресуспендируют в растворе стабилизатора и стерилизуют.1. A method of producing a metabiotic preparation-immunomodulator to strengthen innate immunity, containing the cell walls of symbiont corynebacteria, characterized in that they grow biomass of the symbiont strain Corynebacterium diphtheriae tox - No. 2 GISK them. L.A. Tarasevich in a dense nutrient medium containing fish hydrolyzate with the addition of cattle serum in a ratio of 3: 1 for 60-70 hours, then the culture is washed off with a liquid nutrient medium based on casein hydrolyzate and after 5 hours of cultivation, biomass is grown in the same liquid nutrient medium with constant stirring for 16 h, microbial cells are precipitated by centrifugation at 5000 g for 20 min and washed three times with a solution of sodium chloride by centrifugation at 5000 g for 20 min, the obtained moisture The precipitate is suspended in a buffered sodium chloride solution to a cell concentration of 5-6 wt.% and disintegrated for 20 min at a frequency of 20 kHz, an amplitude of 14 μm, at a temperature not exceeding 30 ° C, the resulting cell disintegrate is centrifuged at 5000 g for 20 min, the precipitate is removed, the supernatant is centrifuged at 14000 g for 20 min, the resulting precipitate is resuspended in sodium chloride solution and centrifuged at 14000 g for 20 min, the cell walls are washed from the impurities of the cytoplasm and nutrient medium 3 times, the obtained cell precipitate the walls are resuspended in a stabilizer solution and sterilized. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве стабилизатора используют глицин в концентрации 15 мг/мл.2. The method according to p. 1, characterized in that glycine is used as a stabilizer at a concentration of 15 mg / ml. 3. Метабиотический препарат-иммуномодулятор для укрепления врожденного иммунитета, содержащий клеточные стенки симбионтных коринебактерий, характеризующийся тем, что он получен способом по любому из пп. 1, 2.3. Metabiotic preparation-immunomodulator for strengthening innate immunity, containing cell walls of symbiont corynebacteria, characterized in that it is obtained by the method according to any one of paragraphs. 12.
RU2017111991A 2017-04-10 2017-04-10 Metabiotic immunomodulatory agent containing cellular walls of symbiotic corinebacteria, for strengthening congenital immunity and method of its preparation RU2648156C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017111991A RU2648156C1 (en) 2017-04-10 2017-04-10 Metabiotic immunomodulatory agent containing cellular walls of symbiotic corinebacteria, for strengthening congenital immunity and method of its preparation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017111991A RU2648156C1 (en) 2017-04-10 2017-04-10 Metabiotic immunomodulatory agent containing cellular walls of symbiotic corinebacteria, for strengthening congenital immunity and method of its preparation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2648156C1 true RU2648156C1 (en) 2018-03-22

Family

ID=61707979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017111991A RU2648156C1 (en) 2017-04-10 2017-04-10 Metabiotic immunomodulatory agent containing cellular walls of symbiotic corinebacteria, for strengthening congenital immunity and method of its preparation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2648156C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2019181C1 (en) * 1992-05-25 1994-09-15 Елена Александровна Шмелева Method of nonspecific resistance organism increase, and a method of preparation preparing for increase of nonspecific organism resistance
RU2127119C1 (en) * 1997-12-08 1999-03-10 Андреева Зоя Михайловна Method of preparing nonspecific inactivated liquid immunomodulating agent ("modcor") from corynebacterium
US20030091596A1 (en) * 1998-11-20 2003-05-15 Asama Chemical Co., Ltd. Immunomodulator, immunomodulator food

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2019181C1 (en) * 1992-05-25 1994-09-15 Елена Александровна Шмелева Method of nonspecific resistance organism increase, and a method of preparation preparing for increase of nonspecific organism resistance
RU2127119C1 (en) * 1997-12-08 1999-03-10 Андреева Зоя Михайловна Method of preparing nonspecific inactivated liquid immunomodulating agent ("modcor") from corynebacterium
US20030091596A1 (en) * 1998-11-20 2003-05-15 Asama Chemical Co., Ltd. Immunomodulator, immunomodulator food

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5603537B2 (en) Lipopolysaccharide and method for producing lipopolysaccharide
US20040047881A1 (en) Delivery of disease control in aquaculture and agriculture using microbes containing bioactive proteins
JP5511112B2 (en) Disrupted microbial cell and its blend
CN101144062B (en) Lactobacillus casei strain and application for products thereof in bird immunity
JPWO2005030938A1 (en) Fermentation and culture method, plant fermented extract, plant fermented extract powder and blended plant fermented extract
KR101533602B1 (en) Compositions for inducing an immune response of silkworm and silkworm having anitmicrobial induced an immune response by using the same
CN106413724A (en) Lactobacillus rhamnosus RHT-3201 conjugated to polysaccharide polymer binder, and use thereof for prevention or treatment of atopic diseases
AU691797B2 (en) Immunotherapeutic composition
CN108079023A (en) Application of Lactobacillus equine ZW3 in the preparation of drugs and food for preventing or improving stress-induced mental problems
RU2648156C1 (en) Metabiotic immunomodulatory agent containing cellular walls of symbiotic corinebacteria, for strengthening congenital immunity and method of its preparation
Steiro et al. Optimising of culture conditions and stimulation of head kidney macrophages from Atlantic cod, Gadus morhua L.
Karuvelan et al. Immunomodulatory and growth-enhancing postbiotic effects in poultry
JP4479162B2 (en) Immune function regulator and immune function-modulating food
RU2414227C1 (en) Immunomodulator for broiler culture and method for applying thereof
RU2697828C1 (en) Method of producing a preparation for preventing and treating radiation damage of animals and a method for preventing and treating radiation damage of animals
CN104120093A (en) Bifidobacterium longum and application thereof, and functional food composition and preparation method thereof
RU2101020C1 (en) Preparation showing immunostimulating effect
CN105412155A (en) Application of trichoderma pseudokoningii exopolysaccharide in preventing and treating colon cancer and application of chemotherapeutic drug combined with trichoderma pseudokoningii exopolysaccharide in treating colon cancer
KR20200130174A (en) Nucleic acids derived from microorganism and use thereof
CN111053789A (en) Methods and compositions for modulating the immune system
RU2019181C1 (en) Method of nonspecific resistance organism increase, and a method of preparation preparing for increase of nonspecific organism resistance
RU2086246C1 (en) Method of preparing enzymotherapeutic, antiviral and immunomodulating preparation and enzymotherapeutic, antiviral and immunomodulating preparation
CN118634253B (en) Application of streptococcus thermophilus STN26 microbial inoculum in preparation of product for preventing or/and improving constipation accompanied by parkinsonism
RU2475254C1 (en) PREPARATION &#39;ToksiBioVit&#39; FOR PREVENTING AND TREATING GASTROINTESTINAL DISEASES
RU2709809C1 (en) Method for cellular laboratory immunity of laboratory animals