Аннотация результатов, полученных в 2019 году
Проект "Оптимизация бактериального состава аутопробиотиков для восстановления кишечного микробиоценоза» посвящен актуальной проблеме восстановления естественного состава микрбиоценоза организма посредством персонализированной микробной терапии. В ходе проведения основной части проекта были проанализированы различные рецептуры создания аутопробиотиков из фекальной микробиоты лабораторных животных и было установлено, что наиболее эффективными являются моноштаммовые аутопробиотики на основе энтерококков или бифидобактерий, а также консорциум микробиоты, полученный в результате анаэробного культивирования комплекса фекальных бактерий. Кроме того, на модели энтерококковых аутопробиотиков были проведены ограниченные клинические исследования на пациентах с СРК. В ходе исследования по продленному проекту было предложено уделить внимание особенности персонифицированной терапии при метаболическом синдроме и характеру изменения микробиоты пациентов с применением метода анаэробного консорциума. Для проведения последней группы исследований было решено перейти к созданию препаратов комплексного аутопробиотика из фекальной микробиоты здоровых добровольцев. Препараты такого рода были получены и проанализированы с применением бактериологического, молекулярно-генетического и метагеномного анализа. Установлено, что в результате 6 суток культивирования фекальной микробиоты устанавливается стабильный и сходный по микробному составу микробный консорциум с превалированием лактобацилл и бифидобактерий. Курсовой прием персональных консорциумов в виде молочнокислых заквасок не вызвал у здоровых добровольцев никаких патологических изменений, а на уровне метагеномного анализа характеризовался повышенной продукцией аккермансий, которые в настоящее время рассматриваются как наиболее перспективные пробиотические анаэробные бактерии. Параллельно были проведены исследования состава микробиоценозов пациентов с метаболическим синдромом и с СРК в части выявления особенностей их микробиоты и характерных иммунологических сдвигов, происходящих на фоне персонифицированной микробной терапии. Установлено, что в случае развития данных патологий происходят изменения в уровне экспрессии экзонуклеаз CD39 и CD73, которые находятся в обратной корреляционной связи с содержанием протеобактерий и представительством родов Bifidobacterium и Faecalibacterium. Количественное содержание СМ Treg находилось в прямой корреляционной связи с содержанием Dorea spp. Изучение микробиоты и иммунологических характеристик пациентов с сахарным диабетом показало, что у пациентов с диабетом и метаболическим синдромом по сравнению со здоровыми добровольцами была снижена доля Tenericutes. У пациентов с ожирением по сравнению с двумя другими группами в среднем была повышена доля Actinobacteria. На фоне аутопробиотической терапии пациентов выявлены достоверные снижения Bacteroides fragilis, Escherichia coli и общей популяции бактерий. Корреляционный анализ с использованием метода Спирмена выявил наличие прямой корреляции между содержанием (С реактивного белка) СРБ и содержанием Bacteroides fragilis. Разработано две модели сахарного диабета у крыс с последующим их анализом на предмет изменеия микробиоценозов. Показано, что лучше работала модель диабета, достигнутого с использованием путем инъекции стрептозотоцина. После стимуляции диабета при помощи жировой диеты и инъекции стрептозатоцином метагеномный анализ фекалий крыс выявил при сравнении с контрольной группой на уровне филумов, семейств и родов: увеличение процентного содержания бактерий, относящихся к филуму Verrucomicrobia, семейств Bacteroidaceae и Prevotellaceae, роду Prevotella, на фоне уменьшения представительства в кишечном консорциуме семейств Lactobacillaceae и Clostridiaceae. Проведен предварительный метаболомный анализ сывороток крови пациентов с метаболическим синдромом. Установлены существенные сдвиги в части продукции широкого спектра метаболитов, преимущественно - органических кислот. Проведены исследования состава микробиоты при воспалительных заболеваниях полости рта и гинекологической сферы. Метагеномный ПЦР-РВ анализ показал существенные сдвиги при развитии патологии. Разработаны подходы к аутопробиотикотерапии воспалительных заболеваний полости рта и женской половой сферы.

Аннотация результатов, полученных в 2020 году
В отчетном 2020 году были получены следующие результаты 1. Осуществлено создание технологии получения многокомпонентного аутопробиотика – анаэробный консорциум. Проведены работы по отработки методологии и анализ состава анаэробного консорциума, получаемого при 6 дневном культивировании на искусственных питательных средах. Проведен анализ состава АС и сравнение с составом фекалий методом ПЦР в реальном времени и методом высокопроизводительного секвенирования NGS. Установлено, что в анаэробном консорциуме выявляется устойчивое сообщество микроорганизмов в составе которого доминируют молочнокислые бактерии (лактобациллы, энтерококки), а также представителей филов Proteobacteria и Actinobacteria. При этом обычно доминирующие в микробиоте клостридии вида Faecalibacteria prasnitzii и бактероиды были также представлены. Созданные анаэробные консорциумы анализировалась в качестве пробиотиков на животных моделях, а также для целей исследования подхода при коррекции дисбиозов при нарушениях метаболического характера и синдроме раздраженного кишечника 2. Сравнение антагонистической активности индигенных энтерококков, латобацилл, АС по отношении к патогенным микроорганизмам (кампилобактериям, хеликобактериям стафилококкам и эшерихиям) показало, что аутопробиотики обладают высокой степенью антагонистической активности по отношению к патогенам, причем консорциум существенно превосходил по степени антагонизма отдельно выбранные индигенные штаммы аутопробиотиков (лактобациллы и энтерококки). 3. Осуществлено полногеномное секвенирование нескольких штаммов индигенных лактобацилл, полученных в ходе предыдущего года работ, а также оценен спектр спектр их антагонистической активности. Установлено, что индигенные лактобацилл, которые с успехом использовались в качестве аутопробиотиков характеризовались высокой степенью антагонистической активности к патогенам 4. Исследование эффектов использования анаэробного консорциума при сочетанной терапии пациентов с синдромом раздраженной кишки и метаболическом синдроме (сахарном диабете) показало, что аутопробиотики оказывают позитивное воздействие на состав микробиоты, на психоэмоциональное состояние пациентов, и морфофункциональные свойства ЖКТ. Осуществлен анализ иммунологических свойств сыворотки крови пациентов, получавших аутопробиотики. Проведена кластерная дифференцировка лимфоцитов, доказывающая, что провоспалительных изменения в пуле Т лимфоцитов у пациентов СРК на фоне микробной терапии аутопробиотиками корректируются до нормального уровня. 5. Биохимические показатели сыворотки крови у пациентов с сахарным диабетом характеризуются рядом положительных изменений на фоне приема аутопробиотиков. Проведены пилотные исследования аутопробиотической терапии на различных групах пациентов с дисбиозами:. a).Аутопробиотические энтерококков при терапии онкологических больных, b) аутопробиотическая и пробиотическая монотерапия гастритов, ассоциированных с Helicobacter pylori., c) аутопробиотические Streptococcus salivarius в комплексном лечении хронического генерализованного пародонтита средней и тяжелой степени, d) aутопробиотические энтерококки при терапии вагинитов. 6. Проведены исследования влияния аутопробиотиков и антидиабетических лекарственных средств на микробиоту, углеводный обмен при терапии крыс Вистар, у которых при помощи жировой диеты и введения стрептозотоцина с панкреопротекторами индуцированы нарушения толерантности к глюкозе и СД2