Сборник содержит материалы научной мультиконференции «Биотех- нология медицине будущего»

Антиоксидантная активность лактобацилл микробиоты ЖКТ человека
в профилактике нейродегенеративных заболеваний
Марсова М.В., Полуэктова Е.У., Даниленко В.Н.
Институт общей генетики им. Н.И.Вавилова, г. Москва, Россия
Оксидативный стресс является универсальным механизмом тканевого повреж-
дения и лежит в основе множества хронических и возрастных заболеваний, в том числе 
нейродегенеративных. Во многих исследованиях показана корреляция изменений 
кишечной микрофлоры и тяжести проявления соответствующих симптомов. Лактоба-
циллы, являясь важным компонентом симбиотической микрофлоры и обладая опреде-
ленным антиоксидантным потенциалом, способны вносить существенный вклад в под- 
держание антиоксидантного статуса организма-хозяина. Болезнь Паркинсона (БП) 
является распространенным заболеванием нейродегенеративного спектра, одним из 
спусковых механизмов развития которого является оксидативный стресс в нейронах 
черной субстанции головного мозга. Одной их стандартных моделей БП является токси-
новая модель, основанная на введении нейротоксинов МРТР или параквата опытным 
животным, где, проникая в клетки мозга, действуют как редокс-циклирующие агенты, 
вызывая массированный оксидативный стресс.
В нашей работе, в результате скрининга коллекции лактобацилл при помощи био- 
люминесцентной тест-системы на основе трансгенного штамма Escherichia coli MG1655, 
был отобран ряд штаммов, проявляющих антиоксидантную активность в отношении 
супероксид-аниона [1]. Антиоксидантная активность отобранных лактобацилл иссле-
довалась in vivo на нематодах 
C.elegans
в условиях окислительного стресса, индуциро-
ванного 50 мМ раствором параквата, где штамм 
Lactobacillus fermentum
индуцировал 
продление медианной продолжительности жизни нематод на 25-30%, и на модели 
раннего паркинсонизма у мышей C57BL6, где предотвратил деградацию активных 
допаминовых нейронов черной субстанции мозга мышей и связанные нарушения 
координации движений в поведенческом тесте «спуск с шеста». Полученные результаты 
открывают возможности для эффективной профилактики и лечения БП на ранних 
стадиях.
Было проведено полногеномное секвенирование генома штамма 
Lactobacillus fer- 
mentum
. Выявлены группы генов, ответственных за синтез белков, ответственных за 
поддержание антиоксидантного баланса клетки, а так же нехарактерных для данного 
вида лактобацилл ферментов, стабилизирующих ионы меди и железа. 
Отобранные по антиоксидантным свойствам пробиотические штаммы могут 
являться эффективным и безопасным компонентом средств профилактики и лечения 
нейродегенеративных заболеваний. 
1. Marsova M.V., Abilev S.K., poluektova E.U., Danilenko V.N. A bioluminescent test system 
reveals valuable antioxidant properties of lactobacillus strains from human microbiota.// 
World Journal of Microbiology and Biotechnology, 2018, 34:27.

---

Всероссийская мультиконференция с международным участием «Биотехнология – медицине будущего»
29 июня - 2 июля 2019 г., г. Новосибирск, Россия
106