Анотація до роботи:

Старовойтова С.О. Розробка композиції поліштамового пробіотику на основі бактерій роду Lactobacillus.-Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.20 – біотехнологія.-Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К.Заболотного НАН України, Київ, 2008.

Розроблено композицію поліштамового пробіотику, до якої увійшли п’ять біосумісних штамів бактерій роду Lactobacillus: L. delbrueckii subsp. bulgaricus LB86 ВКПМ-В-5788, L. delbrueckii subsp. delbrueckii DSM20074, L. rhamnosus LB3 IMB B-7038, L. rhamnosus V, L. acidophilus (C), у співвідношенні – 1:2:1:1:1.

Розроблено методику одержання спектрально-динамічних характеристик біооб’єктів для можливості реалізації методу спектрально-динамічного аналізу при експрес оцінці їх основних пробіотичних властивостей. Методом спектрально-динамічного аналізу вивчено потенційні біотерапевтичні ефекти лактобактерій та розробленої на їх основі композиції, що дало можливість виявити перспективні напрямки застосування розробленої основи пробіотику. Показано можливість регуляції (стимуляції/пригнічення) росту лактобактерій методом спектрально-динамічного аналізу.

Створена композиція лактобактерій не проявила токсичності в дослідах in vivo та in vitro, а також характеризувалася вищою резистентність до дії агресивних умов шлунково-кишкового тракту, адгезивністю, генопротекторною активністю, більш м’якою імуномодулюючою дією ніж препарат порівняння Лактобактерин, а також на відміну від нього проявила здатність до сорбції іонів важких металів. Після проведення ряду відповідних досліджень розроблену композицію лактобактерій можна рекомендувати до використання в якості лікарського засобу для пробіотикопрофілактики та пробіотикотерапії населення України.

На основі скринінгу штамів бактерій роду Lactobacillus за основними пробіотичними властивостями розроблено композицію поліштамового пробіотику.

1. Розроблена композиція містить 5 біосумісних штамів: L. delbrueckii subsp. bulgaricus LB86 ВКПМ-В-5788: L. delbrueckii subsp. delbrueckii DSM20074: L. rhamnosus LB3 IMB B-7038: L. rhamnosus V: L. acidophilus (C) – у співвідношенні 1:2:1:1:1 та проявляє високі антагоністичні та адгезивні властивості.

2. Відібрані штами характеризуються високими антимутагенними властивостями, які забезпечують пригнічення мутагенної дії модельного мутагену – азиду натрію на 58,43 – 99,03%, на відміну від референс-штаму, антимутагенна дія якого становить менше 60%.

3. Композиція лактобактерій має найширший спектр та найвищі показники сорбційної здатності щодо іонів Сd²⁺, Сu²⁺, Pb²⁺, ніж окремі штами, що входять до її складу та штам порівняння L. plantarum (Лактобактерин).

4. Розроблена композиція в концентрації 10⁶ кл/мл не проявляє токсичності до моношару клітин тестикулів поросят ПТП, фібробластів L-929 та спленоцитів мишей - in vitro та в дослідах in vivo.

5. Композиція лактобактерій виступає потенційним індуктором цитокінів імунної відповіді I типу (ІФН та ФНП-), які здатні впливати на функціональну активність макрофагів перитонеального ексудату та цитотоксичність природних клітин кілерів (ПКК). Стимуляція фагоцитарної системи дослідною композицією корелює з підвищенням цитотоксичності ПКК та їх впливом на продукцію імунорегуляторних цитокінів (ІФН та ФНП-).

6. Створена композиція має профілактичну протигерпетичну дію, що показана на моделі герпетичного менінгоенцефаліту мишей в дозі 1*10⁹ кл/мишу, а також лікувальні властивості з індексом ефективності – 30. Шестиденний курс композиції лактобактерій дозволяє на 20% попередити загибель тварин за профілактичною та на 33 % за терапевтичною схемами застосування.

7. Розроблено методику одержання спектрально-динамічних характеристик (СДХ) біооб’єктів. Створено базу СДХ лактобактерій методом спектрально-динамічного аналізу (СДА). Показано тотожність результатів отриманих класичними мікробіологічними методами та методом СДА. Встановлено можливість регуляції (стимуляції/пригнічення) росту лактобактерій під впливом СДХ.

8. Методом СДА визначено потенційні напрямки застосування лактобактерій та композиції на їх основі для лікування захворювань різноманітних органів та систем організму людини.

Публікації автора:

1. Старовойтова С.О. Пробіотики- промотори життя ХХІ століття / С.О. Старовойтова, В.Ю. Горчаков // Наукові вісті НТУУ «КПІ».-2006.-№2.-С.104-114. (Здобувач провів літературний та патентний пошук, опрацював та систематизував отримані дані, підготував статтю до друку)

2. Старовойтова С.О. Вивчення факторів, які впливають на спектрально динамічні характеристики молочнокислих бактерій / С.О. Старовойтова // Наукові вісті НТУУ «КПІ».-2006.-№4.-С.145-149.

3. Старовойтова С.О. Скринінг штамів лактобактерій з метою розробки на їх основі ефективних мультипробіотиків / С.О. Старовойтова, В.Ю. Горчаков // Наукові вісті НТУУ «КПІ».-2006.-№5.-С.100-103. (Здобувачем особисто досліджено харчові потреби, спектр біотерапевтичної дії та біосумісність лактобактерій, проаналізовано отримані результати, підготовано стаття до друку)

4. Старовойтова С.О. Регуляція росту лактобактерій фізичними методами in vitro / С.О. Старовойтова, В.Ю. Горчаков // Наукові вісті НТУУ «КПІ».-2007.-№4.-С.106-114. (Здобувачем особисто проведено дослідження регуляції (стимуляції/пригнічення) росту лактобактерій фізичними методами, проаналізовано отримані результати, підготовано статтю до друку)

5. Старовойтова С.О. Гіпохолестеринемічна та протеолітична активність лактобактерій in vitro / С.О. Старовойтова, Л.Б. Орябінська, В.Ю. Горчаков // Довкілля та здоров’я.-2007.-№4 (43).-С.68-71. (Здобувачем особисто проведено дослідження гіпохолестеринемічної та протеолітичної активності лактобактерій, проаналізовано отримані результати, підготовано статтю до друку)

6. Старовойтова С.О. Інтерфероногенна активність лактобактерій / С.О. Старовойтова, Н.О. Тимошок, М.Я. Співак, В.Ю. Горчаков // Імунологія та алергологія.-2007.-№4.-С.24-27. (Здобувачем особисто підготовані зразки для проведення імунологічних досліджень, спільно з співавторами проведено дослідження інтерфероногенної активності лактобактерій, проаналізовано отримані результати, підготовано статтю до друку)

7. Старовойтова С.О. Молочнокислі бактерії – біосорбенти важких металів / С.О. Старовойтова, Л.Б. Орябінська, В.Ю. Горчаков // Наукові вісті НТУУ «КПІ».-2008.-№1.-С.108-116. (Здобувачем особисто підготовано зразки для вивчення мікроелементного складу лактобактерій та їх здатності сорбувати іони важких металів з розчинів, проаналізовано отримані результати, підготовано статтю до друку)

8. Горчаков В.Ю. Использование «Комплекса медицинского экспертного» в решении проблем эндоэкологии человека / В.Ю. Горчаков, С.А. Старовойтова, Л.А. Горчакова, И.В. Оржельский, С.И. Кушнерчук, М.М. Переста, В.О. Постоенко // Проблеми освіти: Наук.-метод. зб.-К., Інститут інноваційних технологій і змісту освіти, 2006.-Вип.49.-С.73-76.

9. Горчаков В.Ю. Индивидуальный подбор и использование пробиотиков для оздоровления молодежи Украины / В.Ю. Горчаков, Л.А. Горчакова, Р.Ф. Каминский, А.В. Сас, С.А. Старовойтова // Валеологія: сучасний стан, напрямки та перспективи розвитку / Матеріали ІV науково-практичної конференції. 5-7 квітня 2006р.: У 2-х т. м. Харків:-2006.-Т.2.-С.61-63.

10. Старовойтова С.О. Вивчення спектру потенційних біотерапевтичних властивостей молочнокислих бактерій / С.О. Старовойтова, В.Ю. Горчаков // Валеологія: сучасний стан, напрямки та перспективи розвитку / Матеріали V науково-практичної конференції. 12-14 квітня 2007р.: У 2-х т. м. Харків:-2007.-Т.2.-С.206-217. (Здобувачем особисто проведено вивчення потенційної терапевтичної дії лактобактерій на різноманітні органи та системи організму людини методом СДА, проаналізовано отримані результати, підготовано статтю до друку)

11. Старовойтова С.О. Вивчення потенційних пробіотичних властивостей молочнокислих бактерій / С.О. Старовойтова, Л.Б. Орябінська, В.Ю. Горчаков // Сборник тезисов ІІІ Всеукраинской научно-практической конференции с международным участием «Биотехнология. Образование. Наука. Практика» (18-20 октября 2006г. г.Харьков).-Харьков, 2006.-С.112.

12. Старовойтова С.О. Генопротекторні властивості молочнокислих бактерій / С.О. Старовойтова, Л.Б. Орябінська, В.Ю. Горчаков, О.М. Дуган // Молодь та поступ біології: Збірник тез третьої Міжнародної наукової конференції студентів і аспірантів (23-27 квітня 2007року, м.Львів).-Львів, 2007.-С.368-369.

13. Старовойтова С.А. Антиканцерогенные свойства молочнокислых бактерий / С.А. Старовойтова, Л.Б. Орябинская, В.Ю. Горчаков, А.М. Дуган // Тези VІІІ конференції молодих онкологів з міжнародною участю «Сучасні проблеми експериментальної та клінічної онкології» (26-27 квітня 2007р., м. Київ).-К.:ДІА,2007.-С.74.

14. Старовойтова С.О. Терапевтичні властивості пробіотичних мікроорганізмів / С.О. Старовойтова, Л.Б. Орябінська // Збірка тез доповідей Х Міжнародної науково-практичної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених «Екологія. Людина. Суспільство» (16-21травня 2007р. м. Київ).-К.:НТУУ «КПІ», 2007.-С.64.

15. Горчаков В.Ю. Перспективы создания пробиотиков целевого назначения / В.Ю. Горчаков, С.А. Старовойтова, Л.Н. Шинкаренко // Материалы Международного конгресса «Пробиотики, пребиотики, синбиотики и функциональные продукты питания. Фундаментальные и клинические аспекты» (15-16 мая 2007г. г. Санкт-Петербург) / Клиническое питание. Научно-практический журнал.-2007.-№1-2.-С.34.

16. Старовойтова С.О. Вплив асоціативної культури лактобактерій на герпетичний менінгоенцефаліт у мишей / С.О. Старовойтова, Н.О. Тимошок, М.Я. Співак// Научно-практическая конференция с международным участием «Инфекции в практике клинициста. Антибактериальная и антивирусная терапия на догоспитальном и госпитальном этапах» (27-28 марта 2008г., г. Харьков).-Харьков, 2008.-С. 316-317.

17. Старовойтова С.О. Імуномодулюючі та противірусні властивості композиції бактерій роду Lactobacillus / С.О. Старовойтова, Н.О. Тимошок // Молодь і поступ біології: Збірник тез IV Міжнародної наукової конференції студентів і аспірантів (7-10 квітня 2008року, м.Львів).-Львів, 2008.-С.340-341

18. Тимошок Н.А. Деякі аспекти імуномодулюючої дії пробіотичних препаратів / Н.А. Тимошок, В.С. Підгорський, Л.Н. Шинкаренко, Д.А. Сишел, С.О. Старовойтова, Н.Я. Спивак // Матеріали Всеукраїнської навчально-наукової конференції «Довкілля і здоров’я» (24-25 квітня 2008року, м. Тернопіль).-Тернопіль, ТДМУ «Укрмедкнига» 2008.-С.87-88.

19. Старовойтова С.О. Пробіотичні властивості композиції нового поліштамового пробіотику / С.О. Старовойтова, Л.Б. Орябінська, С. Гармаш // II Науково-практична конференція студентів та аспірантів Дні Науки ФБТ НТУУ "КПІ" "Біотехнологія XXI століття" (23-25 квітня 2008 року, м.Київ).-Київ, 2008.-http://www.biotech.ntu-kpi.kiev.ua/images/pic_to_article/Conf/Section_1.doc.

20. Старовойтова С.О. Сорбція іонів важких металів бактеріями роду Lactobacillus / С.О. Старовойтова, Л.Б. Орябінська // Збірка тез доповідей ХІ Міжнародної науково-практичної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених «Екологія. Людина. Суспільство» (13-18травня 2008р. м. Київ).-К.:НТУУ «КПІ», 2008.-С.40-41.

21. Старовойтова С.А. Создание пробиотиков нового поколения / С.А. Старовойтова, В.Ю. Горчаков, Л.Б. Орябинская, А.М. Дуган // Материалы V Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы и организационно-правовые основы сотрудничества Украины и КНР в сфере высоких технологий»-К.: КиевЦНТЭИ, 2008.-С.176-180.