astmedАстраханский медицинский журналAstrakhan medical journal1992-6499ФГБОУ ВО Астраханский ГМУ Минздрава России10.17021/2019.14.1.54.60astmed-9Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL INVESTIGATIONSОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ МИКРОБИОЦЕНОЗА ТОЛСТОЙ КИШКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЖИВОТНЫХ В УСЛОВИЯХ ИММОБИЛИЗАЦИОННОГО СТРЕССАSTATE OF EXPERIMENTAL ANIMALS’ COLON MICROBIOCENOSIS UNDER RESTRAINT STRESSМухинаА. Ю.MukhinaA. Yu.111ms@mail.ruМедведеваО. А.MedvedevaO. A.olgafrida@rambler.ruСвищеваМ. В.SvishchevaM. V.mascha.svisheva@yandex.ruШевченкоА. В.ShevchenkoA. V.alina7227@mail.ruЕфремоваН. Н.EfremovaN. N.ecoli1@rambler.ruБобынцевИ. И.BobyntsevI. I.bobig@mail.ruКалуцкийП. В.KalutskiyP. V.pvk62@mail.ruФГБОУ ВО «Курский государственный медицинский университет» Минздрава РоссииРоссияKursk State Medical UniversityRussian Federation2019270220231415460Copyright © Мухина А.Ю., Медведева О.А., Свищева М.В., Шевченко А.В., Ефремова Н.Н., Бобынцев И.И., Калуцкий П.В., 20232023Мухина А.Ю., Медведева О.А., Свищева М.В., Шевченко А.В., Ефремова Н.Н., Бобынцев И.И., Калуцкий П.В.Mukhina A.Y., Medvedeva O.A., Svishcheva M.V., Shevchenko A.V., Efremova N.N., Bobyntsev I.I., Kalutskiy P.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.astmedj.ru/jour/article/view/9

Стресс как актуальный медико-биологический фактор обусловливает необходимость изучения различных его последствий для макроорганизма. Исследовано влияние хронического иммобилизационного стресса на микробиоту толстой кишки экспериментальных животных. Для оценки качественного и количественного состава микробиоценоза данного биотопа использовали биоптаты слизистой оболочки толстой кишки крыс линии Вистар. Установлено, что воздействие стресса приводило к значительному снижению количества облигатных представителей микробиоты, при этом возрастало содержание факультативной микрофлоры. Оценка частоты встречаемости и относительного среднего идентифицированных родов микроорганизмов показала, что хроническая иммобилизация значительно изменяла значения исследованных показателей в отношении условно-патогенных представителей микробиоценоза, а также влияла на их соотношение с облигатными бактериями. Полученные данные наглядно демонстрируют роль стресса в формировании дисбиоза.

Stress as an actual medical and biological factor necessitates the study of its various consequences for the macroorganism. The article deals with chronic restraint stress effects on the experimental animals’ colon microbiota. To assess the qualitative and quantitative composition of the microbiocenosis of this biotope, biopsy specimens of the mucous membrane of the large intestine of Wistar rats were used. It was established that stress led to a significant decrease in the number of obligate representatives of the microbiota, while the content of the facultative microflora increased. Evaluation of the frequency of occurrence and the relative average of the identified genera of microorganisms showed that chronic immobilization significantly changed the values of the studied parameters in relation to opportunistic pathogenic representatives of the microbiocenosis, and also affected their correlation with obligate bacteria. The obtained data clearly demonstrate the role of stress in the dysbiosis creation.

хроническая иммобилизациястрессмикробиотамикрофлорадисбиозось «микробиота - кишечник - мозг»restraint stressimmobilizationmicrobiotamicrofloradysbiosismicrobiota-gut-brain axisReferencesБогданова, Е. А. Исследование пристеночной микрофлоры желудочно-кишечного тракта крыс при пероральном введении пробиотических препаратов / Е. А. Богданова, Ю. В. Несвижский, А. А. Воробьев, С. С. Афанасьев, М. Л. Корнеев // Вестник Российской академии медицинских наук. - 2006. - № 2. - С. 6-10.Богданова, Е. А. Исследование пристеночной микрофлоры желудочно-кишечного тракта крыс при пероральном введении пробиотических препаратов / Е. А. Богданова, Ю. В. Несвижский, А. А. Воробьев, С. С. Афанасьев, М. Л. Корнеев // Вестник Российской академии медицинских наук. - 2006. - № 2. - С. 6-10.Мэгарран, Э. Экологическое разнообразие и его измерение / Э. Мэгарран. - М. : Мир, 1992. - 184 с.Мэгарран, Э. Экологическое разнообразие и его измерение / Э. Мэгарран. - М. : Мир, 1992. - 184 с.Bravo, J. A. Ingestion of Lactobacillus strain regulates emotional behavior and central GABA receptor expression in a mouse via the vagus nerve / J. A. Bravo, P. Forsythe, M. V. Chew, E. Escaravage, H. M. Savignac, T. G. Dinan, J. Bienenstock, J. F. Cryan // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. - 2011. - Vol. 108, № 38. - P. 16050-16055.Bravo, J. A. Ingestion of Lactobacillus strain regulates emotional behavior and central GABA receptor expression in a mouse via the vagus nerve / J. A. Bravo, P. Forsythe, M. V. Chew, E. Escaravage, H. M. Savignac, T. G. Dinan, J. Bienenstock, J. F. Cryan // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. - 2011. - Vol. 108, № 38. - P. 16050-16055.Clarke, G. Gut microbiota : the neglected endocrine organ / G. Clarke, R. M. Stilling, P. J. Kennedy, C. Stanton, J. F. Cryan, T. G. Dinan // Mol. Endocrinol. - 2014. - Vol. 28. - P. 1221-1238.Clarke, G. Gut microbiota : the neglected endocrine organ / G. Clarke, R. M. Stilling, P. J. Kennedy, C. Stanton, J. F. Cryan, T. G. Dinan // Mol. Endocrinol. - 2014. - Vol. 28. - P. 1221-1238.Collins, S. M. Gut microbiota : intestinal bacteria influence brain activity in healthy humans / S. M. Collins, P. Bercik // Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol. - 2013. - Vol. 10. - P. 326-327.Collins, S. M. Gut microbiota : intestinal bacteria influence brain activity in healthy humans / S. M. Collins, P. Bercik // Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol. - 2013. - Vol. 10. - P. 326-327.Eckburg, P. B. Diversity of the human intestinal microbial flora / P. B. Eckburg, E. M. Bik, C. N. Bernstein, E. Purdom, L. Dethlefsen, M. Sargent, S. R. Gill, K. E. Nelson, D. A. Relman // Science. - 2005. - Vol. 308. - P. 1635-1638.Eckburg, P. B. Diversity of the human intestinal microbial flora / P. B. Eckburg, E. M. Bik, C. N. Bernstein, E. Purdom, L. Dethlefsen, M. Sargent, S. R. Gill, K. E. Nelson, D. A. Relman // Science. - 2005. - Vol. 308. - P. 1635-1638.Galley, J. D. Exposure to a social stressor disrupts the community structure of the colonic mucosa-associated microbiota / J. D. Galley, M. C. Nelson, Z. Yu, S. E. Dowd, J. Walter, P. S. Kumar, M. Lyte, M. T. Bailey // BMC Microbiol. - 2014. - № 14. - P. 189.Galley, J. D. Exposure to a social stressor disrupts the community structure of the colonic mucosa-associated microbiota / J. D. Galley, M. C. Nelson, Z. Yu, S. E. Dowd, J. Walter, P. S. Kumar, M. Lyte, M. T. Bailey // BMC Microbiol. - 2014. - № 14. - P. 189.Greenlaw Р., Ruggiero, М., Greenlaw D. Your Third Brain : The Revolutionary New Discovery to Achieve Optimum Health (The New Health Conversation Series). Greenlaw Group. - 2015. - 274 р.Greenlaw Р., Ruggiero, М., Greenlaw D. Your Third Brain : The Revolutionary New Discovery to Achieve Optimum Health (The New Health Conversation Series). Greenlaw Group. - 2015. - 274 р.Kim, M. H. Chronic exercise improves repeated restraint stress-induced anxiety and depression through 5HT1A receptor and cAMP signaling in hippocampus / M. H. Kim, Y. H. Leem // J. Exerc. Nutrition Biochem. - 2014. - Vol. 18, № 1. - P. 97-104.Kim, M. H. Chronic exercise improves repeated restraint stress-induced anxiety and depression through 5HT1A receptor and cAMP signaling in hippocampus / M. H. Kim, Y. H. Leem // J. Exerc. Nutrition Biochem. - 2014. - Vol. 18, № 1. - P. 97-104.Macfarlane, G. T. Bacteria, colonic fermentation, and gastrointestinal health / G. T. Macfarlane, S. Macfarlane // J AOAC Int. - 2012. - Vol. 95, № 1. - P. 50-60.Macfarlane, G. T. Bacteria, colonic fermentation, and gastrointestinal health / G. T. Macfarlane, S. Macfarlane // J AOAC Int. - 2012. - Vol. 95, № 1. - P. 50-60.Margolis, K. G. Cellular Organization of Neuroimmune Interactions in the Gastrointestinal Tract / K. G. Margolis, M. D. Gershon, M. Bogunovic // Trends Immunol. - 2016. - Vol. 37, № 7. - P. 487-501.Margolis, K. G. Cellular Organization of Neuroimmune Interactions in the Gastrointestinal Tract / K. G. Margolis, M. D. Gershon, M. Bogunovic // Trends Immunol. - 2016. - Vol. 37, № 7. - P. 487-501.Mayer, E. A. Gut/brain axis and the microbiota / E. A. Mayer, K. Tillisch, A. Gupta // J. Clin. Invest. - 2015. - № 125. - P. 926-938.Mayer, E. A. Gut/brain axis and the microbiota / E. A. Mayer, K. Tillisch, A. Gupta // J. Clin. Invest. - 2015. - № 125. - P. 926-938.Moloney, R. D. The microbiome : stress, health and disease / R. D. Moloney, L. Desbonnet, G. Clark, T. G. Dinan, J. F. Cryan // Mammalian Genome. - 2014. - Vol. 25. - P. 49-74.Moloney, R. D. The microbiome : stress, health and disease / R. D. Moloney, L. Desbonnet, G. Clark, T. G. Dinan, J. F. Cryan // Mammalian Genome. - 2014. - Vol. 25. - P. 49-74.Moussaoui, N. Chronic early-life stress in rat pups alters basal corticosterone, intestinal permeability, and fecal microbiota at weaning : influence of sex / N. Moussaoui, J. P. Jacobs, M. Larauche, M. Biraud, M. Million, E. Mayer, Y. Tache // J. Neurogastroenterol. Motil. - 2017. - Vol. 23, № 1. - P. 135-143.Moussaoui, N. Chronic early-life stress in rat pups alters basal corticosterone, intestinal permeability, and fecal microbiota at weaning : influence of sex / N. Moussaoui, J. P. Jacobs, M. Larauche, M. Biraud, M. Million, E. Mayer, Y. Tache // J. Neurogastroenterol. Motil. - 2017. - Vol. 23, № 1. - P. 135-143.O’Mahony, S. M. Early life stress alters behavior, immunity, and microbiota in rats : implications for irritable bowel syndrome and psychiatric illnesses / S. M. O’Mahony, J. R. Marchesi, P. Scully, C. A. Codling, A. M. Ceolho, E. M. Quigley, J. F. Cryan., T. G. Dinan // Biol. Psychiatry. - 2009. - Vol. 65, № 3. - P. 263-267.O’Mahony, S. M. Early life stress alters behavior, immunity, and microbiota in rats : implications for irritable bowel syndrome and psychiatric illnesses / S. M. O’Mahony, J. R. Marchesi, P. Scully, C. A. Codling, A. M. Ceolho, E. M. Quigley, J. F. Cryan., T. G. Dinan // Biol. Psychiatry. - 2009. - Vol. 65, № 3. - P. 263-267.Rohrscheib, C. E. Microorganisms that manipulate complex animal behaviours by affecting the host’s nervous system / C. E. Rohrscheib, J. C. Brownlie // Springer Sci. Rev. - 2013. - Vol. 1. - P. 133-140.Rohrscheib, C. E. Microorganisms that manipulate complex animal behaviours by affecting the host’s nervous system / C. E. Rohrscheib, J. C. Brownlie // Springer Sci. Rev. - 2013. - Vol. 1. - P. 133-140.Sampson, T. R. Control of brain development, function, and behavior by the microbiome / T. R. Sampson, S. K. Mazmanian // Cell Host Microbe. - 2015. - Vol. 17. - P. 565-576.Sampson, T. R. Control of brain development, function, and behavior by the microbiome / T. R. Sampson, S. K. Mazmanian // Cell Host Microbe. - 2015. - Vol. 17. - P. 565-576.Stilling, R. M. Microbes do have a significant impact on epigenetic regulation in the host’s gut epithelium and immune system, microbial genes, brain and behaviour-epigenetic regulation of the gut-brain axis / R. M. Stilling, T. G. Dinan, J. F. Cryan // Genes Brain Behav. - 2014. - Vol. 13. - P. 69-86.Stilling, R. M. Microbes do have a significant impact on epigenetic regulation in the host’s gut epithelium and immune system, microbial genes, brain and behaviour-epigenetic regulation of the gut-brain axis / R. M. Stilling, T. G. Dinan, J. F. Cryan // Genes Brain Behav. - 2014. - Vol. 13. - P. 69-86.Sudo, N. Effects of Gut Microbiota on Stress Response and Behavioral Phenotype of the Host / N. Sudo // Brain Nerve. - 2016. - Vol. 68, № 6. - P. 595-605.Sudo, N. Effects of Gut Microbiota on Stress Response and Behavioral Phenotype of the Host / N. Sudo // Brain Nerve. - 2016. - Vol. 68, № 6. - P. 595-605.Taché, Y. Brain and gut CRF signaling : biological actions and role in the gastrointestinal tract // Curr. Mol. Pharmacol. - 2018. - Vol. 11, № 1. - P. 51-71.Taché, Y. Brain and gut CRF signaling : biological actions and role in the gastrointestinal tract // Curr. Mol. Pharmacol. - 2018. - Vol. 11, № 1. - P. 51-71.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.