Особенности штаммов лактобацилл, выделенных от пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Хуснутдинова Диляра Рашидовна

• Хуснутдинова Диляра Рашидовна
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Хуснутдинова Диляра Рашидовна

ВВЕДЕНИЕ

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Таксономия и биологические особенности лактобацилл

1.1.1 Механизмы антибиотикорезистентности

1.1.2 Факторы вирулентности

1.2 Роль лактобацилл в развитии патологических процессов

1.3 Особенности кишечной микробиоты при воспалительных заболеваниях кишечника и способы её коррекции

1.4 Биоинформатические инструменты исследования лактобацилл

Заключение по обзору литературы

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Объект и дизайн исследования

2.2. Микробиологические методы

2.2.1. Выделение изолятов лактобацилл

2.2.2. Оценка гемолитической активности

2.2.3. Оценка кислотообразующей активности

2.2.4. Оценка антагонистической активности

2.3. Молекулярно-биологические методы

2.3.1. Идентификация колоний методом масс-спектрометрии

2.3.2. Метагеномное секвенирование микробиоты содержимого кишечника

2.3.3. Полногеномное секвенирование отдельных изолятов

2.4. Биоинформатические методы

2.4.1. Обработка метагеномных данных

2.4.2. Сборка и аннотация геномов

2.4.3. Поиск генов антибиотикорезистентности

2.4.4. Поиск генов вирулентности

2.4.5. Поиск генов, связанных с продукцией токсических метаболитов

2.4.6. Филогенетический анализ

2.4.7. Мультилокусный анализ геномов

2.4.8. Статистическая обработка результатов

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Метагеномный анализ кишечной микробиоты пациентов с воспалительными заболеваниями

3.1.1 Характеристика видового разнообразия лактобацилл

3.1.2 Функциональный анализ сообщества лактобацилл

3.2 Микробиологические исследования лактобацилл

3.2.1 Получение изолятов лактобацилл

3.2.2 Физиолого-биохимические исследования лактобацилл: гемолитическая, кислотообразующая и антагонистическая активность

3.3 Полногеномный анализ клинических штаммов лактобацилл

4 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования

Лактобациллы - грамположительные анаэробные и микроаэрофильные микроорганизмы, которые встречаются в микробиоте желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), ротовой полости, а также в составе урогенитальной микробиоты человека [Datcu et al., 2014; Elshaghabee et al., 2016; Zhang et al., 2022]. Лактобациллы являются одним из компонентов формирующегося кишечного микробиома у младенцев [Poindexter et al., 2021]. Обладая высоким пробиотическим потенциалом, лактобациллы получили широкое распространение в мире в качестве лечебно-профилактических препаратов [Соловьева и др., 2017; Suvorov et al., 2018]. В начале XX столетия И.И.Мечников выдвинул гипотезу, что высокое содержание лактобацилл в кишечном биоценозе является необходимым условием здоровья и долголетия человека [Metchnikoff et al., 1908]. С тех пор лактобациллы прочно вошли в обиход человека и широко используются в различных областях: пищевые продукты (хлеб, кисломолочные продукты, вино, квашение, сыроделание), сельское хозяйство и фармацевтика [Hossain et al., 2017]. Тем не менее, в последние десятилетия увеличилось количество исследований, описывающих вирулентный потенциал лактобацилл [Rossi et al., 2019; Colautti et al., 2022], и их способность вызывать различные осложнения, такие как эндокардиты и бактериемии [Costa et al., 2018; Rossi et al., 2022; Karime et al., 2022]. Такие противоречивые данные диктуют необходимость исследования лактобацилл при различных физиологических состояниях, в частности, при воспалительных заболеваниях кишечника.

Воспалительные заболевания кишечника (ВЗК), к которым относятся болезнь Крона и язвенный колит - это рецидивирующие заболевания, при которых наблюдается хроническое воспаление различных отделов желудочно-кишечного тракта с образованием эрозий или язв [Ramos el al., 2019; Князев и др. 2020]. В последние годы ВЗК превратились в глобальную проблему общественного здравоохранения. Частота заболеваемости во всем мире

4

неуклонно растет [Windsor et al., 2019; Kaplan et al., 2021; Огарев и др., 2023], в том числе и среди детей [Панова и др., 2019]. Исследования лактобацилл при ВЗК малочисленны и противоречивы [Joossens et al., 2011; Wang et al., 2014; Ghosh et al., 2020]. С одной стороны, лактобациллы, такие как L.plantarum, L. casei paracasei, L.delbrukii, традиционно рассматриваются как потенциальные пробиотические препараты для облегчения симптомов заболевания [Jakubczyk et al., 2020; Zhang et al., 2023]. С другой стороны, недавние работы с использованием метагеномного анализа обращают внимание на их увеличенную долю в кишечном микробиоме у пациентов с ВЗК [Wang et al., 2014; Ghosh et al., 2020]. Однако ни видовой состав, ни биохимические особенности этих представителей микробиоты при ВЗК до сих пор не были охарактеризованы.

Использование лактобацилл в качестве терапевтических препаратов является перспективным направлением в разработке стратегий лечения заболевания [Суворов, 2022]. Однако новейшие исследования пробиотических препаратов всё чаще вызывают опасения при их назначении, в частности при отягощённом анамнезе [Poindexter et al., 2021; Rossi et al., 2022]. Кроме того, двойные слепые рандомизированные исследования с использованием пробиотических препаратов на основе культур лактобацилл не всегда приводили к облегчению симптомов и увеличению сроков ремиссии ВЗК [Jakubczyk et al., 2020].

Ещё одним необходимым фактором при подборе пробиотиков является тщательное исследование и скрининг штаммов на геномном уровне, для выявления штаммоспецифических особенностей лактобацилл, их антибиотикорезистентного и вирулентного потенциала [Боровкова и др., 2020; Wang et al., 2021]. Развитие омикс-технологий и биоинформационных ресурсов существенно расширило возможности исследований бактериальных резистомов и вируломов. В отношении лактобацилл пока сделаны только первые шаги [Rossi et al., 2019; Colautti et al., 2022]. В обзоре Rossi с соавторами собрана статистика различных осложнений, вызванных

лактобациллами [Rossi et al., 2019], а Colautti с соавторами обобщили многолетние результаты исследований по генам вирулентности и антибиотикорезистентности лактобацилл из различных экологических ниш [Colautti et al., 2022].

Цель и задачи исследования

Цель - выявить генетические особенности штаммов лактобацилл кишечной микробиоты у пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. Охарактеризовать группы здоровых добровольцев и пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника по представленности семейства Lactobacillaceae в кишечном микробиоме;

2. Оценить особенности структуры сообщества лактобацилл в исследуемых группах;

3. Выявить доминирующих представителей семейства Lactobacillaceae, характерных для групп пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника;

4. Проанализировать генетические особенности представителей семейства Lactobacillaceae в микробиоме пациентов;

5. Оценить антагонистический потенциал исследуемых клинических штаммов Lactobacillus;

6. Охарактеризовать эволюционные и адаптационные особенности штаммов Lactobacillus, выделенных от пациентов, на основе сравнительного полногеномного анализа.

Научная новизна полученных результатов

Впервые с использованием метагеномного секвенирования выявлено повышенное разнообразие лактобацилл в кишечной микробиоте пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника по сравнению со здоровыми добровольцами. Установлены достоверно отличающиеся виды, характерные

для пациентов при воспалительных заболеваниях кишечника. На основании полногеномного анализа охарактеризован вирулентный,

антибиотикорезистентный, а также метаболический потенциал лактобацилл, связанный с продукцией токсических метаболитов. Впервые просеквенированы и опубликованы полные геномы штаммов лактобацилл, выделенных от пациентов с болезнью Крона. Выделенные штаммы L. salivarius и L. gasseri от пациентов с БК отличаются повышенной кислотообразующей активностью, в сравнении со штаммами от здоровых добровольцев. Кроме того, в штаммах L. salivarius от пациентов с БК выявлены гены вирулентности: адгезии (cbpA и fbpA/fbp68) и экзотоксина (toxA), а также гена агматин дезаминазы (aguA), связанного с продукцией путресцина. Таким образом, впервые проведена детальная характеристика штаммов лактобацилл от пациентов с ВЗК и выявлены генетические маркеры L. salivarius, ассоциированные с болезнью Крона.

Теоретическая и практическая значимость работы

Полученные в ходе работы данные о структуре микробных сообществ кишечника при ВЗК в отношении представленности лактобацилл, расширяют представления о биобезопасности и функциональной роли пробиотических бактерий в ВЗК. Полученные в ходе диссертационного исследования результаты вносят вклад в фундаментальную и методическую базу, необходимую для оценки микробиологической безопасности потенциальных пробиотических штаммов лактобацилл. Профили генов вирулентности и метаболического потенциала L. salivarius от пациентов с болезнью Крона могут быть использованы для разработки тест-систем для оценки нарушений микробиоты кишечника человека, а также для создания эффективных пробиотиков. Полученные данные о генах резистентности лактобацилл соответствуют п. 3-5 Стратегии предупреждения распространения антимикробной резистентности в РФ до 2030 г.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Пациенты с воспалительными заболеваниями кишечника по сравнению со здоровыми добровольцами характеризуются повышенной представленностью в микробиоте кишечника видов L. salivarius, L. gasseri, L. mucosae, а также L. casei paracasei - у пациентов с болезнью Крона и L. vaginalis - у пациентов с язвенным колитом;

2. Штаммы L. salivarius от пациентов с болезнью Крона, в отличие от штаммов от здоровых добровольцев, обладают генами вирулентности: адгезии (cbpA, fbpA/fbp68) и экзотоксина (toxA);

3. Штаммы L. salivarius и L. gasseri от пациентов с болезнью Крона достоверно отличаются повышенным уровнем кислотообразующей активности по сравнению со штаммами от здоровых добровольцев.

Связь работы с научными программами

Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ 17-0000433 КОМФИ «Влияние секретируемого иммуноглобулина (sIgA) на физиологию бактерий микрофлоры кишечника человека в норме и при патологии» (исполнитель); субсидии, выделенной Казанскому федеральному университету на государственное задание в сфере научной деятельности (проект № FZSM-2023-0013 и №0671-2020-0058) (исполнитель); субсидии, выделенной в рамках государственной поддержки Казанского федерального университета в целях повышения его конкурентоспособности среди ведущих мировых научно-образовательных центров по программе ПРИОРИТЕТ-2030 (исполнитель).

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Особенности штаммов лактобацилл, выделенных от пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника»

Апробация работы

Основные положения диссертации были доложены и обсуждены на международных и российских конференциях: II Всероссийская школа-конференция «Сохранение и преумножение генетических ресурсов микроорганизмов» (Санкт-Петербург, 2023), 8-ая молодёжная школа-конференция по молекулярной биологии и генетическим технологиям

института цитологии РАН (Санкт-Петербург, 2022), 4-ая международная научная конференция «Микробиота человека и животных» (Санкт-Петербург, 2022), 9-ая международная конференция молодых ученых: вирусологов, биотехнологов, биофизиков, молекулярных биологов и биоинформатиков (дистанционно, 2022), 16-ый конгресс «European Crohn's and Colitis Organisation» (ECCO) (дистанционно, 2021), международная конференция «International conference on beneficial microbes» (дистанционно, 2021), 28-ая международная конференция «United European Gastroenterology (UEG) Week» (дистанционно, 2020), международная конференция «Биоинформатика регуляции генома и структурная/системная биология» (Новосибирск, 2020), 27-ая Международная конференция «United European Gastroenterology (UEG) Week» (Барселона, Испания, 2019), 26-ая Международная конференция «United European Gastroenterology (UEG) Week» (Вена, Австрия, 2018), научная конференция молодых учёных по медицинской биологии ФГБУ ФНКЦ физико-химической медицины ФМБА (Москва, 2016), всероссийская конференция с международным участием «Актуальные проблемы современной генетики» (Казань, 2016).

Публикация результатов исследования

По теме диссертационной работы опубликовано 25 научных работ, в том числе 13 статей в рецензируемых научных журналах, индексируемых в базах Web of Science и Scopus, среди них 3 статьи опубликованы в журналах, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией при Министерстве науки и высшего образования Российской Федерации

Место выполнения и личный вклад соискателя

Работы выполнена на базе НИЛ «Мультиомиксные технологии живых систем» с использованием оборудования Междисциплинарного центра коллективного пользования Института фундаментальной медицины и биологии ФГАОУ ВО «Казанский (Приволжский) федеральный университет». Представленные в работе экспериментальные данные получены лично

диссертантом, либо при его непосредственном участии. Автором лично проанализированы данные литературы, освоены микробиологические и молекулярно-генетические методы работы, выполнены лабораторные эксперименты, проведены анализ и статистическая обработка полученных результатов, сформулированы выводы.

Объём и структура диссертации

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, заключения, материалов и методов исследования, результатов исследования, обсуждения результатов, выводов и списка цитируемой литературы. Текст изложен на 147 страницах, проиллюстрирован 12 рисунками, включает 23 таблицы, список литературы содержит 377 библиографических источников, среди которых 11 отечественных и 377 зарубежных источника.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Таксономия и биологические особенности лактобацилл

Род Lactobacillus был предложен Бейериком в 1901 году и до марта 2020 года относился к семейству Lactobacillaceae, порядку Lactobacillales, классу Bacilli, типу Firmicutes. Таксономия была основана на фенотипических признаках, включающих оптимальную температуру роста, метаболизм углеводов и спектр продуцируемых метаболитов [Beijerinck, 1901]. С 1983 года для создания филогенетических схем в качестве основы классификации и номенклатуры легло сходство генов 16S рРНК [Holzapfel and Wood, 2014]. Однако с развитием современных методов секвенирования и получения новых данных о физиологии микроорганизмов данной группы в марте 2020 года род Lactobacillus был реклассифицирован. На основании данных о филогении полного генома, идентичности аминокислот и сигнатурных генов, физиологических критериях и экологии организмов род Lactobacillus был разделён на 25 родов, включая измененный род Lactobacillus и Paralactobacillus и новые рода: Holzapfelia, Amylolactobacillus, Bombilactobacillus, Companilactobacillus, Lapidilactobacillus, Agrilactobacillus, Schleiferilactobacillus, Loigolactobacillus, Lacticaseibacillus, Latilactobacillus, Dellaglioa, Liquorilactobacillus, Ligilactobacillus, Lactiplantibacillus, Furfurilactobacillus, Paucilactobacillus, Limosilactobacillus, Fructilactobacillus, Acetilactobacillus, Apilactobacillus, Levilactobacillus, Secundilactobacillus и Lentilactobacillus. Кроме того, новое семейство Lactobacillaceae объединило в себя все рода, относившееся к семействам Lactobacillaceae и Leuconostocaceae [Zheng et al., 2020]. Тем не менее, в данной работе под термином лактобациллы мы используем представителей рода Lactobacillus, согласно таксономии, предложенной до марта 2020 года.

Представители рода Lactobacillus являются анаэробными и микроаэрофильными неспорообразующими каталазонегативными бактериями, которые продуцируют молочную кислоту в качестве основного продукта ферментации (> 50% продуцируемых метаболитов) [Elshaghabee et

11

al., 2016]. В соответствии с особенностями ферментации лактобациллы могут быть разделены на три группы: 1) облигатно гомоферментативные (производят только молочную кислоту из сахаров), 2) облигатно гетероферментативные (производят этанол, уксусную кислоту и молочную кислоту из сахаров) и 3) факультативно гетероферментативные (производят молочную кислоту, а наличие побочных продуктов зависит от субстрата) (таблица 1) [Kandier, 1983, Zaunmüller et al., 2006; Elshaghabee et al., 2016]. Эта дифференциальность метаболизма отражает гетерогенность лактобацилл и указывает на различие у них арсенала средств адаптации к условиям среды.

Таблица 1 - Типичные представители Lactobacillus трёх групп метаболизма

Тип метаболизма

Облигатно Факультативно Облигатно

гомоферментативный гетероферментативный гетероферментативный

L. acidophilus, L. casei, L. brevis,

L. delbrueckii, L. curvatus, L. buchneri,

L. helveticus, L. plantarum, L. fermentum,

L. salivarius L. sakei L. reuteri

L. helveticus L. ruminis L. mucosae

L. crispatus L. casei paracasei L. vaginalis

L. animalis L. rhamnosus

L. gasseri

L. johnsonii

Лактобациллы участвуют в производстве короткоцепочечных жирных кислот (КЖК). В основном они выступают посредником, производя молочную кислоту, которая является субстратом для производства КЖК другими микроорганизмами. Тем не менее, извествно, что некоторые виды лактобацилл (L. rhamnosus, L. gasseri, L. salivarius spp salcinius, L. agilis, L. acidophilus) непосредственно продуцируют короткоцепочечные жирные кислоты, такие как: ацетаты, пропионаты, бутираты [Markowiak-Kopec and Slizewska, 2020].

При оптимальных условиях культивирования лактобациллы имеют форму прямых палочек, однако в популяции могут также встречаться спиралевидные и коккобациллярные формы. Размеры клеток при этом

12

составляют 0.5-1.2 мкм на 1.0-10.0 мкм. При неоптимальных условиях роста клетки часто образуют цепочки различной длины. Клетки большинства видов Lactobacillus неподвижны, но в отношении некоторых лактобацилл (L. agilis, L. aquaticus, L. capillatus, L. ghanensis, L. mali, L. nagelii, L. oeni, L. ruminis, L. satsumensis, L. sucicola, L. uvarum, L. vini) есть данные, указывающие на возможность их передвижения с помощью перитрихиальных жгутиков [Makarova et al., 2006; Neville et al., 2012; Cousin et al., 2015]. Как и в случае других бактерий, клетки представителей Lactobacillus секретируют внеклеточные мембранные везикулы размером от 10 до 300 нм [Ahmadi et al., 2017]. Детальная характеристика этих структур описана для L. acidophilus, L. plantarum, L. casei, L. reuteri [Dean et al., 2019; Dean et al., 2020]. Многие лактобациллы образуют гомо- и гетероэкзополисахариды, которые способствуют формированию внеклеточного полисахаридного матрикса и, как следствие, биопленки, которые могут вносить существенный вклад в адаптацию бактерий к неблагоприятным условиям среды [Van Tassell et al., 2011, Martinez et al., 2020].

Полные нуклеотидные последовательности геномов определены к настоящему времени у 302 видов Lactobacillus

[https://www.ncbi.nlm.nih.gov/datasets/genome/?taxon=33958] Для генома лактобацилл характерна выраженная вариабельность - его размер варьируется от 1.23 МБП (L. sanfranciscensis) до 4.91 МБП (L. parakefiri) [Sun et al., 2015], а ГЦ-состав - от 32.85 до 53.4%. Геномную вариабельность связывают с крупномасштабными событиями перестроек ДНК по типу «выщепление-встраивание» в процессе бактериальной эволюции, редукцией генома и появлением новых генов в результате горизонтального переноса генов (ГПГ) при адаптации видов и штаммов лактобацилл к различным экологическим нишам [Makarova et al., 2006; Zheng et al., 2015; Papizadeh et al., 2017]. При экспериментальном сравнении стабильности геномов L. casei Zhang и E.coli было обнаружено, что геном лактобациллы менее стабилен в нормальных условиях, но более стабилен в случае антибиотического стресса, тогда как в

случае E.coli эффект был противоположный [Wang et al., 2017]. Это указывает на наличие у лактобацилл существенного арсенала средств в отношении устойчивости к антибиотикам, и механизмы его определяющие могут значительно отличаться от известных для классических грамотрицательных бактерий.

Арсенал средств адаптации лактобацилл к антибиотикам представляет сегодня значительный интерес как для фундаментальных, так и для прикладных исследований. Представители рода Lactobacillus являются важной частью резидентной микробиоты желудочно-кишечного тракта животных и человека [Azad et al., 2018]. Эти бактерии принимают активное участие в иммунореактивности и нормальной физиологии у животных и человека. В этой связи многие виды лактобацилл используются в качестве пробиотических препаратов. Безопасность таких препаратов активно исследуется в настоящее время с точки зрения пластичности генома пробиотических бактерий, его резистома и мобилома - профиля генов антибиотикорезистентности (АБР) и потенциала распространения их с помощью ГПГ в окружающей среде и кишечной микробиоте у человека и животных [Gueimonde et al., 2013; Campedelli et al., 2019; Rozman et al., 2020; Wang et al., 2021].

1.1.1 Механизмы антибиотикорезистентности

Лактобациллы обычно чувствительны к в-лактамам, макролидам, тетрациклинам, хлорамфениколам, сульфониламидам и хинолонам [Gueimonde et al., 2013; Campedelli et al., 2019]. Однако чувствительность к препаратам этих классов у разных видов Lactobacillus варьирует [Anisimova and Yarullina, 2019], что свидетельствует о гетерогенности у представителей этого таксона как резистомного арсенала, так и потенциала его пополнения.

Врожденная резистентность включает все наследуемые механизмы конкретного вида бактерии, направленные на предотвращение ингибирующего воздействия антибиотика на клетку. Основные механизмы, которые обеспечивают внутреннюю резистентность, включают в себя

14

регуляцию инфлюкса/эффлюкса, модификацию/деградацию антибиотика, а также защиту/модификацию мишени [Peterson and Kaur, 2018]. Гены, кодирующие белки механизмов внутренней резистентности, обычно локализованы на хромосоме бактерии [Cox and Wright, 2013].

В случае лактобацилл облигатное наличие ряда генов, продукты которых обеспечивают модификацию мишени и предотвращение накопления антибиотиков в клетке, определяет врожденную резистентность к ванкомицину [Goldstein et al., 2015], а также для некоторых видов и штаммов показана резистентность к антибиотикам группы макролид-линкозамид-стрептограминам [Gueimonde et al., 2013], полимиксинам [Olaitan et al., 2014], некоторым аминогликозидам [Jaimee et al., 2016; Anisimova and Yarullina, 2019], триметоприму (из-за отсутствия пути синтеза фолиевой кислоты) [Katla et al., 2001], ципрофлоксацину (из-за отсутствия цитохром-опосредованного транспорта электронов) [Abriouel et al., 2015] и метронидазолу (механизм неизвестен) [Lofmark et al., 2010; Das et al., 2020] (Таблица 2).

Приобретенная резистентность связана с появлением у бактерии новых или дополнительных генов с помощью 1) мутаций, которые позволяют бактерии преодолевать воздействие более высоких концентраций антибиотиков, чем это позволяет внутренняя резистентность [Eliopoulos and Blazquez, 2003] и/или 2) горизонтального переноса генов в процессах трансдукции, трансформации, конъюгации (посредством мобильных генетических элементов, плазмид, вирусов, внеклеточных везикул и т.д.) [van Hoek et al., 2011]. Дополнительные гены часто связаны с мобильными элементами и локализованы на экстрахромосомных компонентах, но могут быть расположены и на хромосоме.

Таблица 2 - Установленные детерминанты антибиотикорезистентности у Lactobacillus

Антибиотик Мишень Ген Кодируемый продукт Локализация гена Механизм действия Микроорганизм Источник

ванкомицин Клеточная стенка (ингибирование синтеза пептидогликана) vanl* D-аланин-D-аланин-лигаза Хромосома Модификация мишени (замена D-аланина на D-лактат в пептидогликане) L.johnsonii, L.acidophilus, L.salivarius, L.brevis, L.casei, L.gasseri, L.rhamnosus, L.delbrueckii, L.fermentum, L.helveticus, L.plantarum, L.reuteri, L.sakei, L.crispatus и др. Zhang et al., 2018

полимиксины Клеточная мембрана (абсорбция АБ на фосфолипидах) PmrI dTDP-глюкозо 4,6-дегидротаза Плазмида* Модификация мишени (измененное строение клеточной мембраны) L. paracasei Olaitan et al., 2014

макролиды, линкозамиды и стрептограмин 50S субъединица рибосомы msrC* Свободная метионин^-сульфоксид-редуктаза Хромосома Предотвращение накопления (АВС-транспортёр) L. рЫ^агит, L. fermentum Cauwerts et al., 2006; Gueimonde et al., 2013

макролиды, линкозамиды и стрептограмин 50S субъединица рибосомы lmr* АВС-транспортер, связывающий АТФ и белок пермеазы Хромосома Предотвращение накопления (АВС-транспортер) L. рЫ^агит, Wacher-Rodarte et al., 2016

макролиды 50S субъединица рибосомы mef (A)** Белок оттока макролидов Хромосома Предотвращение накопления (MFS-транспортер) L. salivarius Cauwerts et al., 2006;

Продолжение таблицы 2.

Антибиотик Мишень Ген Кодируемый продукт Локализация гена Механизм действия Микроорганизм Источник

фторхинолоны топоизомераза IV, либо ДНК-гираза ШгЛк. MFS Транспортер Хромосома Предотвращение накопления (MFS-транспортер) L. геШеп L. рШ^агыт L. salivarius L. brevis Mandras et а1., 2016

хлорамфеникол 50S субъединицы рибосомы ссНА Хлорамфеникол-ацетилтрансфераза Плазмиды и транспозоны Нейтрализация антибиотика (Секвестрация) L. acidophilus, L. delbrueckii subsp. Ьи^апсш L. johnsonii L. геШеп L. рШ^агыт А^паш D. et а1, 2021; Mayrhofer et а1, 2010; Koseki et а1, 2019

макролиды, линкозамиды и стрептограмин 50S субъединица рибосомы егт(В), егт (А), егт (С), егт (Т)** 23S рРНК метилаза Транспозоны (плазмидьш) Защита мишени (Метилирование РНК) L. johnsonii, L. р1а^агит, L. fermentum van Ноек et а1, 2008; Mayrhofer et а1, 2010

линкозамиды 50S субъединица рибосомы 1пи(Л)** Линкозамид нуклеотидилтрансф ераза Плазмиды Нейтрализация антибиотика (аденилирование) L . геШеп Rosander et а1., 2008

стрептограмин 50S субъединица рибосомы vat(E)** 0- ацетилтрансфераза Транспозоны! Нейтрализация антибиотика (ацетилирование) L. fermentum Gfeller et а1, 2003; Mayrhofer et а1, 2010; Bischoff et а1., 2007

Продолжение таблицы 2.

Антибиотик Мишень Ген Кодируемый продукт Локализация гена Механизм действия Микроорганизм Источник

тетрациклин 30S субъединица рибосомы Ш (Щ ш (м), ш ф), Ш (0), Ш (Q), Ш (36), ** Белок устойчивости к тетрациклину Плазмиды, Транспозоны Защита мишени (защитный белок рибосомы) L. johnsonii Аттог et а1, 2008

тетрациклин 30S субъединица рибосомы Ш (К) и Ш (L), tet (z), Ш (0 / W / 32 / 0 / W / 0), Ш (W / 0) Белок устойчивости к тетрациклину Плазмидыш Предотвращение накопления (MFS-транспортёр) L. р1а^агит, Аттог et а1, 2008; Lahtinen et а1., 2009

аминогликозиды 30S субъединица рибосомы аас(6)-арЩ2"), аМ(6), арЩ3)-Ша, aaad А** ацетилтрансфераза аденилилтрансфераз а фосфотрансфераза нуклеотидилтрансф еразы Плазмиды. интегроньш Нейтрализация антибиотика (Секвестрация) L. р1а^агит, L. acidophilous, L. salivarius Rojo-Bezaгes а1, 2006; Shao et а1., 2015

В-лактамы Клеточная стенка (ферменты транс- и карбоксипептидазы) ВШ** с]хА** Гидролаза Плазмидыш Нейтрализация антибиотика (гидролиз) L. р1а^агит Aquilanti et а1, 2007

▲ - нет данных; * - врожденная резистентность; ** - приобретённая резистентность;

■ - данные представлены в ишР1^ (https://www.uniprot.org/)

Приобретенную резистентность лактобацилл связывают как с мутациями в генах целевых белков [Wang et al., 2017; Zhang et al., 2018; Cao et al., 2020], так и ГПГ посредством трансдукции [Raya et al., 1992; Martínez et al., 2016] и конъюгации [Lampkowska et al., 2008] (таблица 2). В самое последнее время появились сообщения о новых способах ГПГ, которые радикальным образом изменяют представления о потенциале средств АБР, распространения генов резистентности и направлениях эволюции бактерий [Ojha et al., 2021; Rokon-Uz-Zaman et al., 2023]. Возможность распространения этих способов у лактобацилл представляет значительный интерес с точки зрения фундаментальных исследований механизмов адаптации у пробиотических бактерий и прикладных разработок системы контроля АБР.

При росте бактерий в условиях концентрационного градиента антибиотиков, а также контакта с субингибирующими концентрациями антибиотиков (такие условия распространены в клинической и ветеринарной практике и характерны для биопленок) развивается адаптивная резистентность, которую также называют адаптивной эволюцией [Cao et al., 2020]. Процесс адаптации бактерий к антибиотику опосредуется как врожденной, так и приобретенной резистентностью. Предполагается, что эпигенетическая регуляция (связанная с метилированием ДНК, а также короткими РНК) - основа для реализации адаптивной эволюции. Именно эпигенетическая регуляция может сразу после первого контакта с антибиотиком опосредовать временное увеличение экспрессии белков врожденных механизмов АБР, индуцировать гипермутаторное состояние и, соответственно, высокую фенотипическую вариабельность, появление в бактериальной популяции субпопуляции дормантных клеток - персисторов [Sandoval-Motta et al., 2017; Ghosh et al., 2019]. Таким образом, адаптивная эволюция может реализовываться за счёт [Sandoval-Motta et al., 2017; Ghosh et al., 2019]: толерантности (способность клеток переносить высокие концентрации, длящиеся короткий период времени) и резистентности (способность клеток расти при постоянном селективном давлении) [Dhar and

McKinney, 2007; Fridman et al., 2014], а также персистенции (наличие в популяции персистеров) [Brauner et al., 2016].

Хорошо известным результатом адаптации бактерий к антибиотику является появление субпопуляции клеток с мутациями в генах целевых белков, которые опосредуют модификацию и, соответственно, защиту мишеней АБ. Однако в исследованиях, направленных на выяснение особенностей адаптивной резистентности у лактобацилл, мутации были обнаружены не только в генах целевых белков [Wang et al., 2017; Zhang et al., 2018]. Так, при сравнении геномного профиля чувствительных и устойчивых штаммов Lactobacillus casei были обнаружены несинонимичные мутации в генах, кодирующих белки, участвующие в энергообразовании, транспорте и метаболизме аминокислот, транспорте и метаболизме липидов, трансляции, биогенезе рибосом, защитных механизмах, а также белков, функции которых еще не установлены [Wang et al., 2017].

В последнее время появляются работы с использванием омиксных подходов для исследования молекулярно-генетических основ адаптации лактобацилл к АБ. В исследовании Cao et al. [2020] авторы предприняли интегративный подход, основанный на анализе геномов, а также клеточных протеомов штаммов L. plantarum P-8 с дифференциальной чувствительностью к ампициллину, и выявлении таргетных генов для сайт-направленного мутагенеза, позволяющего оценить значимость соответствующих белков в формировании резистентного фенотипа. В результате этого исследования впервые было продемонстрировано, что развитие АБР у лактобациллы связано не только с изменением первичной структуры генов, продукты которых могут обеспечивать модификацию мишени антибиотика, но с глобальным изменением клеточного протеома, определяющим существенную перестройку клеточного метаболизма бактерии. Было показано, что значительный вклад в формирование резистентного фенотипа лактобациллы могут вносить некоторые стресс-реактивные белки, например, протеаза ClpL (LBP_cg2905) и белок теплового шока sHSP (LBP_cg0109), а также белки, функции которых

пока не известны. Кроме того, было показано, что механизмы развития устойчивости у лактобациллы в отношении ампициллина и амоксициллина -антибиотиков, мишенью которых является клеточная стенка, частично перекрываются. В целом, результаты этих исследований указывают на то, что тенденции процесса адаптации к АБ у L. plantarum P-8 совпадают с таковыми у других бактерий, и что бактериальные механизмы АБР далеко не исчерпываются описанными в период, предшествующий постгеномной эпохе. В работе Cao et al. [2020] также отмечается, что выявленные ими гены, вовлеченные в АБР, не фланкированы мобильными элементами, что теоретически снижает шанс их горизонтального переноса, но не снимает проблему биобезопасности пробиотиеских бактерий. Недавно обнаруженные у ряда бактерий принципиально новые механизмы ГПГ, связанные с крупномасштабными перестройками ДНК, обеспечивающими передачу мутантных генов к АБ-чувствительным клеткам, в том числе посредством фагов, открывают возможности существенного расширения бактериального резистома с помощью мобилома. Это определяет необходимость проведения всесторонних исследований способов приобретения и распространения детерминант устойчивости у представителей резидентной микробиоты. Особого внимания при этом с точки зрения биобезопасности требуют пробиотические бактерии. При этом чрезвычайно важным является не только анализ резистома и мобилома, но и патогенного потенциала устойчивых к АБ штаммов [Rossi et al., 2019; Wang et al., 2021]. Исследования в этом направлении только начинаются и в отношении лактобацилл пока единичные.

Для ряда штаммов лактобацилл (L. reuteri, L. brevis, L. mucosae, L. salivarius, L. johnsonii, L. plantarum, L. fermentum, L. rhamnosus, L.acidophilus и некотрых др.) есть экспериментальные данные, указывающие на активное участие эффлюксных помп в АБР (ABC- транспортёры и MFS-транспортёры) [Gueimonde et al., 2013; Wacher-Rodarte et al., 2016]. Однако вклад конкретных транспортеров эффлюксных семейств в резистентный фенотип разных

лактобацилл и возможность их латерального переноса генов помп еще предстоит определить.

Для ряда видов лактобацилл показана способность формировать биопленки и обнаружена повышенная устойчивость некоторых из них к АБ в биопленках [Kubota et al., 2009], но роль биопленок в развитии АБР у этих бактерий остается плохо исследованной. В работе Van der Veen и Abee [Van der Veen and Abee, 2011] показана повышенная устойчивость смешанных культур Lactobacillus plantarum и Listeria monocytogenes к антисептическим препаратам (хлорид бензалкония и перуксусная кислота). Однако влияние антибактериальных препаратов на лактобацилярные биоплёнки не исследовано. У некоторых лактобацилл описаны внеклеточные везикулы [Ahmadi et al., 2017], которые, как показано на примере классических бактерий, могут быть вовлечены в АБР [Uddin et al., 2020]. Однако экспериментальные данные по исследованию участия внеклеточных везикул лактобацилл в формировании биопленок и АБР в частности пока ограничены.

Таким образом, имеющаяся информация о механизмах АБР у лактобацилл носит весьма фрагментарный, а в ряде случаев противоречивый характер и выглядит намного скромнее, чем для патогенных бактерий, что представляется закономерным с точки зрения серьезной клинической значимости последних. Вместе с тем, проблема быстрого роста распространения детерминант АБР среди микроорганизмов и применение лактобацилл в качестве пробиотиков диктуют необходимость всестороннего исследования потенциала средств АБР у этих микроорганизмов и передачи их другим бактериям с помощью ГПГ. Представленные недавно данные Rozman et al. [2020] относительно корреляции резистентных фенотипов и генотипов у Lactobacillus в отношении ряда антибиотиков (таблица 3) указывают на то, что существующие представления о генах и механизмах АБР у этих бактерий далеки от реалий и требуют дальнейших исследований.

Таблица 3 - Корреляция фенотип-генотип для штаммов рода Lactobacillus по данным Rozman et al. [2020]

Антибиотик Фенотипическая устойчивость, опосредованная наличием детерминант устойчивости, % случаев

гентамицин 20,80%

канамицин 13,70%

стрептомицин 14,20%

тетрациклин 12,70%

эритромицин 10,30%

клиндамицин 40,60%

хлорамфеникол 25,30%

ванкомицин 99%

1.1.2 Факторы вирулентности

Лактобациллы считаются непатогенными микроорганизмами для человека. Однако известны некоторые клинические случаи, где изоляты лактобацилл, выделенные от пациентов, ассоциированы с патологическим процессом [Costa et al., 2018; Rossi et al., 2022; Karime et al., 2022]. Исследования вирулентности лактобацилл наиболее распространены в отношении видов L.rhamnosus и L paracasei, использующиеся в качестве пробиотических препаратов. Известно, о наличии в них потенциальных факторов вирулентности, таких как ферменты, расщепляющие гликопротеины человека и белки, связывающиеся с внеклеточными протеинами (фибронектин, фибриноген и коллаген), которые важны на ранней стадии колонизации и прикрепления. Некоторые штаммы обладают способностью агрегировать тромбоциты человека, что играет существенную роль в патогенезе различных инфекций [Nissilâ et al., 2017]. Известно, что способность связывать фибриноген помогает грамположительным патогенам ускользать от иммунной системы и может привести к инфекциям, таким как эндокардит [Fitzgerald et al., 2006]. В недавнем исследовании было обнаружено, что L. salivarius, выделенный при сепсисе пациента, агрегирует тромбоциты человека путём связывания человеческого фибриногена через фибриноген-связывающий белок [Collins et al., 2012].

Способность прикрепляться к тканям ЖКТ человека является первым важным фактором вирулентности различных патогенных микроорганизмов.

Что касается пробиотических бактерий и микроорганизмов кишечной микробиоты, то данное свойство обычно является положительной характеристикой и является одним из критериев при отборе новых пробиотических штаммов [Casarotti et al., 2017; de Castilho et al., 2019; Dlamini et al., 2019; Соловьева и др., 2021]. Данное свойство позволяет микроорганизмам закрепляться и колонизировать ЖКТ человека.

Лактобациллы способны продуцировать различные типы белков, обеспечивающих прикрепление к различным мишеням в тканях человека и слизистых оболочках кишечника, чаще всего к муцину, коллагену и фибронектину. Известно о нескольких генах, такие как муцин-связывающие гены: mub (белки, связывающий муцин), msa (маннозо-специфичные адгезины) [de Castilho et al., 2019; Arellano et al., 2020]; а также гены, кодирующие белки, способные связывать фибриноген, фибронектин и коллаген, такие как: fbpB у L. acidophilus [Hymes et al., 2016], fbpA у L. acidophilus и L. casei [V'elez et al., 2007; Munoz-Provencio et al., 2010], cbp у L. plantarum [Salzillo et al., 2015], cbsA, slpA и cnBP у L. crispatus, L. brevis и L. reuteri, соответственно [V'elez et al., 2007]. Хотя способность связывать фибриноген считается положительным свойством, Collins c соавторами выявили у штамма L. salivarius CCUG_47,825, выделенного от пациента при септицемии способность связывать фибриноген посредством специфического белка CCUG_2371 и впоследствии индуцировать агрегацию тромбоцитов до уровня, сравнимого с Staphylococcus aureus [Collins et al., 2012].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Хуснутдинова Диляра Рашидовна, 2024 год

Источник

SMXD51 о

GJ-24 ■

DJ-sa-01 О ST 7

NIAS840 О

CICC23174 О

ATCC11741 ST4

778_LSAL 1 ST 2

A7-2-5

A7-1-15

184UC.012 A5-2-10 ST 10

A5-1-10

609_LSAL

Ren 1 ST17

144-2021-8 1 ST2

198vzk-4 098-2021-6 ST18

866_LSAL ACS-116-V-Col5a ST12

CECT5713 1 ST10

UCC118 ZD st 1

JCM1046 О 1 ST19

cp400 О ZZ1 ST 2

Di6 ш ZD st 3

KLF003 о

KLF004 о

KLF002 о

KLF005 о

KLA002 о ST 2

KLA003 о

KLA004 о

KLA001 о

KLA005 о

KLF007 о 1 ST3

KLW004 о

KLW010 о ST 2

KLW007 о

KLW006 о

KLW008 о

KLW002 о

KLW005 о ST18

KLW001 о

KLW009 о

I I Человек I I Свиньи I I Куры

I | Пробиотический препарат

Рисунок 12 - Филогенетическое дерево, построенное на основе полных геномов штаммов L. salivarius: розовый - от здоровых добровольцев, оранжевый - от пациентов с болезнью Крона

4 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

В данном исследовании охарактеризована представленность семейства Lactobacillaceae у 40 пациентов с болезнью Крона, у 40 пациентов с язвенным колитом и 42 здоровых добровольцев. Представители семейства

Lactobacillaceae, входящие в группу лактобацилл, обычно составляют примерно 0,01-1,8% от всего бактериального сообщества кишечника здоровых людей [Olekhnovich et al., 2019; Huynh et al., 2022]. В нашем исследовании доля представителей данного семейства у здоровых добровольцев соответствовала данным литературы. В микробиоте кишечника пациентов с ВЗК доля семейства Lactobacillaceae была выше и составляла в среднем 3,2% и 1,7% при БК и ЯК, соответственно. Исходя из результатов многочисленных исследований состав микробиоты кишечника пациентов с ВЗК отличается от здоровых людей [Joossens et al., 2011; Wang et al., 2014; Ghosh et al., 2020; Lo Sasso et al., 2021; Лагутина и др 2023;]. Однако характер этих изменений, в отношении представленности лактобацилл, различен. Что может быть результатом различий в критериях отбора пациентов в исследовательские группы, так и результатом национальных особенностей каждой исследовательской группы [Cani, 2018]. Такие изменения также были обнаружены группами исследователей из других регионов [Scanlan et al., 2006; Wang et al., 2014; Ghosh et al., 2020]. Впервые в нашем исследовании продемонстрированы особенности видового состава лактобацилл, так у пациентов с ВЗК обнаружена повышенная представленность видов L. salivarius, L. gasseri, L. mucosae, а также L. casei paracasei - у пациентов с БК и L. vaginalis - у пациентов с ЯК. Несмотря на то, что некоторые из них считаются пробиотическими видами, их высокое содержание в микробиоте кишечника пациентов с ВЗК вызывает опасения. Известны случаи развития бактериального эндокардита и бактериемий штаммами L. salivarius и L. gasseri [Collins et al., 2012; Soleymanzadeh et al., 2017; Rocca et al., 2018]. Тем не менее оба представителя относятся к пробиотическим видам и активно используются в качестве терапевтических препаратов [Shimauchi et al., 2008; Shin et al.,

2018]. Вид L. mucosae является менее изученным, относительно других вышеперечисленных видов лактобацилл. Это может быть связано, с физиологией данного вида. L. mucosae относится к строгим анаэробам и его культивирование в условиях in vitro затруднительно [Roos et al., 2000]. В исследованиях потенциальных пробиотических препаратов неоднократно упоминается о том, что функции пробиотиков сильно зависят от штамма и что их биологические эффекты следует оценивать индивидуально [Tanizawa et al., 2015; Li et al., 2020]. Постоянно увеличивающееся количество случаев развития различных лактобациллярных инфекций, в особенности при наличии сопутствующих заболеваний, в том числе при ВЗК, делает необходимым проведение глубоких исследований лактобацилл на геномном уровне, для понимания пластичности их генома и разнообразия вирулентного потенциала.

Для сравнительного анализа функциональных особенностей лактобацилл в микробиоте кишечника в группах сравнения была проведена сборка отдельных геномов лактобацилл из последовательностей метагеномного секвенирования. Данный подход позволяет обнаруживать и изучать гены некультивируемых микроорганизмов в сложных экосистемах [Yang et al., 2021]. Из 122 проведенных в данном исследовании метагеномных секвенирований, удалось собрать только 20 геномов, относящихся к роду Lactobacillus, преимущественно от пациентов с ВЗК. В отличие от классических микробиологических представлений о доминирующей роли лактобацилл в микробном сообществе кишечника, метагеномные исследования свидетельствуют о низкой представленности лактобацилл в общем микробиоме [Pasolli et al., 2020]. Увеличесние представленности лактобацилл у пациентов с ВЗК вызывает опасения, так как некоторые микроорганизмы, несмотря на их низкую долю в сообществе, могут вызывать заболевания в зависимости от их вирулентного и антибиотикорезистентного потенциала [Lee et al., 2019; Angulo-Zamudio et al., 2021].

Важнейшим резервуаром генов антибиотикорезистентности могут быть как комменсалы, так и пробиотические бактерии [Gueimonde et al., 2013].

Гены, ассоциированные с АБР в геномах клинических изолятов лактобацилл теоретически могут быть обнаружены с помощью базы данных CARD. Однако в отношении определения резистома у лактобацилл методами in silico есть особенность, которая выражается в крайне неэффективном поиске соответствующих генов, по причине ориентирования существующих баз данных на патогенные микроорганизмы [Evanovich et al. 2019]. Анализ клинических изолятов лактобацилл в нашем исследовании позволил выявить 9 генов резистентности: lnuC, cat, poxtA, tetM, ermY, ermA, emrY, mexB, acrB, большинство из которых относятся к внутренней АБР лактобацилл [Gueimonde et al., 2013]. Геномы лактобацилл от пациентов с ВЗК отличались наличием дополнительных генов приобретённой АБР. Показано, что в стрессовых условиях при обострённой иммунной реакции против кишечной микробиоты при ВЗК увеличивается риск ГПГ генов АБР [Zhang et al., 2017]. Кроме повышения риска переноса генов АБР, также возрастает риск передачи и генов вирулентности от патогенных микроорганизмов комменсалам [Lerner et al., 2017; Ott and Mellata, 2022]. В нашем исследовании обнаружена высокая частота встречаемости генов вирулентности в геномах лактобацилл, выделенных от пациентов с ВЗК по сравнению со штаммами от здоровых добровольцев. В частности, генов, относящихся к категорям стресс-ответа, иммуномодуляции, регуляции, экзотоксинов, антимикробной активности/ конкурентности, которые не свойственны пробиотическим бактериям. Повышенная частота генов, относящихся к стресс-ответу, подтверждает высокую иммунореактивность при ВЗК и адаптацию к ней лактобацилл. Гены иммуномодуляции: galU, rfbB, cpsB/cdsA, hasC - связаны с устойчивостью микроорганизмов к фагоцитозу и маскировкой поверхностных компонентов бактериальной клетки [Lecours et al, 2011; Reinoso, 2017; Guo et al., 2023], а гены lgtC, licA, lic2A, lic3A, lex2B - связаны со структурой липоолигосахарида клеточной стенки бактерий, обеспечивающей устойчивость микроорганизмов к гуморальному иммунитету человека [Jackson et al., 2021]. Интересно, что данные гены с большей частотой были обнаружены в геномах лактобацилл от

пациентов с БК. Вероятно, наличие таких штаммов является результатом их длительного отбора в условиях иммунореактивного организма хозяина. Показано, что окислительный стресс, определяемый как дисбаланс между прооксидантами и антиоксидантами, тесно связан с воспалительными реакциями и участвует в распространении и обострении ВЗК [Krzystek-Korpacka et al., 2020].

При сравнении полногеномных сборок штаммов L. salivarius от пациентов с БК со штаммами L. salivarius от здоровых добровольцев были выявлены 3 специфичных гена вирулентности: cbpA, fbpA/fbp68, toxA, свойственных штаммам от пациентов с БК.

Идентифиированный ген cbpA кодирует коллаген-связывающий адгезин CbpA, являющийся гомологом одноимённого гена в С.difficile. Согласно работам Lehri с соавторами [2015], коллаген-связывающий адгезин состоит из N-концевого домена A для адгезии с коллагеном, за которым следуют множественные повторы B и C-концевого доменов, необходимых для закрепления к клеточной стенке. [Lehri et al., 2015]. Исследования, основанные на геномном анализе L.fermentum 3872, показали, что полные и частичные копии гена cbp локализованы на плазмиде и хромосоме, соответственно [Lehri et al., 2015; Lehri et al., 2017]. Коллаген-связывающий адгезин CbpA считается важным поверхностным белком, участвующим в адгезии штаммов лактобацилл к клеткам кишечника человека [Yadav et al., 2013; Salzillo et al., 2015]. Кроме того, известны случаи конкурентного прикрепления штаммов L. plantarum 91 и L.fermentum 3872 и предотвращения адгезии штаммов E.coli O157:H7 и Campylobacter jejuni, соотвественно [Yadav et al., 2013; Lehri et al., 2017].

Ген fbpA/fbp68 кодирует фибронектин связывающий белок который является гомологом гена С.difficile. Согласно литературным данным, фибронектин-связывающие белки способны изменять физиологические функции фибронектина, способствуя тем самым развитию инфекционных заболеваний [Liang et al., 2016]. Несмотря на описанные некоторыми

исследователями различия в структуре фибринектин связывающих белков лактобацилл с патогенными микроорганизмами [Christie et al., 2002; Dramsi et al., 2004; Hymes et al., 2016], имеется ряд работ подтверждающих их участие в агрегации тромбоцитов при эндокардитах и септицемии [Fitzgerald et al., 2006; Collins et al., 2012]. Имеются данные об идентификации гена fbpA также у L. acidophilus и L. casei [V'elez et al., 2007; Munoz-Provencio et al., 2010]. Фибронектин является одним из компонентов подслизистого внеклеточного матрикса кишечника, который напрямую способствует миграции фибробластов и пролиферации клеток. При ВЗК отложение фибронектина заметно увеличивается, что, вероятно, связано с фиброзными осложнениями и образованием стриктур кишечника [Chen et al., 2020; Derkacz et al., 2021].

Идентифицированный ген toxA (синоним tcdA), кодирующий экзотоксин А, также является гомологом к экзотоксину С.difficile. TcdA — экзотоксин А, один из крупнейших известных бактериальных токсинов. Как сильный энтеротоксин [Peterson et al., 1986], белок TcdA модифицирует глюкозилированием белки ГТФазы клетки-хозяина, что приводит к изменениям клеточной активности [Carter et al., 2010]. Белок состоит из трёх основных доменов: амино-Ы-концевой домен содержит активный центр, отвечающий за глюкозилирующую активность токсина, высококонсервативный каталитический N-концевой домен и карбокси -С-концевой домен, содержащий повторяющиеся единицы (холин-связывающе белки), которые отвечают за связывание рецептора с поверхностью клеток-мишеней [Carter et al., 2010]. Известно, о наличии в лактобациллах множества повторов холин-связывающих белков [Kleerebezem et al., 2003]. В нашем исследовании обнаружены повторы, гомологичные С-концевому домену клостридиального экзотоксина, что впервые показано для лактобацилл и требует дальнейшего изучения.

Лактобациллы способны продуцировать биогенные амины в различных ферментированных продуктах [Barbieri et al., 2019]. Биогенные амины (гистамин, тирамин, кадаверин, путресцин, 2-фенилэтиламин) входят в

группу биологически активных соединений, которые вызывают аллергические реакции и участвуют в развитии ряда синдромов [Pessione and Cirrincione, 2016]. Тем не менее, некоторые полиамины (путресцин, спермидин, спермин) могут играть положительную роль в организме, способны регулировать множество биологических процессов, включая трансляцию, транскрипцию, пролиферацию и дифференцировку клеток [Pegg, 2016]. Полиамины представляют собой алифатические соединения, содержащие более двух аминогрупп, и широко распространены в биосинтетических путях про- и эукариот, включая человека. В толстом кишечнике человека путресцин и спермидин среди полиаминов особенно растространены [Matsumoto et al., 2007; Matsumoto et al., 2012]. Путресцин, полученный из комменсальных бактерий, способен увеличивать количество противовоспалительных макрофагов в толстом кишечнике [Nakamura et al., 2021; Годовалов и Картунина, 2022]. Дальнейшее превращение путресцина в спермидин и спермин происходит путём обратимых реакций, баланс которых отражается как на составе микробиоты, так и на пролиферации и воспалении ткани кишечника [Gobert et al., 2018]. Стоит отметить, что для пациентов с ВЗК в воспалённых тканях уровни спермидина - повышены, а спермина - снижены по сравнению со здоровыми людьми [Weiss et al., 2004; Gobert et al., 2018].

В исследовании нами было выявлено наличие гена орнитин декарбоксилаз (odcI), связанного с синтезом путресцина, в геномах лактобацилл как от здоровых добровольцев, так и от пациентов с ВЗК. Декарбоксилирование аминокислот у бактерий выполняет несколько физиологических функций. Показано, что декарбоксилирование аминокислот сочетается с электрогенной антипорт-системой, которая может противодействовать внутриклеточному закислению [Pessione et al., 2010; Romano et al., 2014]. Таким образом, накопление биогенных аминов может представлять собой защитный клеточный механизм, способствующий противостоянию кислотному стрессу. Это факт продемонстрирован в нескольких работах, где транскрипция многих генов декарбоксилаз

индуцируется низким pH и улучшает клеточный метаболизм в кислых условиях [Губарев и Галаев, 1957; Pessione et al., 2009; Pereira et al., 2009; Romano et al., 2012; Romano et al., 2014; Perez et al., 2015]. Более того, перенос суммарного положительного заряда за пределы клетки может генерировать движущую силу протонов, что приводит к активизации клеточной мембраны и обеспечению дополнительной энергией. Было продемонстрировано, что декарбоксилирование может поддерживать первичный метаболизм в критических условиях окружающей среды [Konings et al., 2006; Pereira et al., 2009; Perez et al., 2015]. Эта функция может быть особенно важна для микроорганизмов, лишенных дыхательной цепи, таких как большинство молочнокислых бактерий [Vido et al., 2004].

Помимо синтеза путресцина по пути декарбоксилирования, в нашем исследовании были обнаружены гены фермента агматин дезаминазы (aguA), который также участвует в синтезе путресцина [Nakada and Itoh, 2003]. Интересно, что данные гены были обнаружены в штаммах L. salivarius только от пациентов с БК и отсутствовали в штаммах от здоровых добровольцев. Согласно исследованиям лактобацилл при абиотическом стрессе, дезаминазный путь синтеза путресцина также связан с кислотоустойчивостью микроорганизмов. При участии данного пути лактобациллы генерируют метаболическую энергию в форме АТФ и производят аммиак, что позволяет контролировать pH цитоплазмы [Lucas et al., 2007]. Интересно, что измененный состав микробиоты в мышиной модели колоректального рака, продуцирует повышенное количество агматина, что может способствовать онкогенезу [Lu et al., 2022]. Напротив, другие исследователи предполагают, что агматин обладает противоопухолевыми свойствами, в том числе в опухолевых клетках кишечника [Molderings et al., 2004; Isome et al., 2007]. Было показано, что ткань карциномы толстой кишки содержит более низкие уровни агматина по сравнению со здоровой тканью [Molderings et al., 2004]. Учитывая данные результаты исследований, очевидно, что существует необходимость дальнейшего выяснения двунаправленных взаимоотношений

между агматином и резидентной микробиотой. В частности, метаболизм агматина различными видами микроорганизмов, должен учитываться для более глубокого понимания значимости агматина в изменении патофизиологии человека.

Помимо биогенных аминов, также токсическими эффектами для макроорганизма обладают различные нитросоединения и D-лактат. Нитросоединения могут быть высоко канцерогенными, в связи с их превращением нитроредуктазами в N-нитрозосоединения [Azcarate-Peril et al., 2011]. Известно, что D-лактат способен вызывать ацидозы при синдроме короткой кишки [Vitetta et al., 2017]. В нашем исследованиий статистически значимых результатов в отношении потенциала продукции нитросоединений и D-лактата лактобациллами не выявлено.

Лактобациллы, метаболизируя сахара до молочной кислоты, закисляют среду [O'Hanlon et al., 2019]. Это подкисление служит физиологическим защитным механизмом, подавляющим рост патогенных бактерий [O'Hanlon et al., 2011]. В отношении грамотрицательных бактерий под действием молочной кислоты происходит дестабилизация внешней мембраны и усиливается эффект других иммуномодулирующих и противомикробных препаратов [Alakomi et al., 2000]. У пациентов с ЯК и БК pH фекалий имеет тенденцию к снижению по сравнению со здоровыми людьми [Yamamura et al., 2023]. Повышенная доля лактобацилл в составе микробиоты кишечника пациентов с ВЗК, вероятно, также может вносить вклад в чрезмерное закисление среды. Выделенные нами штаммы лактобацилл от пациентов с БК проявляют повышенную кислотообразующую активность по сравнению со штаммами от здоровых добровольцев. Хотя лактобациллы считаются комменсальными микроорганизмами не только кишечника, но и урогенитальной микробиоты, известны случаи развития цитолитических вагинозов, характеризующихся чрезмерным ростом Lactobacillus spp., при которых рН среды резко снижается [Cibley et al., 1991; Datcu, 2014]. В этой связи, повышенная представленность лактобацилл в микробиоте кишечника пациентов с ВЗК и их высокая

кислотообразующая активность представляет опасения, в особенности при дополнительном назначении пробиотических препаратов для облегчения симптомов заболевания.

Гемолиз является одним из фактором вирулентности, который обеспечивает доступ микроорганизмов к железу и вызывает анемию у хозяина [Vesterlund et al., 2007]. У лактобацилл было подтверждено проявление а-гемолиза, в-гемолиз остается редкостью [Kaktcham et al., 2018]. В нашем исследовании все выделенные штаммы лактобацилл от пациентов и от здоровых добровольцев проявляли а-гемолитическую активность на кровяном агаре. а-гемолитическая активность молочнокислых бактерий может быть обусловлена потребностью микроорганизмов в железе для пиримидинового и пуринового метаболизма в среде с ограниченными или специфическими источниками нуклеотидов [Elli et al., 2000] или из-за сильной продукции перекиси водорода, как это ранее было показано для Streptococcus gordonii [Barnard and Stinson, 1996]. Известны случаи развития сепсиса гемолитическим штаммом Lactobacillus casei subsp. rhamnosus при язвенном колите [Farina et al., 2001].

ВЗК связано с многочисленными симптомами и осложнениями, наиболее частыми из которых являются железодефицитная анемия [Shah et al., 2021; Mahadea et al., 2021]. Дефицит железа при ВЗК вызван неадекватным его поступлением, мальабсорбцией (включая поражение двенадцатиперстной кишки и хирургическое её удаление) и хронической кровопотерей из-за поражения слизистой оболочки [Shah et al., 2021]. Интересно, что некоторым комменсальным бактериям, таким как роды Lactobacillus и Bifidobacterium, не требуется большое количество железа для роста и размножения [Paganini et al., 2017]. Более того, было продемонстрировано, что Lactobacillus plantarum увеличивает всасывание железа в кишечнике женщин с дефицитом железа [Axling et al., 2020].

Геном L. salivarius, согласно всем имеющимся в базе данных последовательностям варьирует от 1,6 МБ (L.s chick45_bin9) до 2,58 МБ (L.s

H1) [NCBI, 2023]. Геномную вариабельность связывают с перестройками ДНК в процессе эволюции, редукции генома и появления новых генов в результате горизонтального переноса при адаптации штаммов к различным экологическим нишам [Zheng et al., 2015; Papizadeh et al., 2017]. Как было показано выше (Таблица 23), штаммы, выделенные от человека, обладают меньшими размерами геномов в отличие от штаммов, выделенных от животных. В нашем исследовании штаммы от пациентов с болезнью Крона отличались увеличенным размером генома по сравнению со штаммами от здоровых добровольцев. Известно, что эволюция комменсальных бактерий в богатом микробном сообществе приводит к потере многих генов за счёт предоставления хозяином и другими микроорганизмами части ресурсов, в отличие от свободноживущие бактерий [Fronk and Sachs, 2022]. Множество исследований подтверждают низкое микробное разнообразие у пациентов с болезнью Крона [Lo Sasso et al., 2021]. Вероятно, этот факт играет важную роль в отборе штаммов L. salivarius с большим количество генов для их лучшей адаптации к стрессовым условиям воспалённого кишечника человека. Это также подтверждает предыдущее наблюдение о том, что род Lactobacillus является парафилетическим, и подчеркивает большое генетическое разнообразие видов молочнокислых бактерий [Ayivi et al., 2020], позволяющее им адаптироваться к различным эконишам, богатым питательными веществами. Благодаря такому разнообразию в последнее время все виды из рода Lactobacillus были реклассифицированы в 25 родов, в том числе 23 новых [Zheng et al., 2020].

Филогенетическая кластеризация показала, что штаммы L. salivarius группируются в зависимости от хозяев, из которых они были выделены, а не по географическому происхождению. Этот результат подтверждает множество других исследований на лактобациллах [Li and Ganzle, 2020]. Предполагается, что различия в субстратах, сахарах и пептидах приводят к различной эволюционной адаптации метаболизма, хотя это ещё предстоит выяснить. В нескольких исследованиях отмечено, что кишечник пациентов с

болезнью Крона отличается повышенным содержанием желчных кислот, в особенности конъюгированных желчных кислот [Fitzpatrick and Jenabzadeh, 2020; Thomas et al, 2022; Gadaleta et al., 2022]. Известно, что организм свиней также вырабатывает большое количество желчных кислот, а штаммы L. salivarius от свиней обладают большим количеством генов глицин- и таурин-гидролаз [Babu et al., 2022]. Вероятно, этот факт объединяет между собой штаммы L. salivarius, выделенные от свиней, со штаммами от пациентов с болезнью Крона по результатам MLST анализа.

Согласно литературным данным геном L. gasseri кодирует оперон, содержащий два переносчика солей желчных кислот и гидролазу солей желчных кислот. Интересно, что толерантность L. gasseri к желчи in vitro зависела от pH. Анализ нескольких штаммов L. gasseri на выживаемость в искусственном желудочном соке показал высокую толерантность штаммов к кислоте и желчи [Azcarate-Peril et al., 2008; Jensen et al., 2012].

Несмотря на установленную безопасность лактобацилл для здоровых людей, стоит отметить, что пробиотические микроорганизмы, используемые в терапевтических целях, могут быть назначены лицам с нарушенной барьерной функцией эпителия и иммунной системой, в том числе при ВЗК [Sanders et al., 2010]. Такие пациенты могут быть более подвержены бактериемии или отрицательным побочным эффектам введения пробиотиков. Кроме того, большинство исследований о положительном влиянии пробитических препаратов в качестве терапевтических агентов при ВЗК связаны с комплексными пробиотическими препаратами, а не с монокультурами лактобацилл [Jakubczyk et al., 2020]. Из-за сложной взаимосвязи здоровья человека и экосистемы ЖКТ трудно предсказать безопасность конкретной пробиотической культуры, особенно если она назначена пациенту с нарушениями [Poindexter et al., 2021]. Более того, исследования, указывающие на клиническую безопасность некоторых видов микроорганизмов, не могут быть экстраполированы на близкородственные штаммы [Zhang et al., 2020; Zhou et al., 2020].

Наличие дополнительных факторов вирулентности в исследованных клинических изолятах от пациентов с ВЗК по сравнению с нормальными фекальными и/или пробиотическими штаммами Lactobacillus указыает на широкие адаптивные возможности и потенциальный риск для здоровья человека в определенных группах населения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В рамках данного исследования проанализирован состав микробиоты кишечника в отношении представленности лактобацилл у 40 пациентов с болезнью Крона, 40 пациентов с язвенным колитом и 42 здоровых добровольцев. С использованием метода шотган-метагеномного секвенирования продемонстрирована высокая доля представителей семейства Lactobacillaceae и высокое разнообразие лактобацилл в кишечной микробиоте пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника, а также выявлены виды с повышенной частоотой встречаемости среди пациентов. Обнаружена достоверно повышенная доля L. salivarius, L. gasseri, L. mucosae в микробиоте кишечника пациентов с ВЗК, а также L. casei paracasei у пациентов с БК и L. vaginalis у пациентов с ЯК. Выявлены отличия вирулентного и антибиотикорезистентного потенциала кишечного сообщества лактобацилл у пациентов с БК и ЯК по сравнению со здоровыми добровольцами. Показано, что в штаммах лактобацилл от пациентов с БК и ЯК повышена частота встречаемости генов антибиотикорезистентности. Обнаружено, что лактобациллярное сообщество микробиоты кишечника пациентов с ВЗК обладает факторами вирулентности стресс-ответа, иммуномодуляции, регуляции, экзотоксинов, антимикробной активности/конкурентности, которые не свойственны лактобациллярному сообществу кишечника здоровых добровольцев. При анализе геномов, выделенных штаммов L. salivarius от пациентов с БК были выявлены уникальные гены вирулентности cbpA, fbpA/fbp68 и toxA, не характерные для штаммов L. salivarius от здоровых добровольцев. Кроме этого, обнаруженог, что штаммы L. salivarius от пациентов с БК, обладают повышенным потенциалом продукции токсических метаболитов, в частности путресцина, благодаря наличию генов ферментов агматин-дезаминаз, участвующих в биосинтезе по дополнительному биохимическому пути. Выявлено, что для штаммов лактобацилл, выделенных от пациентов, характерно повышенное кислотообразование.

Все выявленные штаммы L. salivarius, L. gasseri от пациентов с БК, провляют а-гемолитическую активность и не отличаются между собой по антагонистической активности.

С использованием полногеномного сравнительного анализа штаммы L. salivarius от пациентов и здоровых добровольцев были отнесены к типичным представителям кишечника человека, однако мультилокусный сиквенс-анализ отнёс штаммы L. salivarius, выделенные от пациентов с БК, к штаммам микробиоты кишечника свиней, объединив их во 2 и 18 сиквенс-типы.

Таким образом, в данном исследовании охарактеризованы особенности видового состава лактобацилл и штаммовые различия в микробиоте кишечника пациентов с ВЗК.

ВЫВОДЫ

1. Микробиота кишечника пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника обладает повышенной представленностью семейства Lactobacillaceae (болезнь Крона - 3,2% и язвенный колит - 1,7%) по сравнению со здоровыми добровольцами (0,3%). У пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника лактобациллярное сообщество чаще представлено тремя и более видами (65%) по сравнению со здоровыми добровольцами (32%), для которых характерно меньшее видовое разнообразие.

2. Для здоровых добровольцев характерно доминирование L.rhamnosus, L.casei paracasei, L.ruminis, L.delbrueckii в сообществе лактобацилл, представленность которых снижается у пациентов с воспалительными заболеваниями за счёт увеличения доли: L.salivarius, L.gasseri, L.mucosae, L.plantarum.

3. У пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника в микробиоте кишечника достоверно увеличена частота встречаемости и доля L. salivarius, L. gasseri, L. mucosae, L. casei paracasei и L. vaginalis.

4. Представители Lactobacillus в составе микробиоты кишечника от пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника обладают повышенной представленностью генов антибиотикорезистентности (30% у пациентов с болезнью Крона и 37,5% - у пациентов язвенным колитом) по сравнению со здоровыми добровольцами (0%). Для представителей Lactobacillus в составе микробиоты пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника характерно наличие генов вирулентности: иммуномодуляции, регуляции, экзотоксинов, антимикробной активности/конкурентности.

5. Штаммы Lactobacillus, выделенные от пациентов с болезнью Крона, проявляют повышенную кислотообразующую активность по сравнению со штаммами, выделенными от здоровых добровольцев.

6. Штаммы L. salivarius, выделенные от пациентов с болезнью Крона, отличаются наличием генов вирулентности: адгезии (cbpA и fbpA/fbp68) и экзотоксина (toxA), а также гена агматин дезаминазы (aguA), участвующего в биосинтезе путресцина по сравнению со штаммами L.salivarius от здоровых добровольцев. Штаммы L. salivarius, выделенные от пациентов с болезнью Крона, относятся к 2 и 18 сиквенс-типу; от здоровых добровольцев - к 10 сиквенс-типу. У штаммов L.gasseri выявлены отличия в отношении генов вирулентного потенциала, ответственных за подвижность, иммуномодуляцию, регуляцию.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВЗК воспалительные заболевания кишечника

БК болезнь Крона

ЯК язвенный колит

ДНК дезоксирибонуклеиновая кислота

РНК рибонуклеиновая кислота

ГПГ горизонтальный перенос генов

МГЭ мобильные генетические элементы

АБР антибиотикорезистентность

РМ рестрикция-модификация

ЖКТ желудочно-кишечный тракт

КЖК короткоцепочечные жирные кислоты

MLST мультилокусное типирование последовательностей

OD оптическая плотность

ГХ-МС газовая хромато-масс-спектрометрия

СРК синдром раздраженного кишечника

CARD комплексная база данных генов устойчивости к антибиотикам

VFDB база данных генов вирулентности

NCBI национальный центр биотехнологической информации

МКБ Молочнокислые бактерии

MRS de Man, Rogossa and Sharpe

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Боровкова, Е.А. Оценка безопасности индигенных лактобацилл кишечника, перспективных в качестве аутопробиотиков / E.A. Боровкова, Е.В. Алиева, Д.А. Ковалёв, Н.А. Шапаков, А.Б. Карасёва, А.Н. Цапиева, А.Н. Суворов, D. Guo, J. Yang, S. Zhao // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки. - 2020. - №. 7. - С. 14-19.

2. Годовалов, А.П., Карпунина, Т.И. Влияние полиаминов бактериального происхождения на продукцию ключевых цитокинов в культуре мононуклеарных лейкоцитов человека / А.П. Годовалов, Т.И. Карпунина // Медицинская иммунология. - 2022. - Т.24, №2. - С.257-262.

3. Губарев, Е.М., Галаев, Ю.В. Декарбоксилазы аминокислот дизентерийных бактерий / Е.М. Губарев, Ю.В. Галаев // Биохимия. - 1957. -Т.7, №3. - С.441-444.

4. Князев, О.В. Эпидемиология воспалительных заболеваний кишечника. Современное состояние проблемы (обзор литературы) / О.В. Князев, Т.В. Шкурко, А.В. Каграманова, А.В. Веселов, Е.Л. Никонов //Доказательная гастроэнтерология. - 2020. - Т. 9, №. 2. - С. 66-73.

5. Лагутина, С. Н. Особенности кишечной микробиоты у пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника / С.Н. Лагутина, П.А. Чижков А.А. Зуйкова, Е.Ю. Есина, И.С. Добрынина, О.С. Скуратова, М.Ю. Сыромятников // Juvenis Scientia. - 2023. - Т. 9, №. 3. - С. 5-11.

6. Методические указания по контролю биологических и микробиологических факторов. Система предрегистрационного доклинического изучения безопасности препаратов. Отбор, проверка и хранение прозводственных штаммов, используемых при производстве пробиотиков: методические указания № 4.2.2602-10. - М.: Роспотребнадзор, 2011. - 80 с.

7. Огарев, В.В. Восприятие болезни пациентами с воспалительными заболеваниями кишечника / В.В. Огарев, Н.А. Сирота, О.В. Князев, В.В.

Полякова, К.К. Айдана, А.Ф. Бабаян, Н.А. Бодунова // Личность в меняющемся мире: здоровье, адаптация, развитие. - 2023. - Т. 11, №. 2 (41). - С. 165-174.

8. Панова, И.В. Клинико-эпидемиологические особенности воспалительные заболевания кишечника у детей Ростовской области / И. В. Панова, С. Х. Домбаян, Т. А. Афонина, А. А. Афонин //Актуальные вопросы педиатрии. - 2019. - С. 107-109.

9. Соловьева, И.В. Пробиотический штамм Lactobacillus fermentum 39: биохимические свойства, особенности генома, антивирусная активность / И. В. Соловьева, Н. А. Новикова, А. Г. Точилина, И.В. Белова, А.Ю. Кашников, Т.А. Сашина, В.А. Жирнов, С.Б. Молодцова // Микробиология. - 2021. - Т. 90, № 2. - С. 215-222.

10. Соловьева, О.И. Использование пробиотиков и аутопробиотиков в лечении синдрома раздраженной толстой кишки / О. И. Соловьева, В. И. Симаненков, А. Н. Суворов и др. // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. - 2017. - № 7(143). - С. 115-120.

11. Суворов, А.Н. Микробная персонифицированная терапия как новый инструмент лечащего врача / А.Н. Суворов// Российский журнал персонализированной медицины. - 2022. - Т. 2, №. 1. - С. 51-62.

12. Aaron, J.G. Lactobacillus rhamnosus endocarditis after upper endoscopy / J.G. Aaron, M.E. Sobieszczyk, S.D. Weiner, S. Whittier, F. D. Lowy // Open Forum Infectious Diseases. - US : Oxford University Press. - 2017. - V. 4, N. 2. - P. ofx085.

13. Abdelhamid, A.G. Probiotic Lactobacillus and Bifidobacterium strains possess safety characteristics, antiviral activities and host adherence factors revealed by genome mining / A. G. Abdelhamid, S. S. El-Masry, N. K. El-Dougdoug // Epma Journal. - 2019. - V. 10. - P. 337-350.

14. Abriouel, H. New insights in antibiotic resistance of Lactobacillus species from fermented foods / H. Abriouel, M.C.C .Muñoz, L.L. Lerma, B.P. Montoro et al. // Food Research International. - 2015. - V. 78. - P. 465-481.

15. Agrawal, S. Fatal Lactobacillus endocarditis in a patient with transcatheter aortic valve replacement / S. Agrawal, E.S. Tuchman, M.J. Bruce, M. E. Theodorou // BMJ Case Reports CP. - 2020. - V. 13, N. 11. - P. e236835.

16. Ahlawat, S. Gut-organ axis: a microbial outreach and networking / S. Ahlawat, Asha, K.K. Sharma // Lett Appl Microbiol. - 2021. - N.72(6). - P.636-668.

17. Ahmadi, B. Microbiota-derived extracellular vesicles as new systemic regulators / B.S. Ahmadi, A. Moshiri, A. Fateh, J. F. Rahimi, M. Sarshar, F. Vaziri, S. D. Siadat // Frontiers in Microbiology. - 2017. - V.8. - P. 1610.

18. Ajam, M. Prosthetic aortic valve endocarditis in a patient with birt-hogg-dube syndrome due to Lactobacillus paracasei / M. Ajam, O. Adam, A. Yeddi, M. Kahlid, M. Shokr, L. Afonso // Cardiology Research. - 2019. - V. 10, N.4. - P. 245.

19. Al-Bawardy, B. Novel and Emerging Therapies for Inflammatory Bowel Disease / B. Al-Bawardy, R. Shivashankar, D.D Proctor // Front Pharmacol. - 2021. - V.14, N.12. - P.651415.

20. Alakomi, H. L. Lactic acid permeabilizes gram-negative bacteria by disrupting the outer membrane / H.L. Alakomi, E. Skytta, M. Saarela, T. MattilaSandholm, K. Latva-Kala, I. M. Helander // Applied and environmental microbiology. - 2000. - V. 66, N.5. - P. 2001-2005.

21. Alcock, B.P. CARD 2023: expanded curation, support for machine learning, and resistome prediction at the Comprehensive Antibiotic Resistance Database / B.P Alcock, W. Huynh, R. Chalil, K.W. Smith, A.R. Raphenya, M.A. Wlodarski et al. // Nucleic acids research. - 2023. - V. 51, N. D1. - P. D690-D699.

22. Ali, L. Molecular mechanism of quorum-sensing in Enterococcus faecalis: its role in virulence and therapeutic approaches / L. Ali, M.U. Goraya, Y. Arafat, M. Ajmal, J.L. Chen, D. Yu // International journal of molecular sciences. -2017. - V. 18, N.5. - P. 960.

23. Almeida, A. A new genomic blueprint of the human gut microbiota / A. Almeida, A.L. Mitchell, M. Boland et al. // Nature. - 2019. - V.568. - P.499-504.

24. Alvarenga, D.O. A Practical Guide for Comparative Genomics of Mobile Genetic Elements in Prokaryotic Genomes / D.O. Alvarenga, L.M. Moreira, M. Chandler, A.M. Varani // Methods Mol Biol. 2018. - V. 1704. - C.213-242.

25. Ammor, M.S. Two different tetracycline resistance mechanisms, plasmid-carried tet (L) and chromosomally located transposon-associated tet (M), coexist in Lactobacillus sakei Rits 9 / M.S. Ammor, M. Gueimonde, M. Danielsen // Applied and Environmental Microbiology. - 2008. - V. 74, N. 5. - P. 1394-1401.

26. Ananthakrishnan, A. N. Epidemiology and risk factors for IBD / AN Ananthakrishnan // Nature reviews Gastroenterology & hepatology. - 2015. - V. 12, N. 4. - P. 205-217.

27. Andriani, D. Genotypic and phenotypic analyses of antibiotic resistance in Indonesian indigenous Lactobacillus probiotics / D. Andriani, P.N. Hasan, T. Utami, D. A. Suroto, R. Wikandari, E. S. Rahayu // Applied Food Biotechnology. - 2021. - V. 8, N. 4. - P. 267-274.

28. Angulo-Zamudio, U.A. Non-diarrheagenic and diarrheagenic E. coli carrying supplementary virulence genes (SVG) are associated with diarrhea in children from Mexico / U.A. Angulo-Zamudio, J. Gutiérrez-Jiménez, L. Monroy-Higuera, H. Flores-Villaseñor, N. Leon-Sicairos, J. Velazquez-Roman, J.E. Vidal, G. Tapia-Pastrana, A. Canizalez-Roman // Microbial pathogenesis. - 2021. - V. 157. - P.104994.

29. Anisimova, E. Antibiotic Resistance of Lactobacillus Strains / E. A. Anisimova, D. R. Yarullina // Current microbiology. - 2019. - V. 76, N.12. - P. 1407-1416.

30. Antikainen, J. Enolases from Gram-positive bacterial pathogens and commensal lactobacilli share functional similarity in virulence-associated traits / J. Antikainen, V. Kuparinen, K. Lahteenmaki, T.K. Korhonen // FEMS Immunology & Medical Microbiology. - 2007. - V. 51, N.3. - P. 526-534.

31. Antipov, D. plasmidSPAdes: assembling plasmids from whole genome sequencing data / D Antipov, N Hartwick, M Shen, M Raiko, A. Lapidus, P.A. Pevzner // Bioinformatics. - 2016. - V. 32, N. 22. - P. 3380-3387.

32. Aquilanti, L. Polyphasic characterization of indigenous lactobacilli and lactococci from PDO Canestrato Pugliese cheese / L. Aquilanti, E. Zannini, A. Zocchetti, A. Osimani, F. Clementi // LWT-Food Science and Technology. - 2007. - V. 40, N. 7. - P. 1146-1155.

33. Arellano, K. Safety evaluation and whole-genome annotation of Lactobacillusplantarum strains from different sources with special focus on isolates from green tea / K. Arellano, J. Vazquez, H. Park, J. Lim, Y. Ji et al. // Probiotics and antimicrobial proteins. - 2020. - V. 12. - P. 1057-1070.

34. Arndt, D. PHASTER: a better, faster version of the PHAST phage search tool / D. Arndt, J.R. Grant, A. Marcu, T. Sajed, A. Pon, Y. Liang, D.S. Wishart // Nucleic acids research. - 2016. - V. 44, N. W1. - P. W16-W21.

35. Asnicar, F. Precise phylogenetic analysis of microbial isolates and genomes from metagenomes using PhyloPhlAn 3.0 / F. Asnicar, A.M. Thomas, F. Beghini, C. Mengoni, S. Manara, P. Manghi, Q. Zhu, M. Bolzan, F. Cumbo, U. May, J.G. Sanders, M. Zolfo, E. Kopylova, E. Pasolli, R. Knight, S. Mirarab, C. Huttenhower, N. Segata // Nature communications. - 2020. - V. 11, N. 1. - P. 2500.

36. Atreya, R. Personalizing Treatment in IBD: Hype or Reality in 2020? Can We Predict Response to Anti-TNF? / R. Atreya, M.F. Neurath, B. Siegmund // Front Med (Lausanne). - 2020. - V.2, N.7 - P.517.

37. Axling, U. The effect of Lactobacillus plantarum 299v on iron status and physical performance in female iron-deficient athletes: a randomized controlled trial / U. Axling, G. Onning, M.A. Combs, A. Bogale, M. Hogstrom, M. Svensson // Nutrients. - 2020. - V. 12, N. 5. - P. 1279.

38. Ayad, E.H.E. Selection of wild lactic acid bacteria isolated from traditional Egyptian dairy products according to production and technological criteria / E.H.E Ayad, S. Nashat, N. El-Sadek, H. Metwaly, M. El-Soda, // Food microbiology. - 2004. - V. 21, N. 6. - P. 715-725.

39. Ayivi, R.D. Lactic acid bacteria: Food safety and human health applications / R. D. Ayivi, R. Gyawali, A. Krastanov, S. O. Aljaloud, M. Worku, R. Tahergorabi et al. // Dairy. - 2020. - V. 1, N. 3. - P. 202-232.

40. Azad, M. Probiotic species in the modulation of gut microbiota: an overview / M. Azad, A. Kalam, M. Sarker, T. Li, J. Yin // BioMed research international. - 2018. - V. 2018.

41. Azcarate-Peril, M. A. Analysis of the genome sequence of Lactobacillus gasseri ATCC 33323 reveals the molecular basis of an autochthonous intestinal organism / M.A. Azcarate-Peril, E. Altermann, Y.J. Goh, R. Tallon et al. // Am Soc Microbiol. - 2008. - P. 4610-4625.

42. Azcarate-Peril, M. A. The intestinal microbiota, gastrointestinal environment and colorectal cancer: a putative role for probiotics in prevention of colorectal cancer? / M.A. Azcarate-Peril, M. Sikes, J. M. Bruno-Barcena // American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology. - 2011. -V. 301, N. 3. - P.G401-G424.

43. Babu, A. F. Identification and Distribution of Sterols, Bile Acids, and Acylcarnitines by LC-MS/MS in Humans, Mice, and Pigs—A Qualitative Analysis / A. F. Babu, V. M. Koistinen, S. Turunen, G. Solano-Aguilar, J. F. Urban Jr, I. Zarei, K. Hanhineva, // Metabolites. - 2022. - V. 12, N. 1. - P. 49.

44. Bankevich A. SPAdes: a new genome assembly algorithm and its applications to single-cell sequencing / A. Bankevich, S. Nurk, D. Antipov, A.A. Gurevich, M. Dvorkin, A.S. Kulikov, V.M. Lesin, S.I. Nikolenko, S. Pham, A.D. Prjibelski, A.V. Pyshkin // Journal of computational biology. - V.19. - P.455-477.

45. Bansal, A.K. Bioinformatics in microbial biotechnology - a mini review / A.K. Bansal // Microbial Cell Factories. - 2005. - V. 4. - P. 1-11.

46. Baquero, F. The microbiome as a human organ. / F. Baquero, C. Nombela // Clin Microbiol Infect. - 2012. - V.18(Suppl 4). - P.2-4.

47. Barbieri, F. Biogenic amine production by lactic acid bacteria: A review / F. Barbieri, C. Montanari, F. Gardini, G. Tabanelli // Foods. - 2019. - V. 8, N. 1. - P. 17.

48. Barnard J. P. and Stinson M. W. The alpha-hemolysin of Streptococcus gordonii is hydrogen peroxide / J.P. Barnard, M.W. Stinson // Infection and immunity. - 1996. - V. 64, N. 9. - P. 3853-3857.

49. Beck, B.R. Whole genome analysis of Lactobacillus plantarum strains isolated from kimchi and determination of probiotic properties to treat mucosal infections by Candida albicans and Gardnerella vaginalis / B.R. Beck, G.S. Park, Y.H. Lee, S. Im, D.Y. Jeong, J. Kang // Frontiers in Microbiology. - 2019. - V. 10.

- P. 433.

50. Beijerinck, M.W. On Lactic acid fermentation in milk / M.W. Beijerinck // Proceedings Royal Academy of Sciences, Amsterdam. - 1901. - V. 10.

- P. 17-34.

51. Bergagnini, I. S1804 Gut Friend or Foe: A Case of Lactobacillus Rhamnosus Endocarditis from Probiotic Use / I. Bergagnini, H. Hmoud, A. Nocerino, E. Ivanina// Official journal of the American College of Gastroenterology! ACG. - 2020. - V. 115. - P. S933.

52. Bergas, A. Native and prosthetic transcatheter aortic valve infective endocarditis due to Lactobacillus rhamnosus / A. Bergas, S. Rivera, M. Torrecillas, G. Cuervo // Enfermedades infecciosas y microbiologia clinica (English ed.). - 2022. - V. 40, N. 7. - P. 402-404.

53. Bertelli, C. IslandViewer 4: expanded prediction of genomic islands for larger-scale datasets / C. Bertelli, M.R. Laird, K.P. Williams // Nucleic acids research. - 2017. - V. 45, N. W1. - P. W30-W35.

54. Biesiada, G. Meningoencephalitis caused by Lactobacillusplantarum-case report / G Biesiada, R Krycinska, J Czepiel, K. Stazyk, J. K^dzierska, A. Garlicki // International Journal of Neuroscience. - 2019. - V. 129, N. 7. - P. 715718.

55. Bischoff, K.M. Antimicrobial susceptibility of Lactobacillus species isolated from commercial ethanol plants / K.M. Bischoff, K.A. Skinner-Nemec, T.D. Leathers // Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology. - 2007. - V. 34, N. 11. - P. 739-744.

56. Bittencourt de Marques E. and Suzart S. Occurrence of virulence-associated genes in clinical Enterococcusfaecalis strains isolated in Londrina, Brazil

E. Bittencourt de Marques, S. Suzart // Journal of medical microbiology. - 2004. -V. 53, N. 11. - P. 1069-1073.

57. Borriello, S.P. Safety of probiotics that contain lactobacilli or bifidobacteria / S. P. Borriello, W. P. Hammes, W. Holzapfel, P. Marteau, J. Schrezenmeir, M. Vaara, V. Valtonen, // Clinical infectious diseases. - 2003. - V. 36, N. 6. - P. 775-780.

58. Bouguen, G. Treat to target: a proposed new paradigm for the management of Crohn's disease / G. Bouguen, B.G. Levesque, B.G. Feagan // Clinical Gastroenterology and Hepatology. - 2015. - V.13, N. 6. - P. 1042-1050. e2

59. Boyle, R. J. Probiotic use in clinical practice: what are the risks? / R.J. Boyle, R.M. Robins-Browne, M.L.K. Tang // The American journal of clinical nutrition. - 2006. - V. 83, N. 6. - P. 1256-1264.

60. Brauner, A. Distinguishing between resistance, tolerance and persistence to antibiotic treatment / A. Brauner, O. Fridman, O. Gefen, N. Q. Balaban // Nature Reviews Microbiology. - 2016. - V. 14, N. 5. - P. 320-330.

61. Cai, Z. Treatment of Inflammatory Bowel Disease: A Comprehensive Review / Z. Cai, S. Wang, J. Li // Front Med (Lausanne). - 2021. - V.20, N.8. -P.765474.

62. Campedelli, I. Genus-wide assessment of antibiotic resistance in Lactobacillus spp / I. Campedelli, H. Mathur, E. Salvetti, S. Clarke, M. C. Rea, S. Torriani, R. P. Ross, C. Hill, P. W. O'Toole // Applied and environmental microbiology. - 2019. - V. 85, N. 1. - P. e01738-18.

63. Cani, P. D. Human gut microbiome: hopes, threats and promises / P.D. Cani // Gut. - 2018. - V. 67, N. 9. - P. 1716-1725.

64. Cao, C. Adaptation of Lactobacillus plantarum to Ampicillin Involves Mechanisms That Maintain Protein Homeostasis / C. Cao, J. Wang, Y. Liu, L.-Y. Kwok, H. Zhang, W. Zhang // Msystems. - 2020. - V. 5, N. 1. - P. 10-1128.

65. Cárdenas, N. Relationships between the genome and some phenotypical properties of Lactobacillus fermentum CECT 5716, a probiotic strain isolated from human milk / N. Cárdenas, J.E. Laiño, S. Delgado, E. Jiménez, M.

Juárez del Valle, G. Savoy de Giori et al. //Applied microbiology and biotechnology.

- 2015. - V. 99. - P. 4343-4353.

66. Carter, G. P. The role of toxin A and toxin B in Clostridium difficile-associated disease: Past and present perspectives / G.P. Carter, J.I. Rood, D. Lyras // Gut microbes. - 2010. - V. 1, N. 1. - P. 58-64.

67. Casarotti, S. N. In vitro assessment of safety and probiotic potential characteristics of Lactobacillus strains isolated from water buffalo mozzarella cheese / S.N. Casarotti, B.M. Carneiro, S.D. Todorov, L.A. Nero, P. Rahal, A. L. Penna //Annals of microbiology. - 2017. - V. 67. - P. 289-301.

68. Cauwerts, K. Cloacal Lactobacillus isolates from broilers show high prevalence of resistance towards macrolide and lincosamide antibiotics / K. Cauwerts, F. Pasmans, L. Devriese, A. Martel, F. Haesebrouck, A. Decostere // Avian Pathology. - 2006. - V. 35, N. 02. - P. 160-164.

69. Cavicchiolo, M.E. Neonatal sepsis associated with Lactobacillus supplementation / M.E. Cavicchiolo, M. Magnani, S. Calgaro, L. Bonadies, I. Castagliulo, L. Morelli, G. Verlato, E. Baraldi // Journal of Perinatal Medicine. -2019. - V. 48, N. 1. - P. 87-88.

70. Chaj^cka-Wierzchowska, W. Virulence factors of Enterococcus spp. presented in food / W. Chaj<?cka-Wierzchowska, A. Zadernowska, L. Laniewska-Trokenheim //LWT. - 2017. - V. 75. - P. 670-676.

71. Chazan, B. Bacteremia and pyelonephritis caused by Lactobacillus jensenii in a patient with uroliathisis / B. Chazan, R. Raz, V. Shental, H. Sprecher, R. Colodner // The Israel Medical Association Journal. - 2008. - V. 10, N. 2. - P. 164.

72. Chen, P. Serum biomarkers for inflammatory bowel disease / P. Chen, G. Zhou, J. Lin, L. Li, Z. Zeng, M. Chen, S. Zhang // Frontiers in Medicine. - 2020.

- V. 7. - P. 123.

73. Christie, J. Expression of fibronectin-binding protein FbpA modulates adhesion in Streptococcus gordonii / J. Christie, R. McNab, H.F. Jenkinson // Microbiology. - 2002. - V. 148, N. 6. - P. 1615-1625.

74. Chukwurah, V.O. Lactobacillus acidophilus endocarditis complicated by pauci-immune necrotizing glomerulonephritis / V.O. Chukwurah, C. Takang, C. Uche, D.B. Thomas, W. El Masry, H.R. Toka // Case Reports in Medicine. - 2020. - V. 2020.

75. Cibley L.J. and Cibley L.J. Cytolytic vaginosis / L.J. Cibley, L.J. Cibley // American journal of obstetrics and gynecology. - 1991. - V. 165, N. 4. -P. 1245-1249.

76. Clemente, J. C. The impact of the gut microbiota on human health: an integrative view / J.C. Clemente, L.K. Ursell, L.W. Parfrey, R. Knight // Cell. -2012. - V. 148, N. 6. - P. 1258-1270.

77. Cohen, S. A. Incidence and outcomes of bloodstream infections among hematopoietic cell transplant recipients from species commonly reported to be in over-the-counter probiotic formulations / S.A. Cohen, M.C. Woodfield, N. Boyle, Z. Stednick, M. Boeckh, S. A Pergam // Transplant Infectious Disease. - 2016. - V. 18, N. 5. - P. 699-705.

78. Colautti, A. Antibiotic resistance and virulence factors in lactobacilli: something to carefully consider / A. Colautti, M. Arnoldi, G. Comi, L. Iacumin // Food Microbiology. - 2022. - V. 103. - P. 103934.

79. Collins, J. Fibrinogen-binding and platelet-aggregation activities of a Lactobacillus salivarius septicaemia isolate are mediated by a novel fibrinogen-binding protein / J. Collins, J.P. van Pijkeren, L. Svensson et al. // Molecular microbiology. - 2012. - V. 85, N. 5. - P. 862-877.

80. Costa, R.L. Infectious complications following probiotic ingestion: a potentially underestimated problem? A systematic review of reports and case series / R.L. Costa, J. Moreira, A. Lorenzo, C.C. Lamas // BMC complementary and alternative medicine. - 2018. - V. 18, N. 1. - P. 1-8.

81. Cousin, F. Detection and genomic characterization of motility in Lactobacillus curvatus: confirmation of motility in a species outside the Lactobacillus salivarius clade / F. J. Cousin, S. M. Lynch, H. M. Harris, A. McCann,

D. B. Lynch, B. A. Neville, T. Irisawa, S. Okada, A. Endo, P. W. O'Toole // Applied and environmental microbiology. - 2015. - V. 81, N. 4. - P. 1297-1308.

82. Cox G. and Wright G. Intrinsic antibiotic resistance: mechanisms, origins, challenges and solutions / G. Cox, G. D. Wright // International Journal of Medical Microbiology. - 2013. - V. 303, N. 6-7. - C. 287-292.

83. Damiao, A.O.M.C. Conventional therapy for moderate to severe inflammatory bowel disease: A systematic literature review. / A.O.M.C. Damiao, M.F.C. de Azevedo, A. de Sousa Carlos, M. Y. Wada, T. V. M. Silva, F. de Castro Feitosa // World journal of gastroenterology. - 2019. - V. 25, N. 9. - P. 1142

84. Danilova N. A. Markers of dysbiosis in patients with ulcerative colitis and Crohn's disease / N.A. Danilova, S.R. Abdulkhakov, T.V. Grigoryeva // Terapevticheskii arkhiv. - 2019. - V. 91, N. 4. - P. 13-20.

85. Darfeuille-Michaud, A. High prevalence of adherent-invasive Escherichia coli associated with ileal mucosa in Crohn's disease / A. Darfeuille-Michaud, J. Boudeau, P. Bulois, C. Neut et al. // Gastroenterology. - 2004. - V. 127, N. 2. - P. 412-421.

86. Das, D. J. Critical insights into antibiotic resistance transferability in probiotic Lactobacillus / D.J. Das, A. Shankar, J.B. Johnson, S. Thomas // Nutrition. - 2020. - V. 69. - P. 110567.

87. Datcu, R. Characterization of the vaginal microflora in health and disease / R. Datcu // Danish medical journal. - 2014. - V. 61, N. 4. - P. B4830-B4830.

88. Datta, P. Lactobacillus coryniformis causing pulmonary infection in a patient with metastatic small cell carcinoma: Case report and review of literature on Lactobacillus pleuro-pulmonary infections / P. Datta, V. Gupta, G.K. Mohi, J. Chander, A.K. Janmeja // Journal of Clinical and Diagnostic Research: JCDR. -2017. - V. 11, N. 2. - P. DE01-05.

89. de Castilho, N. P. Molecular screening of beneficial and safety determinants from bacteriocinogenic lactic acid bacteria isolated from Brazilian

artisanal calabrese / N.P. de Castilho, LA Nero, S. D. Todorov // Letters in applied microbiology. - 2019. - V. 69, N. 3. - P. 204-211.

90. De Freitas., G. Perinephric Abscess and Bacteremia Due to Lactobacillus Species in a Diabetic Adult: An Uncommon Presentation / G. De Freitas, A. Toor, Y. Bekele, N. Patel, S. Kannangara //Infectious Diseases in Clinical Practice. - 2019. - V. 27, N. 6. - P. 366-369.

91. De Meij, T. G. Variability of core microbiota in newly diagnosed treatment-naive paediatric inflammatory bowel disease patients / T.G De Meij, E.F. De Groot, C.F. Peeters et al. // PloS one. - 2018. - C. 13, N. 8. - С. e0197649.

92. de Moraes, G. M. Functional properties of Lactobacillus mucosae strains isolated from Brazilian goat milk / G.M.D. de Moraes, L.R. de Abreu, A.S. do Egito et al. // Probiotics and antimicrobial proteins. - 2017. - V. 9. - P. 235-245.

93. De Souza, H.S.P. Immunopathogenesis of IBD: current state of the art / H.S.P. De Souza, C. Fiocchi // Nature reviews Gastroenterology & hepatology. -2016. - V. 13, N. 1. - P. 13-27.

94. Dean, S. Isolation and characterization of Lactobacillus-derived membrane vesicles / S. N. Dean, D. H. Leary, C. J. Sullivan, E. Oh, S. A. Walper // Scientific reports. - 2019. - V. 9, N. 1. - P. 1-11.

95. Dean, S. Lactobacillus acidophilus membrane vesicles as a vehicle of bacteriocin delivery / S. N. Dean et al. //Frontiers in Microbiology. - 2020. - V. 11.

- P. 710.

96. Derkacz, A. The role of extracellular matrix components in inflammatory bowel diseases / A. Derkacz, P. Olczyk, K. Olczyk, K. Komosinska-Vassev // Journal of Clinical Medicine. - 2021. - V. 10, N. 5. - P. 1122.

97. Dhar, N. Microbial phenotypic heterogeneity and antibiotic tolerance / N. Dhar, J. D. McKinney // Current opinion in microbiology. - 2007. - V. 10, N.1.

- P. 30-38.

98. Díaz-Ramos, A. a-Enolase, a multifunctional protein: its role on pathophysiological situations / A. Díaz-Ramos, A. Roig-Borrellas, A. García-Melero, R. López-Alemany // BioMed Research International. - 2012. - V. 2012.

99. Dlamini, Z. C. Safety evaluation and colonisation abilities of four lactic acid bacteria as future probiotics / Z.C. Dlamini, R.L.S. Langa, O.A. Aiyegoro, A. I. Okoh // Probiotics and antimicrobial proteins. - 2019. - V. 11, N. 2. - P. 397-402.

100. Douillard, F. P. Comparative genomic and functional analysis of Lactobacillus casei and Lactobacillus rhamnosus strains marketed as probiotics / F.P. Douillard, A. Ribbera et al. // Applied and environmental microbiology. - 2013. - V. 79, N. 6. - P. 1923-1933.

101. Douillard, F.P. Functional genomics of lactic acid bacteria: from food to health / F. P. Douillard, W. M. De Vos // Microbial cell factories. - 2014. - V. 13, N. 1. - P. 1-21.

102. Dramsi, S. FbpA, a novel multifunctional Listeria monocytogenes virulence factor / S. Dramsi, F. Bourdichon, D. Cabanes, M. Lecuit, H. Fsihi, P. Cossart // Molecular microbiology. - 2004. - V. 53, N. 2. - P. 639-649.

103. DuPrey, K.M. Pyelonephritis and Bacteremia from Lactobacillus delbrueckii / K.M. DuPrey, L. McCrea, B.L. Rabinowitch, K.N. Azad // Case reports in infectious diseases. - 2012. - V. 2012.

104. Eaton T. J. and Gasson M. J. Molecular screening of Enterococcus virulence determinants and potential for genetic exchange between food and medical isolates / T.J. Eaton, M.J. Gasson //Applied and environmental microbiology. -2001. - V. 67, N. 4. - P. 1628-1635.

105. Eliopoulos, G. Hypermutation as a factor contributing to the acquisition of antimicrobial resistance / G. M. Eliopoulos, J. Blazquez // Clinical Infectious Diseases. - 2003. - V. 37, N. 9. - P. 1201-1209.

106. Elli, M. Iron requirement of Lactobacillus spp. in completely chemically defined growth media / M. Elli, R. Zink, A. Rytz, R. Reniero, L. Morelli // Journal of applied microbiology. - 2000. - V. 88, N. 4. - P. 695-703.

107. Elshaghabee, F. Ethanol production by selected intestinal microorganisms and lactic acid bacteria growing under different nutritional conditions / F. M. Elshaghabee, W. Bockelmann, D. Meske, M. de Vrese, H.-G.

Walte, J. Schrezenmeir, K. J. Heller // Frontiers in microbiology. - 2016. - V. 7. -P. 47.

108. Evanovich, E. Comparative genomic analysis of Lactobacillus plantarum: an overview / E. Evanovich, P. J. de Souza Mendonça Mattos, J. F. Guerreiro // International journal of genomics. - 2019. - V. 2019.

109. Farina, C. Lactobacillus casei subsp. rhamnosus sepsis in a patient with ulcerative colitis / C. Farina, M. Arosio, M. Mangia, F. Moioli // Journal of clinical gastroenterology. - 2001. - V. 33, N. 3. - P. 251-252.

110. Fassarella, M. Gut microbiome stability and resilience: elucidating the response to perturbations in order to modulate gut health / M. Fassarella, E.E. Blaak, J. Penders, A. Nauta, H. Smidt, E.G. Zoetendal // Gut. - 2021. - V. 70, N. 3. - P. 595-605.

111. Fava, F. Intestinal microbiota in inflammatory bowel disease: friend of foe? / F. Fava, S. Danese // World journal of gastroenterology: WJG. - 2011. - V. 17, N. 5. - P. 557.

112. Fisher K. and Phillips C. The ecology, epidemiology and virulence of Enterococcus / K. Fisher, C. Phillips //Microbiology. - 2009. - V. 155, N. 6. - P. 1749-1757.

113. Fitzgerald, J. R. The interaction of bacterial pathogens with platelets / J.R. Fitzgerald, T.J. Foster, D. Cox // Nature Reviews Microbiology. - 2006. - V. 4, N. 6. - P. 445-457.

114. Fitzpatrick, L. R. and Jenabzadeh, P. IBD and bile acid absorption: focus on pre-clinical and clinical observations / L. R. Fitzpatrick, P. Jenabzadeh //Frontiers in Physiology. - 2020. - V. 11. - P. 564.

115. Forbes, J. D. A comparative study of the gut microbiota in immunemediated inflammatory diseases—does a common dysbiosis exist? / J.D. Forbes, C. Chen, N.C. Knox et al. // Microbiome. - 2018. - V. 6, N. 1. - P. 1-15.

116. Franko, B. Lactobacillus bacteremia: Pathogen or prognostic marker? / B Franko, P Fournier, T Jouve, P Malvezzi, I. Pelloux, J. P. Brion, P. Pavese // Médecine et maladies infectieuses. - 2017. - V. 47, N. 1. - P. 18-25.

117. Fridman, O. Optimization of lag time underlies antibiotic tolerance in evolved bacterial populations / O. Fridman, A. Goldberg, I. Ronin, N. Shoresh, N. Q. Balaban // Nature. - 2014. - V. 513, N 7518. - P. 418-421.

118. Fronk, D. C. and Sachs, J. L. Symbiotic organs: the nexus of host-microbe evolution // Trends in Ecology & Evolution. - 2022.

119. Fukuda, K. Determination of the discriminant score of intestinal microbiota as a biomarker of disease activity in patients with ulcerative colitis / K. Fukuda, Y. Fujita // BMC gastroenterology. - 2014. - V. 14. - P. 1-7.

120. Gadaleta, R.M. Bile Salt Hydrolase-Competent Probiotics in the Management of IBD: Unlocking the "Bile Acid Code" / R. M. Gadaleta, M. Cariello, L. Crudele, A. Moschetta // Nutrients. - 2022. - V. 14, N. 15. - P. 3212.

121. Galata, V. PLSDB: a resource of complete bacterial plasmids / V. Galata, T. Fehlmann, C. Backes, A. Keller // Nucleic acids research. - 2019. - V. 47, N. D1. - P. D195-D202.

122. Gauthier, J. A brief history of bioinformatics / J. Gauthier, A.T. Vincent, S.J. Charette, N. Derome // Briefings in Bioinformatics. - 2018. - P.1-16.

123. Geva-Zatorsky, N. Mining the human gut microbiota for immunomodulatory organisms / N. Geva-Zatorsky, E. Sefik, L. Kua, L. Pasman, T.G. Tan et al. // Cell. - 2017. - V. 168, N. 5. - P. 928-943e11.

124. Gfeller, K.Y. Molecular analysis of antimicrobial resistance determinants of commensal lactobacilli : дис. - ETH Zurich, 2003.

125. Gholami, H. The Role of Microbiota-Derived Vitamins in Immune Homeostasis and Enhancing Cancer Immunotherapy / H. Gholami, J.A. Chmiel, J.P. Burton, S. Maleki Vareki // Cancers (Basel). - 2023. - V.18, N.15(4). - P.1300.

126. Ghosh, C. Alternatives to conventional antibiotics in the era of antimicrobial resistance / C. Ghosh, P. Sarkar, R. Issa, J. Haldar // Trends in microbiology. - 2019. - V. 27, N. 4. - P. 323-338.

127. Ghosh, T. S. Metagenomic analysis reveals distinct patterns of gut lactobacillus prevalence, abundance, and geographical variation in health and

disease / T.S. Ghosh, J. Arnoux, P.W. O'Toole // Gut microbes. - 2020. - V. 12, N. 1. - P. 1822729.

128. Gilliam, C.H. Lactobacillus bloodstream infections genetically related to probiotic use in pediatric hematopoietic cell transplant patients / C.H. Gilliam, J.B. de Cardenas, D. Carias, G.M. Alfaro, R.T. Hayden, H. Hakim // Infection Control & Hospital Epidemiology. - 2023. - V. 44, N. 3. - P. 484-487.

129. Gobert, A. P. Distinct immunomodulatory effects of spermine oxidase in colitis induced by epithelial injury or infection / A.P. Gobert, N.T. Al-Greene, K. Singh, L.A. Coburn et al. // Frontiers in immunology. - 2018. - V. 9. - P. 1242.

130. Goel, A. Genome analysis of Lactobacillus plantarum isolated from some Indian fermented foods for bacteriocin production and probiotic marker genes / A. Goel, P. M. Halami, J. P. Tamang // Frontiers in microbiology. - 2020. - P. 40.

131. Goldstein, E. Lactobacillus species: taxonomic complexity and controversial susceptibilities / E. J. Goldstein, K. L. Tyrrell, D. M. Citron // Clinical Infectious Diseases. - 2015. - V. 60, N. suppl_2. - P. S98-S107.

132. Gouriet, F. Lactobacillus rhamnosus bacteremia: an emerging clinical entity / F. Gouriet, M. Million, M. Henri, P. Fournier, D. Raoult // European journal of clinical microbiology & infectious diseases. - 2012. - V. 31. - P. 2469-2480.

133. Grazioli-Gauthier, L. Lactobacillus jensenii mitral valve endocarditis: Case report, literature review and new perspectives / L. Grazioli-Gauthier, E. Rigamonti, L.A. Leo, G.M. Lucchini, E.L. Priore, E. Bernasconi // IDCases. - 2022. - V. 27. - P. e01401.

134. Grissa, I. CRISPRFinder: a web tool to identify clustered regularly interspaced short palindromic repeats / I. Grissa, G. Vergnaud, C. Pourcel // Nucleic acids research. - 2007. - V. 35, N. suppl_2. - P. W52-W57.

135. Grissa, I. The CRISPRdb database and tools to display CRISPRs and to generate dictionaries of spacers and repeats / I. Grissa, G. Vergnaud, C. Pourcel // BMC bioinformatics. - 2007. - V. 8. - P. 1-10.

136. Gueimonde, M. Antibiotic resistance in probiotic bacteria / M. Gueimonde, B. Sánchez, C. G. de los Reyes-Gavilán, A. Margolles // Frontiers in microbiology. - 2013. - V. 4. - P. 202.

137. Guo, L. Contribution of GalU to biofilm formation, motility, antibiotic and serum resistance, and pathogenicity of Salmonella Typhimurium / L. Guo, H. Dai, S. Feng, Y. Zhao // Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. - 2023. -V.13. - P. 1149541.

138. Gurevich, A. QUAST: quality assessment tool for genome assemblies / A. Gurevich, V. Saveliev, N. Vyahhi, G. Tesler // Bioinformatics. - 2013. - V.29. - P.1072-1075.

139. Halfvarson, J. Dynamics of the human gut microbiome in inflammatory bowel disease / J. Halfvarson, C.J. Brislawn, R. Lamendella et al. // Nature microbiology. - 2017. - V. 2, N. 5. - P. 1-7.

140. Hashem, Y. A. Biofilm formation in enterococci: genotype-phenotype correlations and inhibition by vancomycin / Y.A. Hashem, H.M. Amin, T.M. Essam, A.S. Yassin // Scientific reports. - 2017. - V. 7, N. 1. - P. 5733.

141. Heinken, A. Systematic assessment of secondary bile acid metabolism in gut microbes reveals distinct metabolic capabilities in inflammatory bowel disease / A. Heinken, D.A. Ravcheev, F. Baldini, L. Heirendt, R. M. Fleming, I. Thiele // Microbiome. - 2019. - V. 7. - P. 1-18.

142. Holland, T. L. Infective endocarditis. TL Holland, LM Baddour, AS Bayer, B Hoen, JM Miro, V. G. Fowler // Nature reviews Disease primers. Revista Internet. - 2016.

143. Holzapfel, W.H. Lactic acid bacteria: biodiversity and taxonomy / Holzapfel W. H., Wood B. J. B // - 2014.

144. Hossain, M.I. Probiotics as potential alternative biocontrol agents in the agriculture and food industries: A review / M.I. Hossain, M. Sadekuzzaman, S.D. Ha // Food research international. - 2017. - V. 100. - P. 63-73.

145. Hu, W. Infective endocarditis complicated by embolic events: Pathogenesis and predictors / W. Hu, X. Wang, G. Su // Clinical cardiology. - 2021.

- V. 44, N. 3. - P. 307-315.

146. Huda-Faujan, N. The impact of the level of the intestinal short chain fatty acids in inflammatory bowel disease patients versus healthy subjects / N. Huda-Faujan, A.S. Abdulamir, A.B. Fatimah, O.M. Anas, M. Shuhaimi, A. Yazid, Y.Y. Loong // The open biochemistry journal. - 2010. - V. 4. - P. 53.

147. Huynh U and Zastrow M. L. Metallobiology of Lactobacillaceae in the gut microbiome / U. Huynh, M.L. Zastrow //Journal of Inorganic Biochemistry.

- 2022. - P. 112023.

148. Hymes J. P. and Klaenhammer T. R. Stuck in the middle: Fibronectin-binding proteins in gram-positive bacteria / J.P. Hymes, T.R. Klaenhammer // Frontiers in microbiology. - 2016. - V. 7. - P. 1504.

149. Hymes, J. P. Functional analysis of an S-layer-associated fibronectin-binding protein in Lactobacillus acidophilus NCFM / J.P. Hymes, B.R. Johnson, R. Barrangou, T. R. Klaenhammer // Applied and environmental microbiology. - 2016.

- V. 82, N. 9. - P. 2676-2685.

150. Isome, M. The antiproliferative effects of agmatine correlate with the rate of cellular proliferation / M. Isome, M.J. Lortie, Y. Murakami, E. Parisi, S. Matsufuji, J. Satriano // American Journal of Physiology-Cell Physiology. - 2007.

- V. 293, N. 2. - P. C705-C711.

151. Jackson, M.D. Sialic Acid Protects Nontypeable Haemophilus influenzae from Natural IgM and Promotes Survival in Murine Respiratory Tract / M. Jackson, S. Wong, B. Akerley // Infection and Immunity. - 2021. - V. 89, N. 6.

152. Jaimee G. and Halami P. M. High level aminoglycoside resistance in Enterococcus, Pediococcus and Lactobacillus species from farm animals and commercial meat products / G. Jaimee, P. M. Halami //Annals of Microbiology. -2016. - V. 66. - P. 101-110.

153. Jakubczyk, D. The effectiveness of probiotics in the treatment of inflammatory bowel disease (IBD) - a critical review / D. Jakubczyk, K. Leszczynska, S. Górska // Nutrients. - 2020. - V. 12, N. 7. - P. 1973.

154. Jensen, H. In vitro testing of commercial and potential probiotic lactic acid bacteria / H. Jensen, S. Grimmer, K. Naterstad, L. Axelsson // International journal of food microbiology. - 2012. - V. 153, N. 1-2. - P. 216-222.

155. Jia, Y. Comparative genomics analysis of Lactobacillus mucosae from different niches / Y. Jia, B. Yang, P. Ross, C. Stanton, H. Zhang, J. Zhao, W. Chen // Genes. - 2020. - V. 11, N. 1. - P. 95.

156. Joossens, M. Dysbiosis of the faecal microbiota in patients with Crohn's disease and their unaffected relatives / M. Joossens, G. Huys, M. Cnockaert, V. De Preter et al. // Gut. - 2011. - V. 60, N. 5. - P. 631-637.

157. Kafil H.S. and Mobarez A.M. Assessment of biofilm formation by enterococci isolates from urinary tract infections with different virulence profiles / H.S. Kafil, A.M. Mobarez //Journal of King Saud University-Science. - 2015. - V. 27, N. 4. - P. 312-317.

158. Kafil, H.S. Gentamicin induces efaA expression and biofilm formation in Enterococcus faecalis / H. S. Kafil, A. M. Mobarez, M. F. Moghadam, Z. sadat Hashemi, M. Yousefi // Microbial pathogenesis. - 2016. - V. 92. - P. 30-35.

159. Kaktcham, P. M. In vitro evaluation of the probiotic and safety properties of bacteriocinogenic and non-bacteriocinogenic lactic acid bacteria from the intestines of Nile tilapia and common carp for their use as probiotics in aquaculture / P.M. Kaktcham, J.B. Temgoua, F.N. Zambou, G. Diaz-Ruiz, C. Wacher, M.D.L. Pérez-Chabela // Probiotics and antimicrobial proteins. - 2018. -V. 10. - P. 98-109.

160. Kandler, O. Carbohydrate metabolism in lactic acid bacteria / O. Kandler // Antonie van Leeuwenhoek. - 1983. - V. 49, N. 3. - P. 209-224.

161. Kanmani, P. Genomic characterization of Lactobacillus delbrueckii TUA4408L and evaluation of the antiviral activities of its extracellular polysaccharides in porcine intestinal epithelial cells / P. Kanmani, L. Albarracin, H.

Kobayashi, E. Hebert, L. Saavedra, R. Komatsu et al. // Frontiers in immunology. -2018. - V. 9. - P. 2178.

162. Kaplan, G. G. The four epidemiological stages in the global evolution of inflammatory bowel disease / G.G. Kaplan, J.W. Windsor // Nature reviews Gastroenterology & hepatology. - 2021. - V. 18, N. 1. - P. 56-66.

163. Karime, C. Lactobacillus rhamnosus sepsis, endocarditis and septic emboli in a patient with ulcerative colitis taking probiotics / C. Karime, M.S. Barrios, N.E. Wiest, F. Stancampiano // BMJ Case Reports CP. - 2022. - V. 15, N. 6. - P. e249020.

164. Katla, A. K. Antimicrobial susceptibility of starter culture bacteria used in Norwegian dairy products / A.K. Katla, H. Kruse, G. Johnsen, H. Herikstad // International journal of food microbiology. - 2001. - V. 67, N. 1-2. - P. 147-152.

165. Khalil, M.H. Lactobacillus endocarditis, a sinister consequence of an innocuous bacterium / M.H. Khalil // Chest. - 2021. - V. 160. - N. 4. - P. A240.

166. Kleerebezem, M. Complete genome sequence of Lactobacillus plantarum WCFS1 / M. Kleerebezem, J. Boekhorst, R. Van Kranenburg, D. Molenaar, O.P. Kuipers, R. Leer et al. // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2003. - V. 100, N. 4. - P. 1990-1995.

167. Kobayashi, T. Ulcerative colitis / T. Kobayashi, B. Siegmund, C. Le Berre, S.C. Wei, M. Ferrante, B. Shen, C.N. Bernstein, S. Danese, L. Peyrin-Biroulet, T. Hibi // Nat Rev Dis Primers. - 2020. - V.10, N.6(1). - P.74.

168. Konings, W.N. Microbial transport: Adaptations to natural environments / W.N. Konings // Antonie Van Leeuwenhoek. - 2006. - V. 90, N. 4. - P. 325-342.

169. Koseki, K. Growth Response of Lactobacillus rhamnosus Chloramphenicol-Resistant Strain ATCC 27773 to Pteroyl-Mono-and-Di-Glutamates / K. Koseki, N. Okamoto, T. Bito, S. Ebara, Y. Yabuta, F. Watanabe // Journal of Nutritional Science and Vitaminology. - 2019. - V. 65, N. 6. - P. 545549.

170. Koyama, S. Septicemia from Lactobacillus rhamnosus GG, from a probiotic enriched yogurt, in a patient with autologous stem cell transplantation / S. Koyama, H. Fujita, T. Shimosato, A. Kamijo, Y. Ishiyama, E. Yamamoto, Y. Ishii, Y. Hattori, M. Hagihara, E. Yamazaki, N. Tomita, H. Nakajima // Probiotics and antimicrobial proteins. - 2019. - V. 11. - P. 295-298.

171. Kriss, M. Low diversity gut microbiota dysbiosis: drivers, functional implications and recovery / M. Kriss, K.Z. Hazleton, N.M. Nusbacher, C.G. Martin // Current opinion in microbiology. - 2018. - V. 44. - P. 34-40.

172. Krzystek-Korpacka, M. Oxidative stress markers in inflammatory bowel diseases: systematic review / M. Krzystek-Korpacka, R. Kempinski, M.A. Bromke, K. Neubauer // Diagnostics. - 2020. - V. 10, N. 8. - P. 601.

173. Kubota, H. Stress resistance of biofilm and planktonic Lactobacillus plantarum subsp. plantarum JCM 1149 / H. Kubota, S. Senda, H. Tokuda, H. Uchiyama, N. Nomura // Food microbiology. - 2009. - V. 26, N. 6. - P. 592-597.

174. Kulkarni, H.S. Sepsis associated with Lactobacillus bacteremia in a patient with ischemic colitis / H.S. Kulkarni, C.C. Khoury // Indian journal of critical care medicine: peer-reviewed, official publication of Indian Society of Critical Care Medicine. - 2014. - V. 18, N. 9. - P. 606.

175. Kulkarni, T. Probiotic sepsis in preterm neonates—a systematic review / T. Kulkarni, S. Majarikar, M. Deshmukh, A. Ananthan, H. Balasubramanian, A. Keil, S. Patole // European Journal of Pediatrics. - 2022. - V. 181, N. 6. - P. 2249-2262.

176. LA, C.C. Sepsis due to Lactobacillus reuteri in an extreme preterm newborn: case report / C.C. LA, M.C. W, D.O. NM // Archivos Argentinos de Pediatria. - 2019. - V. 117, N. 5. - P. e509-e513.

177. Lahtinen, S. Safety assessment of probiotics / S. J. Lahtinen, R. J. Boyle, A. Margolles, R. Frias, M. Gueimonde // Prebiotics and Probiotics Science and Technology. - 2009. - P. 1193.

178. Lampkowska, J. A standardized conjugation protocol to asses antibiotic resistance transfer between lactococcal species / J. Lampkowska, L. Feld,

A. Monaghan, N. Toomey, S. Schj0rring, B. Jacobsen, H. van der Voet, S. R. Andersen, D. Bolton, H. Aarts // International journal of food microbiology. - 2008.

- V. 127, N. 1-2. - P. 172-175.

179. Langmead, B. Ultrafast and memory-efficient alignment of short DNA sequences to the human genome / B. Langmead, C. Trapnell, M. Pop et al. // Genome Biol. - 2009. - V.10(3). - P.25.

180. Latifi, A.N. Lactobacillus acidophilus bacteremia in a diabetic patient / A.N. Latifi, A. Saeyeldin, M. Simms // J. Case Rep. Images Infect. Dis. - 2019. -V. 2. - P. 100005Z16AL2019.

181. Lecours, M.P. Critical role for Streptococcus suis cell wall modifications and suilysin in resistance to complement-dependent killing by dendritic cells / M.P. Lecours, M. Gottschalk, M. Houde, P. Lemire, N. Fittipaldi, M. Segura // Journal of Infectious Diseases. - 2011. - V. 204, N. 6. - P. 919-929.

182. Lee, J.G. Characteristics and pathogenic role of adherent-invasive Escherichia coli in inflammatory bowel disease: Potential impact on clinical outcomes / J.G. Lee, D.S. Han, S.V. Jo, A.R. Lee, C.H. Park, C.S. Eun, Y. Lee // PLoS One. - 2019. - V. 14, N. 4. - P. e0216165.

183. Lehri, B. Lactobacillus fermentum 3872 as a potential tool for combatting Campylobacter jejuni infections / B. Lehri, A.M. Seddon, A.V. Karlyshev // Virulence. - 2017. - V. 8. - N. 8. - P. 1753-1760.

184. Lehri, B. Lactobacillus fermentum 3872 genome sequencing reveals plasmid and chromosomal genes potentially involved in a probiotic activity / B. Lehri, A.M. Seddon, A.V. Karlyshev // FEMS microbiology letters. - 2015. - V. 362, N. 11. - P. fnv068.

185. Lerner, A. Potential effects of horizontal gene exchange in the human gut / A. Lerner, T. Matthias, R. Aminov // Frontiers in immunology. - 2017. - V. 8.

- P. 1630.

186. Letunic, I. Interactive Tree Of Life (iTOL) v4: recent updates and new developments / I. Letunic, P. Bork // Nucleic acids research. - 2019. - V. 47, N. W1.

- P. W256-W259.

187. Li, C.Y. Discovery and characterization of naturally occurring chalcones as potent inhibitors of bile salt hydrolases / C. Y. Li, , H. N. Wang, G. H. Zhu, L. L. Song, X. D. Hou, P. C. Huo et al. // Acta Materia Medica. - 2022. - V.1, N.2. - P.169-176

188. Li, L. Regulation of gut microbiota-bile acids axis by probiotics in inflammatory bowel disease / L. Li, T. Liu, Y. Gu, X. Wang, R. Xie, Y. Sun // Frontiers in Immunology. - 2022. - V. 13. - P. 974305.

189. Li, M. Characterization of lactic acid bacteria isolated from the gastrointestinal tract of a wild boar as potential probiotics / M. Li, Y. Wang, H. Cui, Y. Li, Y. Sun, H. J. Qiu // Frontiers in veterinary science. - 2020. - V. 7. - P. 49.

190. Li, Q. and Ganzle, M. G. Host-adapted lactobacilli in food fermentations: impact of metabolic traits of host adapted lactobacilli on food quality and human health / Q. Li and M.G. Ganzle // Current Opinion in Food Science. -2020. - V. 31. - P. 71-80.

191. Liang, X. Allosteric regulation of fibronectin/a5p1 interaction by fibronectin-binding MSCRAMMs / X. Liang, B.L. Garcia, L. Visai, S. Prabhakaran et al. // PLoS One. - 2016. - V. 11, N. 7. - P. e0159118.

192. Lilitwat, W.A. Rare Bacteria: Lactobacillus Rhamnosus in Pediatric Lung Abscess / W. Lilitwat, S. Reeve, C. Womack, T. Kasemsri // D58. LUNG INFECTION, IMMUNODEFICIENCY. - American Thoracic Society. - 2020. - P. A7171-A7171.

193. Lim, E.T.A. Peroneal mycotic pseudoaneurysm: The lactobacillus strikes back / E.T.A. Lim, K.A. Hamdulay, A.J. Heath, P.G. Bridgman, S.C. Dalton, O.T. Lyons, P.E. Laws // Annals of Vascular Surgery-Brief Reports and Innovations. - 2022. - V. 2, N. 1. - P. 100031.

194. Liu, B. ARDB—antibiotic resistance genes database / B. Liu, M. Pop // Nucleic acids research. - 2009. - V. 37, N. suppl_1. - P. D443-D447.

195. Liu, B. VFDB 2022: a general classification scheme for bacterial virulence factors / B. Liu, D. Zheng, S. Zhou, L. Chen, J. Yang // Nucleic acids research. - 2022. - Т. 50, N. D1. - С. D912-D917.

196. Lloyd-Price, J. Multi-omics of the gut microbial ecosystem in inflammatory bowel diseases / J. Lloyd-Price, C. Arze, A.N. Ananthakrishnan et al. // Nature. - 2019. - V. 569, N. 7758. - P. 655-662.

197. Lo Presti, A. Fecal and mucosal microbiota profiling in irritable bowel syndrome and inflammatory bowel disease / A. Lo Presti, F. Zorzi, F. Del Chierico, A. Altomare et al. // Frontiers in microbiology. - 2019. - V. 10. - P. 1655.

198. Lo Sasso, G. Inflammatory bowel disease-associated changes in the gut: focus on Kazan patients / G. Lo Sasso, L. Khachatryan, A. Kondylis, J. N. Battey, N. Sierro, N. A. Danilova et al. // Inflammatory bowel diseases. - 2021. - V. 27, N. 3. - P. 418-433.

199. Lockhart, P.B. Bacteremia associated with toothbrushing and dental extraction / P.B. Lockhart, M.T. Brennan, H.C. Sasser, P.C. Fox, B. J. Paster, F. K. Bahrani-Mougeot // Circulation. - 2008. - V. 117, N. 24. - P. 3118-3125.

200. Lockhart, P.B. Poor oral hygiene as a risk factor for infective endocarditis-related bacteremia / P.B. Lockhart, M.T. Brennan, M. Thornhill, B.S. Michalowicz, J. Noll, F.K. Bahrani-Mougeot, H.C. Sasser // The Journal of the American Dental Association. - 2009. - V. 140, N. 10. - P. 1238-1244.

201. Löfmark, S. Metronidazole is still the drug of choice for treatment of anaerobic infections / S. Löfmark, C. Edlund, C.E. Nord // Clinical infectious diseases. - 2010. - V. 50, N. Suppl.1. - P. S16-S23.

202. Lopes, M. F. S. Activity and expression of a virulence factor, gelatinase, in dairy enterococci / M.F.S. Lopes, A.P. Simöes, R. Tenreiro, J. J. F. Marques, M. T. B. Crespo, // International journal of food microbiology. - 2006. -V. 112, N. 3. - P. 208-214.

203. Lopez-Siles, M. Mucosa-associated Faecalibacterium prausnitzii and Escherichia coli co-abundance can distinguish Irritable Bowel Syndrome and Inflammatory Bowel Disease phenotypes / M. Lopez-Siles, M. Martinez-Medina, D. Busquets et al. // International journal of medical microbiology. - 2014. - V. 304, N. 3-4. - P. 464-475.

204. Lu, Y. Gut Microbe - Derived Metabolites Drive Colorectal Tumorigenesis / Y. Lu, A. Cui, X. Zhang //Available at SSRN 4240606.

205. Lucas, P. M. Agmatine deiminase pathway genes in Lactobacillus brevis are linked to the tyrosine decarboxylation operon in a putative acid resistance locus / P.M. Lucas, V.S. Blancato, O. Claisse, C. Magni, J. S. Lolkema, A. Lonvaud-Funel // Microbiology. - 2007. - V. 153, N. 7. - P. 2221-2230.

206. Maaser, C. ECCO-ESGAR Guideline for Diagnostic Assessment in IBD Part 1: Initial diagnosis, monitoring of known IBD, detection of complications / C. Maaser, A. Sturm, S. R. Vavricka, T. Kucharzik, G. Fiorino, V. Annese // Journal of Crohn's and Colitis. - 2019. - V. 13, N. 2. - P. 144-164K.

207. Madamanchi, C. Multimodality Imaging in Prosthetic Valve Endocarditis With Septic Coronary Embolism / C. Madamanchi, P. Hota, K. Jhala, M. Robertson, M. Di Carli, A. Aghayev // Circulation: Cardiovascular Imaging. -2019. - V. 12, N. 7. - P. e009298.

208. Madsen, K. T. Virulence factors associated with Enterococcus faecalis infective endocarditis: a mini review / K.T. Madsen, M.N. Skov, S. Gill, M. Kemp // The open microbiology journal. - 2017. - V. 11. - P. 1.

209. Mahadea, D. Iron deficiency anemia in inflammatory bowel diseases—a narrative review / D. Mahadea, E. Adamczewska, A.E. Ratajczak et al. // Nutrients. - 2021. - V. 13, N. 11. - P. 4008.

210. Maillet, F. Lactobacillus delbrueckii urinary tract infection in a male patient / F. Maillet, A. Passeron, I. Podglajen, B. Ranque, J. Pouchot //Médecine et Maladies Infectieuses. - 2019. - V. 49, N. 3. - P. 226-228.

211. Makarova, K. Comparative genomics of the lactic acid bacteria / K. Makarova, A. Slesarev, Y. Wolf, A. Sorokin, B. Mirkin, E. Koonin, A. Pavlov, N. Pavlova, V. Karamychev, N. Polouchine // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2006. - V. 103, N. 42. - P. 15611-15616.

212. Mandras, N. Key roles of human polymorphonuclear cells and ciprofloxacin in Lactobacillus species infection control / N. Mandras, V. Tullio, P. M. Furneri, J. Roana, V. Allizond, D. Scalas, G. P. Petronio, V. Fuochi, G. Banche,

A. M. Cuffini // Antimicrobial agents and chemotherapy. - 2016. - V. 60, N.3. - P. 1638-1641.

213. Manichanh, C. The gut microbiota in IBD / C. Manichanh, N. Borruel, F. Casellas // Nature reviews Gastroenterology & hepatology. - 2012. - V. 9, N. 10. - P. 599-608.

214. Manz, M. Therapy of steroid-resistant inflammatory bowel disease / M. Manz, S.R Vavricka, R. Wanner, P.L. Lakatos, G. Rogler, P. Frei, E. Safroneeva, A.M Schoepfer // Digestion. - 2012. - V.86(Suppl 1). - P.11-5.

215. Markowiak-Kopec P. and Slizewska K. The effect of probiotics on the production of short-chain fatty acids by human intestinal microbiome / P. Markowiak-Kopec, K. Slizewska // Nutrients. - 2020. - V. 12, N. 4. - P. 1107.

216. Martin, M. Cutadapt removes adapter sequences from high-throughput sequencing reads // M. Martin // EMBnet. journal. - 2011. - V.17. - P.10-12.

217. Martinez, B. Bacteriophages of lactic acid bacteria and biotechnological tools / B. Martinez, P. Garcia, A. R. Gonzalez, M. Piuri, R. R. Raya // Biotechnology of Lactic Acid Bacteria: Novel Applications; Mozzi, F., Raya, RR, Vignolo, GM, Eds. - 2016. - P. 100-119.

218. Martinez, R. M. Molecular analysis and clinical significance of Lactobacillus spp. recovered from clinical specimens presumptively associated with disease / R.M. Martinez, K.G. Hulten, U. Bui, J. E. Clarridge III //Journal of clinical microbiology. - 2014. - V. 52, N. 1. - P. 30-36.

219. Martinez, S. Lactobacilli spp.: real-time evaluation of biofilm growth / S. Martinez, J. G. Garcia, R. Williams, M. Elmassry, A. West, A. Hamood, D. Hurtado, B. Gudenkauf, G. Ventolini, N. Schlabritz-Loutsevitch // BMC microbiology. - 2020. - V. 20, N 1. - P. 1-9.

220. Matsumoto, M. Comparison of fecal microbiota and polyamine concentration in adult patients with intractable atopic dermatitis and healthy adults / M. Matsumoto, K. Kakizoe, Y. Benno // Microbiology and immunology. - 2007. -V. 51, N. 1. - P. 37-46.

221. Matsumoto, M. Impact of intestinal microbiota on intestinal luminal metabolome / M. Matsumoto, R. Kibe, T. Ooga, Y. Aiba, S. Kurihara et al. // Scientific reports. - 2012. - V. 2, N. 1. - P. 233.

222. Matsuura, H. Lactobacillus bacteremia: A diagnostic clue of rectal cancer / H. Matsuura, Y. Kiura, T. Ito, R. Fujita, S. Kajitani, H. Kageyama, Y. Suganami, M. Kishida // QJM: An International Journal of Medicine. - 2021. - V. 114, N. 2. - P. 122-123.

223. Mayrhofer, S. Antibiotic susceptibility of members of the Lactobacillus acidophilus group using broth microdilution and molecular identification of their resistance determinants / S. Mayrhofer, A.H. Van Hoek, C. Mair, G. Huys, H. J. Aarts, W. Kneifel, K.J. Domig // International Journal of Food Microbiology. - 2010. - V. 144, N. 1. - P. 81-87.

224. Mertens K. and Bertina R. M. Pathways in the activation of human coagulation factor X / K. Mertens, R.M. Bertina // Biochemical Journal. - 1980. -V. 185, N. 3. - P. 647-658.

225. Metchnikoff, E. The Prolongation of Life: Optimistic Studies. Our post human future / E. Metchnikoff, I. I. Metchnikoff // Consequences of the Biotechnology Revolution. New York, London: GP Putnam's Sons. - 1908.

226. Miwa, T. Infected pancreatic necrosis and retroperitoneal abscess associated with Lactobacillus paracasei / T. Miwa, H. Tanaka, T. Shiojiri // BMJ Case Reports CP. - 2021. - V. 14, N. 8. - P. e243936.

227. Mohan, A. Renal and perinephric abscesses involving Lactobacillus jensenii and Prevotella bivia in a young woman following ureteral stent procedure / A. Mohan, J. Rubin, P. Chauhan, J. Ramirez, G. Giese // Journal of Community Hospital Internal Medicine Perspectives. - 2020. - V. 10, N. 2. - P. 162-165.

228. Molderings, G. J. Intestinal tumor and agmatine (decarboxylated arginine) low content in colon carcinoma tissue specimens and inhibitory effect on tumor cell proliferation in vitro / G. Molderings, B. Kribben, A. Heinen, D. Schröder, D. Schröder, M. Brüss, M. Göthert // Cancer. - 2004. - V. 101, N. 4. - P. 858-868.

229. Moreau, J. Drug resistance in inflammatory bowel diseases / J. Moreau, E. Mas // Curr Opin Pharmacol. - 2015. - V.25. - P.56-61.

230. Muñoz-Provencio, D. Characterization of a fibronectin-binding protein from Lactobacillus casei BL23 / D. Muñoz-Provencio, G. Pérez-Martínez, V. Monedero // Journal of applied microbiology. - 2010. - V. 108, N. 3. - P. 10501059.

231. Murray, P.R. Manual of clinical microbiology / R. Murray, E.J. Baron, J.H. Jorgenson, M.A. Pfaller, R.H. Yolken // ASM Press, Washington DC. - 2003. - V.2. - P.857-869.

232. Nakada Y. and Itoh Y. Identification of the putrescine biosynthetic genes in Pseudomonas aeruginosa and characterization of agmatine deiminase and N-carbamoylputrescine amidohydrolase of the arginine decarboxylase pathway / Y. Nakada, Y. Itoh // Microbiology. - 2003. - V. 149, N. 3. - P. 707-714.

233. Nakamura, A. Symbiotic polyamine metabolism regulates epithelial proliferation and macrophage differentiation in the colon / A. Nakamura, S. Kurihara, D. Takahashi et al. // Nature communications. - 2021. - V. 12, N. 1. - P. 2105.

234. Nallapareddy, S. R. Enterococcus faecalis adhesin, ace, mediates attachment to extracellular matrix proteins collagen type IV and laminin as well as collagen type I / S.R. Nallapareddy, X. Qin, G.M. Weinstock, M. Hook, B. Murray // Infection and immunity. - 2000. - V. 68, N. 9. - P. 5218-5224.

235. Neville, B. Characterization of pro-inflammatory flagellin proteins produced by Lactobacillus ruminis and related motile lactobacilli / B. A. Neville, B. M. Forde, M. J. Claesson, T. Darby, A. Coghlan, K. Nally, R. P. Ross, P. W. O'Toole // PLoS One. - 2012. - V. 7, N. 7. - P. e40592.

236. Ng, S. C. Worldwide incidence and prevalence of inflammatory bowel disease in the 21st century: a systematic review of population-based studies / S.C. Ng, H.Y. Shi, N. Hamidi, F.E. Underwood, W. Tang et al. // The Lancet. - 2017. -V. 390, N. 10114. - P. 2769-2778.

237. Nissilä, E. Genotypic and phenotypic diversity of Lactobacillus rhamnosus clinical isolates, their comparison with strain GG and their recognition by complement system / E. Nissilä, F.P. Douillard, J. Ritari, L. Paulin, H.M. Järvinen et al. // PLoS One. - 2017. - V. 12, N. 5. - P. e0176739.

238. Nurk, S. metaSPAdes: a new versatile metagenomic assembler / S. Nurk, D. Meleshko, A. Korobeynikov, P.A. Pevzner // Genome research. - 2017. -V. 27,N. 5. - P. 824-834.

239. O'Hanlon, D. E. In vaginal fluid, bacteria associated with bacterial vaginosis can be suppressed with lactic acid but not hydrogen peroxide / D.E. O'Hanlon, T.R. Moench, R. A. Cone // BMC infectious diseases. - 2011. - V. 11, N. 1. - P. 1-8.

240. O'Hanlon, D. E. Vaginal pH measured in vivo: lactobacilli determine pH and lactic acid concentration / D.E. O'Hanlon, R.A. Come, T. R. Moench // BMC microbiology. - 2019. - V. 19, N. 1. - P. 1-8.

241. Oakey, H. J. Enzyme production by lactobacilli and the potential link with infective endocarditis / H.J. Oakey, D.W.S. Harty, K..W Knox // Journal of Applied Microbiology. - 1995. - V. 78, N. 2. - P. 142-148.

242. Ohno, M. Lipopolysaccharide O structure of adherent and invasive Escherichia coli regulates intestinal inflammation via complement C3 / M. Ohno, M. Hasegawa, A. Hayashi, G. Caballero-Flores, C.J. Alteri, T.D. Lawley, N. Kamada, G. Nünez, N. Inohara // PLOS Pathogens. - 2020. - V.16. - P.1-22.

243. Ojha, A. K. Conjugal Transfer of Antibiotic Resistances in Lactobacillus spp / A.K. Ojha, N.P. Shah, V. Mishra // Current microbiology. -2021. - V. 78, N. 8. - P. 2839-2849.

244. Olaitan, A. O. Mechanisms of polymyxin resistance: acquired and intrinsic resistance in bacteria / A.O. Olaitan, S. Morand, J.M. Rolain // Frontiers in microbiology. - 2014. - V. 5. - P. 643.

245. Olekhnovich, E.I. Shifts in the human gut microbiota structure caused by quadruple Helicobacter pylori eradication therapy / E.I. Olekhnovich, A.I.

Manolov, A.E. Samoilov et al. // Frontiers in microbiology. - 2019. - V. 10. - P. 1902.

246. Osman, A. Lactobacillus paracasei endocarditis of bioprosthetic aortic valve presenting with recurrent embolic strokes / A. Osman, M. Taipale, M. Najjar,

B. Osman // Access Microbiology. - 2019. - V. 1, N. 8. - P. e000038.

247. Ott L.C. and Mellata M. Models for gut-mediated horizontal gene transfer by bacterial plasmid conjugation / L.C. Ott, M. Mellata // Frontiers in Microbiology. - 2022. - V. 13. - P. 891548.

248. Ozer, M. Lactobacillus acidophilus-induced endocarditis and associated splenic abscess / M. Ozer, S.Y. Goksu, A. Shahverdiani, M. Mustafa // Case Reports in Infectious Diseases. - 2020. - V. 2020.

249. Paganini D. and Zimmermann M.B. The effects of iron fortification and supplementation on the gut microbiome and diarrhea in infants and children: a review / D. Paganini, M.B. Zimmermann // The American journal of clinical nutrition. - 2017. - V. 106, N. suppl_6. - P. 1688S-1693S.

250. Page, A. J. Multilocus sequence typing by blast from de novo assemblies against PubMLST / A.J. Page, B. Taylor, J.A. Keane // Journal of Open Source Software. - 2016. - V. 1, N. 8. - P. 118.

251. Papizadeh, M. Probiotic characters of Bifidobacterium and Lactobacillus are a result of the ongoing gene acquisition and genome minimization evolutionary trends / M. Papizadeh, M. Rohani, H. Nahrevanian, A. Javadi, M. R. Pourshafie // Microbial pathogenesis. - 2017. - V. 111. - P. 118-131.

252. Parks, D.H. CheckM: assessing the quality of microbial genomes recovered from isolates, single cells, and metagenomes / D.H. Parks, M. Imelfort,

C.T. Skennerton, P. Hugenholtz, G.W. Tyson // Genome research. - 2015. - V. 25, N. 7. - P. 1043-1055.

253. Pasolli, E. Large-scale genome-wide analysis links lactic acid bacteria from food with the gut microbiome / E. Pasolli, F. De Filippis, I.E. Mauriello, F. Cumbo et al. // Nature communications. - 2020. - V. 11, N. 1. - P. 2610.

254. Pegg, A. E. Functions of polyamines in mammals / A.E. Pegg // Journal of Biological Chemistry. - 2016. - V. 291, N. 29. - P. 14904-14912.

255. Pereira, C.I. Dual role for the tyrosine decarboxylation pathway in Enterococcus faecium E17: Response to an acid challenge and generation of a proton motive force / CI Pereira, D Matos, MV San Romao, M.T. Barreto Crespo // Applied and Environmental Microbiology. - 2009. - V. 75, N. 2. - P. 345-352

256. Perez, M. Tyramine biosynthesis is transcriptionally induced at low pH and improves the fitness of Enterococcusfaecalis in acidic environments / M. Perez, M. Calles-Enríquez, I. Nes, M.C. Martin, M. Fernández, V. Ladero, M.A. Alvarez // Applied microbiology and biotechnology. - 2015. - V. 99. - P. 3547-3558.

257. Pessione E. and Cirrincione S. Bioactive molecules released in food by lactic acid bacteria: Encrypted peptides and biogenic amines / E. Pessione, S. Cirrincione // Frontiers in microbiology. - 2016. - V. 7. - P. 876.

258. Pessione, A. Proteomics as a tool for studying energy metabolism in lactic acid bacteria / A. Pessione, C. Lamberti, E. Pessione // Molecular BioSystems. - 2010. - V. 6, N. 8. - P. 1419-1430.

259. Pessione, E. First evidence of a membrane-bound, tyramine and beta-phenylethylamine producing, tyrosine decarboxylase in Enterococcus faecalis: A two-dimensional electrophoresis proteomic study / E. Pessione, A. Pessione, C. Lamberti, D.J. Coisson, K. Riedel, R. Mazzoli, S. Bonetta, L. Eberl, C. Giunta // Proteomics. - 2009. - V. 9, N. 10. - P. 2695-2710.

260. Peterson, E. Antibiotic resistance mechanisms in bacteria: relationships between resistance determinants of antibiotic producers, environmental bacteria, and clinical pathogens / E. Peterson, P. Kaur // Frontiers in microbiology. - 2018. - V. 9. - P. 2928.

261. Peterson, L. R. Detection of Clostridium difficile toxins A (enterotoxin) and B (cytotoxin) in clinical specimens: evaluation of a latex agglutination test / L. Peterson, J. Holter, C. Shanholtzer, C. Garrett, D. Gerding //American journal of clinical pathology. - 1986. - V. 86, N. 2. - P. 208-211.

262. Pittayanon, R. Differences in gut microbiota in patients with vs without inflammatory bowel diseases: a systematic review / R. Pittayanon, J.T. Lau, G.I. Leontiadis, F. Tse, Y. Yuan, M. Surette, P. Moayyedi // Gastroenterology. -2020. - V. 158, N. 4. - PC. 930-946. el.

263. Poindexter, B. Use of probiotics in preterm infants / B. Poindexter, J. Cummings, I. Hand et al. //Pediatrics. - 2021. - V. 147, N. 6.

264. Qin, J. A human gut microbial gene catalogue established by metagenomic sequencing / J. Qin, R. Li, J. Raes, M. Arumugam, K.S. Burgdorf et al. // Nature. - 2010. - V. 464, N. 7285. - P. 59-65.

265. Quilodrán-Vega, S. Functional and genomic characterization of Ligilactobacillus salivarius TUCO-L2 isolated from Lama glama milk: a promising immunobiotic strain to combat infections / S. Quilodrán-Vega, L. Albarracin, F. Mansilla, L. Arce, B. Zhou, M. A. Islam et al. // Frontiers in Microbiology. - 2020.