RU2802074C1 - Method for cryopreservation of autologous vaginal lactobacilli - Google Patents

Method for cryopreservation of autologous vaginal lactobacilli Download PDF

Info

Publication number
RU2802074C1
RU2802074C1 RU2022132261A RU2022132261A RU2802074C1 RU 2802074 C1 RU2802074 C1 RU 2802074C1 RU 2022132261 A RU2022132261 A RU 2022132261A RU 2022132261 A RU2022132261 A RU 2022132261A RU 2802074 C1 RU2802074 C1 RU 2802074C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lactobacilli
cfu
vaginal
storage
lactobacillus
Prior art date
Application number
RU2022132261A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Федорович Кира
Татьяна Валерьевна Припутневич
Вера Васильевна Муравьева
Алексей Борисович Гордеев
Марина Михайловна Кротова
Игорь Анатольевич Хургин
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Биом Плюс"
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Биом Плюс", Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова" Министерства здравоохранения Российской Федерации filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Биом Плюс"
Application granted granted Critical
Publication of RU2802074C1 publication Critical patent/RU2802074C1/en

Links

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: method is proposed for preserving autologous lactobacilli in samples of vaginal discharge and pure cultures of certain types of autologous lactobacilli isolated from the microbiota of the vagina of women on dense universal and selective nutrient media, which consists in the fact that 1-3 ml of vaginal discharge is suspended with a concentration of lactobacilli of at least 10 7 CFU /ml (GE/ml), in a ratio of 1:2-5 in a cryoprotective medium of a given composition, as well as pure cultures isolated from the vaginal microbiota, washed off from the surface of a dense nutrient medium from the specified cryoprotective medium in a final concentration of lactobacilli 4 units according to McFarland - 1.2× 10 9 CFU / ml, mixed, poured 1 ml into 2 ml cryotubes, closed hermetically and frozen at appropriate temperatures in low-temperature storage facilities, using as needed, previously restored by thawing by heating in a water bath at a temperature of plus 37°C for 60-120 s.
EFFECT: invention ensures preservation of the titre and viability of lactobacilli during storage at low temperatures.
3 cl, 5 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к биотехнологии, микробиологии, акушерству и гинекологии и предназначено для криоконсервации аутологичных вагинальных лактобацилл.The invention relates to medicine, namely to biotechnology, microbiology, obstetrics and gynecology, and is intended for cryopreservation of autologous vaginal lactobacilli.

Область, к которой относится изобретениеThe field to which the invention relates

Изобретение относится к области микробиологии и может быть использовано при изучении микрофлоры человека, микробиологической диагностики дисбиотических нарушений (бактериального вагиноза) и инфекционных заболеваний влагалища, а также с целью сохранения бактерий в рабочей коллекции для проведения микробиологических исследований.The invention relates to the field of microbiology and can be used in the study of human microflora, microbiological diagnosis of dysbiotic disorders (bacterial vaginosis) and infectious diseases of the vagina, as well as in order to preserve bacteria in the working collection for microbiological research.

Изобретение можно также отнести к области биотехнологии, в частности, к способам сохранения бактерий во влагалищной жидкости человека и бактерий в условиях низких температур, в том числе в условиях криоконсервации.The invention can also be attributed to the field of biotechnology, in particular, to methods for preserving bacteria in human vaginal fluid and bacteria at low temperatures, including cryopreservation.

Изобретение можно также отнести к области акушерства и гинекологии, в частности, к способам сохранения микробиоты влагалища с целью последующего создания аутопробиотиков для лечения инфекционных заболеваний и дисбиотических нарушений женского репродуктивного тракта; также криоконсервированная нормальная вагинальная микробиота может использоваться для трансплантации с целью лечения инфекционных заболеваний и дисбиотических нарушений женского репродуктивного тракта. The invention can also be attributed to the field of obstetrics and gynecology, in particular, to methods for preserving the vaginal microbiota in order to subsequently create autoprobiotics for the treatment of infectious diseases and dysbiotic disorders of the female reproductive tract; cryopreserved normal vaginal microbiota can also be used for transplantation to treat infectious diseases and dysbiotic disorders of the female reproductive tract.

Микробиоценоз влагалища женщин – сложная динамично развивающаяся гормонально зависимая экосистема, которая претерпевает изменения в течение всей жизни женщины [1]. Отличительной особенностью вагинальной микробиоты репродуктивного периода является многокомпонентность состава, определяемого ее резидентной и транзиторной составляющими. К облигатным резидентным микроорганизмам влагалища здоровой женщины относятся лактобациллы, которые абсолютно доминируют, составляя 95-98% микробного пула. Основными биологическими свойствами представителей рода Lactobacillus, обеспечивающими колонизационную резистентность вагинального биотопа, являются адгезивная и антагонистическая активность, а также устойчивость к повышенной кислотности (рН) среды. Антагонистические свойства лактобацилл связаны с продукцией органических кислот (молочной), перекиси водорода и антимикробных субстанций белковой природы, подобных антибиотикам (бактериоцинов) [2,3]. Транзиторная составляющая микробиоты здоровых женщин, представленная условно-патогенными микроорганизмами (УПМ), в силу конкурентного сдерживания колонизирует влагалище в низких титрах и ее присутствие рассматривается как вариант нормы. Под влиянием эндогенных и экзогенных воздействий на организм женщины может происходить нарушение состояния гармоничного равновесия между лактобациллами и УПМ, что приводит к дисбалансу микрофлоры и развитию инфекционного процесса. Наиболее значимыми инфекциями влагалища, вызванными УПМ, считают бактериальный вагиноз, аэробный вагинит, кандидозный вульвовагинит, а также их сочетание. Оппортунистические инфекции влагалища характеризуются полиэтиологичностью и частым рецидивированием. В настоящее время существует значительное разнообразие методов лечения оппортунистических инфекций влагалища и вульвы. Однако вопрос безопасной и эффективной профилактики остается открытым. Широкое распространение получило использование пробиотических препаратов для лечения и профилактики оппортунистических вагинальных инфекций, однако большинство существующих пробиотиков создано на основе лактобацилл кишечного происхождения, которые не приживаются в вагинальном биотопе, а лишь временно создают условия для поддержки собственной лактофлоры. В настоящее время все более актуальным становится возможность использования собственной протективной микрофлоры для восстановления нормобиоты влагалища [4, 5]. Однако технология получения, длительного хранения и оценки сохранности функциональных свойств аутологичных лактобацилл отработаны недостаточно.The microbiocenosis of the female vagina is a complex dynamically developing hormonally dependent ecosystem that undergoes changes throughout a woman's life [1]. A distinctive feature of the vaginal microbiota of the reproductive period is the multicomponent composition determined by its resident and transient components. The obligate resident microorganisms of the vagina of a healthy woman include lactobacilli, which absolutely dominate, making up 95-98% of the microbial pool. The main biological properties of representatives of the genus Lactobacillus, providing colonization resistance of the vaginal biotope, are adhesive and antagonistic activity, as well as resistance to high acidity (pH) of the environment. The antagonistic properties of lactobacilli are associated with the production of organic acids (lactic), hydrogen peroxide and antimicrobial substances of a protein nature, similar to antibiotics (bacteriocins) [2,3]. The transient component of the microbiota of healthy women, represented by opportunistic pathogens (OPM), colonizes the vagina in low titers due to competitive restraint, and its presence is considered as a variant of the norm. Under the influence of endogenous and exogenous influences on the body of a woman, a violation of the state of harmonious balance between lactobacilli and UPM can occur, which leads to an imbalance in the microflora and the development of an infectious process. The most significant vaginal infections caused by UPM are bacterial vaginosis, aerobic vaginitis, vulvovaginal candidiasis, and a combination of both. Opportunistic infections of the vagina are characterized by polyetiology and frequent recurrence. Currently, there is a significant variety of treatments for opportunistic infections of the vagina and vulva. However, the question of safe and effective prevention remains open. The use of probiotic preparations for the treatment and prevention of opportunistic vaginal infections has become widespread, however, most of the existing probiotics are based on lactobacilli of intestinal origin, which do not take root in the vaginal biotope, but only temporarily create conditions to support their own lactoflora. Currently, the possibility of using one's own protective microflora to restore the normobiota of the vagina is becoming more and more relevant [4, 5]. However, the technology for obtaining, long-term storage and assessment of the safety of the functional properties of autologous lactobacilli has not been developed enough.

Предлагаемое техническое решение позволяет сохранять бактерии в вагинальной жидкости женщины в естественных условиях и бактериальные культуры (протективные лактобациллы), выделенные из микробиоты влагалища, в условиях низких температур, в том числе в условиях криоконсервации. Методика отвечает критериям высокой выживаемости бактерий, а также сохранения исходного соотношения различных групп микроорганизмов после размораживания.The proposed technical solution makes it possible to preserve bacteria in a woman's vaginal fluid under natural conditions and bacterial cultures (protective lactobacilli) isolated from the vaginal microbiota at low temperatures, including cryopreservation. The technique meets the criteria for high bacterial survival, as well as maintaining the initial ratio of various groups of microorganisms after defrosting.

Изобретение относится к области медицины, а именно производственной и клинической микробиологии, акушерству и гинекологии и может быть использовано для заготовки полезных микроорганизмов для длительного хранения, пригодных к трансплантации, а также созданию аутопробиотиков.The invention relates to the field of medicine, namely industrial and clinical microbiology, obstetrics and gynecology, and can be used for the preparation of useful microorganisms for long-term storage, suitable for transplantation, as well as the creation of autoprobiotics.

Проблема сохранения микробиоты влагалища человека охватывает как медицинские, так и микроэкологические аспекты сохранения биоразнообразия микроорганизмов для последующего использования в промышленных и биомедицинских технологиях.The problem of preserving the human vaginal microbiota covers both medical and microecological aspects of preserving the biodiversity of microorganisms for subsequent use in industrial and biomedical technologies.

В настоящее время самым надежным во многих отношениях способом сохранения микробиоты влагалища человека является замораживание и сохранение симбиотических микробных сообществ в условиях низких температур, в том числе в жидком азоте.Currently, the most reliable way in many respects to preserve the human vaginal microbiota is freezing and preserving symbiotic microbial communities at low temperatures, including in liquid nitrogen.

Однако, несмотря на значительные достижения криомикробиологии, проблема замораживания и сохранения при низких (минус 80°–95°С) и экстремально низких (в жидком азоте минус 196°С) температурах сложных микробиоценозов до сих пор не решена. Отсутствие общепринятого универсального способа криоконсервации для широкого спектра микроорганизмов, населяющих женский репродуктивный тракт, делает проблему криоконсервации чрезвычайно актуальной в плане сохранения микроэкологических ресурсов человека. Уже сейчас можно однозначно сказать, что низкотемпературная консервация сложных симбиотических сообществ влагалища возможна, несмотря на индивидуальную вариабельность по количеству и соотношению микроорганизмов в составе микробиома в зависимости от возраста, локализации, образа жизни и состояния здоровья женщины.However, despite significant advances in cryomicrobiology, the problem of freezing and preserving complex microbiocenoses at low (minus 80°–95°C) and extremely low (in liquid nitrogen minus 196°C) temperatures has not yet been solved. The lack of a generally accepted universal cryopreservation method for a wide range of microorganisms inhabiting the female reproductive tract makes the problem of cryopreservation extremely relevant in terms of preserving human microecological resources. It can already be unequivocally stated that low-temperature preservation of complex symbiotic communities of the vagina is possible, despite individual variability in the number and ratio of microorganisms in the microbiome, depending on the age, localization, lifestyle, and health status of a woman.

Уровень техникиState of the art

Известен способ замораживания бактерий, предусматривающий отделение бактерий центрифугированием, смешивание суспензии бактериальных клеток с защитной средой в соотношении 1:1, содержащей глицерин, сахарозу, лимоннокислый натрий и замораживание полученной смеси в жидком азоте в виде гранул. Бактериальный концентрат, полученный таким способом, сохраняет свою активность в течение 6 месяцев при температуре не выше -18°С (авторское свидетельство СССР №457727, 25.01.1975). Недостаток этого изобретения заключается в том, что при оттаивании бактерий необходимо использовать центрифугирование для отделения бактериальных клеток от криозащитной среды. Однако при использовании этого способа криозаморозки в процессе хранения происходит слипание гранул, что затрудняет процесс получения исходного титра бактериальных культур.A known method of freezing bacteria, involving the separation of bacteria by centrifugation, mixing a suspension of bacterial cells with a protective medium in a ratio of 1:1 containing glycerol, sucrose, sodium citrate and freezing the resulting mixture in liquid nitrogen in the form of granules. The bacterial concentrate obtained in this way retains its activity for 6 months at a temperature not higher than -18°C (USSR author's certificate No. 457727, 01/25/1975). The disadvantage of this invention is that when thawing the bacteria, it is necessary to use centrifugation to separate the bacterial cells from the cryoprotective medium. However, when using this method of cryofreezing during storage, the granules stick together, which makes it difficult to obtain the initial titer of bacterial cultures.

Известен Способ длительного хранения естественных симбиотических ассоциаций микроорганизмов человека и животных путем замораживания бактерий в гранулах с применением стерильного расплавленного 10%-ного раствора желатина в 0,9% физиологическом растворе (NaCl). Суспензию содержимого толстой кишки смешивают с 10%-ным раствором желатина в отношении 1:1 для формирования при замораживании желатиновых шариков с достаточным количеством бактериальных клеток. Для создания анаэробных условий азот продувают через подготовленный раствор с клетками. Суспензию бактериальных клеток при помощи дозатора по 50 и/или 100 мкл наносят на охлажденную в парах жидкого азота фторопластовую пластину. Получившиеся замороженные гранулы "сбрасывают" в жидкий азот, собирают в находящиеся в азоте промаркированные пластиковые пробирки с завинчивающимися крышками и переносят на сохранение в сосуды Дьюара с жидким азотом (криохранилище) (RU 2123044, 10.12.1998).Known Method for long-term storage of natural symbiotic associations of human and animal microorganisms by freezing bacteria in granules using a sterile molten 10% gelatin solution in 0.9% saline (NaCl). The suspension of the contents of the large intestine is mixed with a 10% gelatin solution in a ratio of 1:1 to form, when frozen, gelatin balls with a sufficient number of bacterial cells. To create anaerobic conditions, nitrogen is blown through the prepared solution with cells. A suspension of bacterial cells using a dispenser of 50 and/or 100 μl is applied to a fluoroplastic plate cooled in liquid nitrogen vapor. The resulting frozen granules are "dumped" into liquid nitrogen, collected in nitrogen marked plastic tubes with screw caps and transferred to storage in Dewar vessels with liquid nitrogen (cryostorage) (RU 2123044, 10.12.1998).

Недостатком данного способа является необходимость создания анаэробных условий путем продувания клеток через пары жидкого азота; хранение должно осуществляться только в жидком азоте, и, следовательно, требует наличия криохранилищ; при оттаивании бактериальные клетки должны быть освобождены от желатина.The disadvantage of this method is the need to create anaerobic conditions by blowing cells through liquid nitrogen vapor; storage should be carried out only in liquid nitrogen, and therefore requires the availability of cryostorages; when thawed, bacterial cells should be freed from gelatin.

Известен способ замораживания молочнокислых бактерий, предусматривающий смешивание в соотношении 1:1 молочнокислых бактерий с защитной средой, содержащей глицерин и лимоннокислый натрий и замораживания полученной смеси в жидком азоте в виде гранул, отличием которого от предыдущего изобретения является то, что защитную среду готовят на основе фосфатного буфера с рН 7,2. При этом дополнительно в защитную среду вводят лактозу и желатин, обеспечивающие исключение слипания гранул молочнокислых бактерий после оттаивания (RU 2427624, 28.08.2011). Недостаток способа заключается в том, что при оттаивании необходимо использовать центрифугирование для отделения бактериальных клеток от криозащитной среды, что затрудняет процесс получения исходного титра бактериальных культур.A known method of freezing lactic acid bacteria, involving mixing in a ratio of 1:1 lactic acid bacteria with a protective medium containing glycerol and sodium citrate and freezing the resulting mixture in liquid nitrogen in the form of granules, the difference of which from the previous invention is that the protective medium is prepared on the basis of phosphate buffer pH 7.2. At the same time, lactose and gelatin are additionally introduced into the protective environment, which ensure that the granules of lactic acid bacteria do not stick together after thawing (RU 2427624, 28.08.2011). The disadvantage of this method is that during thawing it is necessary to use centrifugation to separate bacterial cells from the cryoprotective medium, which makes it difficult to obtain the initial titer of bacterial cultures.

Известен способ консервирования молочнокислых бактерий Lactobacillus delbrueckii (RU 2475527, 20.02.2013). A known method of preserving lactic acid bacteria Lactobacillus delbrueckii (RU 2475527, 20.02.2013).

Изобретение относится к микробиологии, в частности к консервированию молочнокислых бактерий Lactobacillus delbrueckii. Способ предусматривает получение суспензии бактерий в жидкой питательной среде, отделение бактерий от суспензии центрифугированием с получением биомассы, смешивание полученной биомассы с защитной средой, содержащей сахарозу и глицерин, и замораживание полученной смеси при температуре (-18- - 20°С). Жидкая питательная среда содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: (10-12) - сахароза, (3-5) - солодовые ростки и (4-6) - мел. Смесь биомассы с защитной средой перед замораживанием охлаждают при температуре 4-6°С, выдерживают при данной температуре в течение 1 ч. Способ обеспечивает повышение биосинтетической активности молочнокислых бактерий Lactobacillus delbrueckii при консервировании замораживанием и последующем хранении.The invention relates to microbiology, in particular to the conservation of lactic acid bacteria Lactobacillus delbrueckii . The method involves obtaining a suspension of bacteria in a liquid nutrient medium, separating bacteria from the suspension by centrifugation to obtain biomass, mixing the resulting biomass with a protective medium containing sucrose and glycerin, and freezing the resulting mixture at a temperature (-18--20°C). Liquid nutrient medium contains components in the following ratio, wt.%: (10-12) - sucrose, (3-5) - malt sprouts and (4-6) - chalk. A mixture of biomass with a protective medium is cooled at a temperature of 4-6°C before freezing, kept at this temperature for 1 hour.

Известен способ сохранения бактерий в фекальной микробиоте и бактериальных культур, выделенных из фекальной микробиоты, выращенных на плотных агаризованных питательных или дифференциальных средах. Способ включает смешивание 0,1 г пробы в криопробирке на 2 мл в соотношении 1:2 с криозащитной средой, состоящей из дистиллированной воды 500 мл, бактериологического сухого Европейского агара 2 г, NaCl 2,5 г, дрожжевого экстракта 1 г, L-цистеина 0,2 мг, панкреатического гидролизата казеина 8,5 мг, декстрозы 5 г с добавлением 10% глицерина, перемешивание на вортексе в течение 2-5 мин. Завинченные крышкой криопробирки помещают в соответствующее хранилище. Оттаивание криопробирок производят непосредственно перед проведением исследований. Способ обеспечивает сохранение титра и жизнеспособности бактерий при хранении в условиях низких температур (RU 2737321, 27.11.2020). There is a known method of preserving bacteria in the fecal microbiota and bacterial cultures isolated from the fecal microbiota grown on dense agar nutrient or differential media. The method includes mixing 0.1 g of a sample in a 2 ml cryotube in a ratio of 1:2 with a cryoprotective medium consisting of 500 ml distilled water, 2 g bacteriological dry European agar, 2.5 g NaCl, 1 g yeast extract, L-cysteine 0.2 mg, casein pancreatic hydrolyzate 8.5 mg, dextrose 5 g with the addition of 10% glycerol, vortexing for 2-5 minutes. The capped cryovials are placed in the appropriate storage. The thawing of cryovials is carried out immediately before the research. The method ensures the preservation of the titer and viability of bacteria during storage at low temperatures (RU 2737321, 27.11.2020).

Недостататок этого способа заключается в том, что он используется для криоконсервирования вида Lactobacillus delbrueckii - вида лактобацилл, обитающего в кишечном биотопе и редко встречающегося в составе вагинальной микробиоты (сопутствующий вид, выделяемый всегда в низких титрах), не пригодно для длительного криохранения вагинальных лактобацилл и их консорциумов из-за относительно высоких температур хранения (-18 – -20°С). Кроме того, используемая криозащитная среда не обеспечивает хранение культур специфического вагинального вида Lactobacillus iners. The disadvantage of this method is that it is used for cryopreservation of the species Lactobacillus delbrueckii - a species of lactobacilli that lives in the intestinal biotope and is rarely found in the composition of the vaginal microbiota (an associated species, always isolated in low titers), is not suitable for long-term cryopreservation of vaginal lactobacilli and their consortia due to relatively high storage temperatures (-18 - -20°C). In addition, the cryoprotective medium used does not provide for the storage of cultures of the specific vaginal species Lactobacillus iners.

Криопротекторы – это вещества, предназначенные предотвращать повреждения бактериальных клеток при охлаждении, замораживании, последующем хранении и оттаивании. Механизм защитного действия криопротекторов основан на создании ими более прочной связи с молекулами воды, что препятствует формированию правильной кристаллической решетки льда и задерживает начало роста кристаллов. Криопротекторы могут оказывать на клетки токсическое действие, величина которого зависит от температуры и длительности экспозиции клеток с криопротектором. Поэтому, как правило, сразу после оттаивания криопротектор удаляют из бактериальных клеток путем последовательных отмываний и центрифугирования. Имеются данные о замораживании микробиоты кишечника человека до криогенных температур -70°С, -196°С в криозащитных средах с глицерином, диметилсульфоксидом (ДМСО), природными и синтетическими полимерными веществами. Глицерин и ДМСО легко проходят через клеточную мембрану и обеспечивают как внутриклеточную, так и внеклеточную защиту от замораживания. Выбор криопротектора или их комбинации, а также выбор правильного режима заморозки и размораживания являются основой технологической разработки сохранения микроорганизмов симбиотической микробиоты человека в условиях криоконсервации при низких температурах, рассчитанной на длительное хранение микроэкологических ресурсов в криобанке.Cryoprotectants are substances designed to prevent damage to bacterial cells during cooling, freezing, subsequent storage and thawing. The mechanism of the protective action of cryoprotectants is based on their creation of a stronger bond with water molecules, which prevents the formation of a regular ice crystal lattice and delays the onset of crystal growth. Cryoprotectors can have a toxic effect on cells, the magnitude of which depends on the temperature and duration of exposure of cells with a cryoprotectant. Therefore, as a rule, immediately after thawing, the cryoprotectant is removed from bacterial cells by successive washings and centrifugation. There is evidence of freezing the human intestinal microbiota to cryogenic temperatures of -70°C, -196°C in cryoprotective media with glycerol, dimethyl sulfoxide (DMSO), natural and synthetic polymeric substances. Glycerol and DMSO easily pass through the cell membrane and provide both intracellular and extracellular freeze protection. The choice of a cryoprotectant or their combination, as well as the choice of the correct mode of freezing and thawing, are the basis for the technological development of the preservation of microorganisms of the human symbiotic microbiota under cryopreservation at low temperatures, designed for long-term storage of microecological resources in a cryobank.

В настоящее время в основном используют эмпирические подходы для подбора режимов замораживания и оттаивания конкретных объектов, так как выживаемость и стойкость бактерий при замораживании в жидком азоте зависит от ряда факторов, в частности, от вида бактериальных клеток и их концентрации в суспензии, чувствительности бактерий к замораживанию и оттаиванию в зависимости от их таксономической принадлежности. Важное значение имеют физико-химические свойства, количественное содержание бактерий и ряд других свойств бактериальной биомассы, подлежащей замораживанию; состав защитной среды для криозамораживания (для сохранения бактерий при замораживании существенным является выбор защитной среды, природы и химического строения присутствующего в ней криопротектора и физико-химические особенности его взаимодействия с компонентами жидкой и твердой фаз замораживаемых бактериальных клеток); режим охлаждения (при замораживании бактериальных клеток происходит образование микрокристаллов льда как внутри бактериальных клеток, так и снаружи, при этом характер их изменений зависит от свойств криопротектора, и, главным образом, от скорости охлаждения); режим хранения (при температуре минус 70°С или в жидком азоте при температуре минус 196°С). Существуют разные точки зрения на процесс замораживания живых клеток. Считается, что при медленном охлаждении происходит образование внеклеточного льда, приводящее к обезвоживанию бактериальной клетки до того, как будет достигнута точка замерзания цитоплазмы. При быстром охлаждении бактериальные клетки быстрее замораживаются изнутри, медленнее обезвоживаются, что приводит к образованию кристаллов льда внутри клетки. Наилучший эффект достигается обычно при замораживании в жидком азоте при температуре минус 196°С. Существует мнение, что лучшие результаты по выживанию и восстановлению бактериальных культур могут быть получены в случае медленного охлаждения клеток, например со скоростью 1°С/мин. Currently, empirical approaches are mainly used to select the modes of freezing and thawing of specific objects, since the survival and resistance of bacteria when frozen in liquid nitrogen depends on a number of factors, in particular, on the type of bacterial cells and their concentration in suspension, and the sensitivity of bacteria to freezing. and thawing, depending on their taxonomic affiliation. Of great importance are the physicochemical properties, the quantitative content of bacteria and a number of other properties of the bacterial biomass to be frozen; the composition of the protective medium for cryofreezing (to preserve bacteria during freezing, it is essential to choose a protective medium, the nature and chemical structure of the cryoprotectant present in it, and the physicochemical features of its interaction with the components of the liquid and solid phases of the frozen bacterial cells); cooling mode (during freezing of bacterial cells, ice microcrystals are formed both inside the bacterial cells and outside, while the nature of their changes depends on the properties of the cryoprotectant, and mainly on the cooling rate); storage mode (at minus 70°С or in liquid nitrogen at minus 196°С). There are different points of view on the process of freezing living cells. Slow cooling is believed to result in the formation of extracellular ice, leading to dehydration of the bacterial cell before the freezing point of the cytoplasm is reached. With rapid cooling, bacterial cells freeze faster from the inside, dehydrate more slowly, which leads to the formation of ice crystals inside the cell. The best effect is usually achieved when freezing in liquid nitrogen at a temperature of minus 196°C. There is an opinion that the best results on the survival and recovery of bacterial cultures can be obtained in the case of slow cooling of the cells, for example at a rate of 1°C/min.

Технология медленного охлаждения, следующая:Slow cooling technology, as follows:

– ампулы или криопробирки с культурой помещают в алюминиевый контейнер, который вставляют в картонную или пластиковую коробку; коробку ставят в морозильную камеру автоматического низкотемпературного холодильника и устанавливают определенную скорость охлаждения; замораживают клетки при контролируемой скорости охлаждения 1°С/мин до минус 30°С, а затем при значительно большей скорости (15–30°С/мин) – до минус 150°С; после достижения этой температуры ампулы переносят в сосуд с жидким азотом и хранят в нем при температуре минус 196°С или над ним в парах азота при температуре минус 150°С. С помощью более современного оборудования, каким, например, является автоматизированная система замораживания и хранения BioArchive, пробы консервируют следующим образом: клеточный материал, подготовленный к хранению, закладывает в специальные пластиковые контейнеры; пластиковые контейнеры помещают в программный замораживатель, где начинается процесс охлаждения по специальной программе, которую можно менять по необходимости. Если нет программируемого холодильника или автоматизированной системы охлаждения медленного охлаждения проб добиваются следующим путем: стеклянные ампулы или пластиковые криопробирки с культурой помещают на 1 час в морозильную камеру при температуре минус 60°С; затем погружают их на 5 минут в баню с жидким азотом. Скорость охлаждения при этом составляет приблизительно 1,5°С/мин; после этого пробы помещают на хранение в криохранилище с парами жидкого азота (температура минус 196°С).- ampoules or cryovials with culture are placed in an aluminum container, which is inserted into a cardboard or plastic box; the box is placed in the freezer of an automatic low-temperature refrigerator and a certain cooling rate is set; cells are frozen at a controlled cooling rate of 1°C/min to minus 30°C, and then at a much higher rate (15–30°C/min) to minus 150°C; after reaching this temperature, the ampoules are transferred into a vessel with liquid nitrogen and stored in it at a temperature of minus 196°C or above it in nitrogen vapor at a temperature of minus 150°C. With the help of more modern equipment, such as, for example, the BioArchive automated freezing and storage system, samples are preserved in the following way: cell material prepared for storage is placed in special plastic containers; plastic containers are placed in a program freezer, where the cooling process begins according to a special program that can be changed as needed. If there is no programmable refrigerator or an automated cooling system, slow cooling of samples is achieved in the following way: glass ampoules or plastic cryotubes with culture are placed for 1 hour in a freezer at a temperature of minus 60°C; then immerse them for 5 minutes in a bath of liquid nitrogen. The cooling rate in this case is approximately 1.5°C/min; after that, the samples are stored in a cryostorage with liquid nitrogen vapor (temperature minus 196°C).

Анализ известных технических решений из уровня техники показал, что на данный момент наиболее близкий аналог относительно предлагаемого технического решения не выявлен.An analysis of known technical solutions from the prior art showed that at the moment the closest analogue of the proposed technical solution has not been identified.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Целью настоящего изобретения является создание технологии для обеспечения сохранения исходного титра микроорганизмов после замораживания и оттаивания; способ длительного сохранения бактерий для перспективных научных исследований микробиома, создания аутопробиотиков и трансплантации полезной вагинальной микробиоты. The aim of the present invention is to create a technology to ensure the preservation of the initial titer of microorganisms after freezing and thawing; a method for long-term preservation of bacteria for advanced microbiome research, the creation of autoprobiotics, and the transplantation of beneficial vaginal microbiota.

Задачей изобретения является разработка технологии отбора образцов вагинальной жидкости, выделения чистых культур протективных лактобацилл, криоконсервирования бактерий влагалища человека и их длительного хранения с высокой сохранностью полноценных биологических свойств микроорганизмов для последующего их использования после размораживания для производства аутопробиотиков, трансплантации или проведения исследовательских работ. The objective of the invention is to develop a technology for sampling vaginal fluid, isolation of pure cultures of protective lactobacilli, cryopreservation of human vaginal bacteria and their long-term storage with high preservation of the full biological properties of microorganisms for their subsequent use after thawing for the production of autoprobiotics, transplantation or research.

Достигаемым при использовании предлагаемого изобретения техническим результатом является создание модели отбора проб вагинальной жидкости и оптимальных условий сохранения бактерий из влагалища человека или бактериальных культур, выделенных из влагалища человека, выращенных на плотных или жидких универсальных или селективных питательных средах и последующего их хранения в условиях низких температур (-80°С и -196°С), для обеспечения сохранности микроорганизмов после замораживания и оттаивания (разморозки). The technical result achieved by using the proposed invention is the creation of a model for sampling vaginal fluid and optimal conditions for preserving bacteria from the human vagina or bacterial cultures isolated from the human vagina grown on dense or liquid universal or selective nutrient media and their subsequent storage at low temperatures ( -80°C and -196°C), to ensure the safety of microorganisms after freezing and thawing (defrosting).

Ниже представлено подробное описание заявляемого способа криоконсервирования вагинальной микробиоты с указанием в некоторых случаях конкретных значений параметров, которые не ограничивают заявляемое изобретение, а представлены лишь для лучшего понимания сущности изобретения. Поставленная задача и технический результат решаются тем, что способ криоконсервации вагинальной микробиоты включает следующие этапы:Below is a detailed description of the claimed method of cryopreservation of the vaginal microbiota, indicating in some cases specific parameter values that do not limit the claimed invention, but are presented only for a better understanding of the essence of the invention. The task and the technical result are solved by the fact that the method of cryopreservation of the vaginal microbiota includes the following steps:

1.Отбор проб вагинальной жидкости. 1. Sampling of vaginal fluid.

Осуществляют отбор исходных (нативных) образцов вагинальной жидкости в количестве 1-3 мл с помощью ватного (дакронового) микробиологического тампона (пипетки, аппликатора, ложки Фолькмана) с предполагаемой концентрацией общей бактериальной массы не менее 107 КОЕ/мл (ГЭ/мл) по данным предварительного культурального исследования или ПЦР в режиме реального времени, содержащих 50-90% биологически активных видов Lactobacillus spp в количестве 107-8 КОЕ/мл (ГЭ/мл). Полученную вагинальную жидкость в соотношении 1:2-5 суспендируют в специальной комбинированной криопротективной среде, состоящей из триптиказо-соевого бульона (BBL, USA) (на 1 литр дистиллированной воды: панкреатический гидролизат казеина – 17,0 г; папаиновый гидролизат соевой муки – 3,0 г; натрия хлорид – 5,0 г; дикалий фосфат – 2,5 г; декстроза – 2,5 г) или МРС бульон (MRS Broth) (HIMEDIA, Индия) (на 1 литр дистиллированной воды: протеозопептон - 10 г, мясной экстракт - 10 г, дрожжевой экстракт - 5 г, глюкоза - 20 г, твин 80 - 1 г, аммония цитрат - 2 г, натрия ацетат - 5 г, магния сульфат - 0,1 г, марганца сульфат - 0,05 г, натрия гидрофосфат -2 г) с добавлением 10% глицерина в качестве криопротектора. Initial (native) samples of vaginal fluid are taken in the amount of 1-3 ml using a cotton (dacron) microbiological swab (pipette, applicator, Volkmann spoon) with an estimated concentration of the total bacterial mass of at least 10 7 CFU / ml (GE / ml) according to according to a preliminary culture study or real-time PCR, containing 50-90% of biologically active species of Lactobacillus spp in an amount of 10 7-8 CFU / ml (GE / ml). The resulting vaginal fluid in a ratio of 1:2-5 is suspended in a special combined cryoprotective medium consisting of trypticase-soy broth (BBL, USA) (per 1 liter of distilled water: pancreatic hydrolyzate of casein - 17.0 g; papain hydrolyzate of soy flour - 3 .0 g; sodium chloride - 5.0 g; dipotassium phosphate - 2.5 g; dextrose - 2.5 g) or MPC broth (MRS Broth) (HIMEDIA, India) (per 1 liter of distilled water: proteose peptone - 10 g , meat extract - 10 g, yeast extract - 5 g, glucose - 20 g, tween 80 - 1 g, ammonium citrate - 2 g, sodium acetate - 5 g, magnesium sulfate - 0.1 g, manganese sulfate - 0.05 g, sodium hydrogen phosphate -2 g) with the addition of 10% glycerol as a cryoprotectant.

2. Фракционирование нативного материала. Можно сделать зависимый пункт 2. Fractionation of native material. You can make a dependent item

В случае недостаточного количества вагинального отделяемого готовят смыв посредством введения во влагалище 2-4-мл стерильного 0,9% физиологического раствора (0,9% NaCl). Пробирку, содержащую смывную вагинальную жидкость, центрифугируют со скоростью 5000 об/мин. в течение 10 минут, удаляют супернатант, осадок ресуспендируют в 1-2 мл криозащитной среды того же состава. In case of insufficient amount of vaginal discharge, a flush is prepared by introducing 2-4 ml of sterile 0.9% saline (0.9% NaCl) into the vagina. The tube containing the flushing vaginal fluid is centrifuged at a speed of 5000 rpm. within 10 minutes, the supernatant is removed, the precipitate is resuspended in 1-2 ml of a cryoprotective medium of the same composition.

3. Приготовление криозащитной среды. 3. Preparation of cryoprotective medium.

В стерильную ростовую среду добавляют стерильный глицерин (криопротектор) в объеме 10%. Для приготовления 100 мл криозащитной среды используют 90 мл стерильной ростовой среды (триптиказо-соевый бульон или жидкая среда МРС) добавляют 10 мл стерильного глицерина. Глицерин стерилизуют автоклавированием в течение 15 мин при давлении 104 Па.Sterile glycerol (cryoprotectant) is added to the sterile growth medium in a volume of 10%. To prepare 100 ml of cryoprotective medium, 90 ml of sterile growth medium (trypticase-soy broth or MPC liquid medium) is used; 10 ml of sterile glycerol is added. Glycerin is sterilized by autoclaving for 15 min at a pressure of 10 4 Pa.

1. Подготовка бактериальной массы к замораживанию и ее хранение. 1. Preparation of the bacterial mass for freezing and its storage.

Полученные вагинальные образцы в криозащитной среде тшательно перемешивают с помощью лабораторного вихревого смесителя «Вортекс» (2-3 минуты), разливают по 1 мл в криопробирки и замораживают при минус 80°С в условиях низкотемпературного холодильника без использования специальных условий (скорости) замораживания или при - 196°С в жидком азоте с использованием техники медленного охлаждения. The obtained vaginal samples in a cryoprotective medium are thoroughly mixed using a laboratory vortex mixer "Vortex" (2-3 minutes), poured into 1 ml cryovials and frozen at minus 80°C in a low-temperature refrigerator without using special freezing conditions (speed) or at - 196°C in liquid nitrogen using slow cooling technique.

При хранении образцов при - 196°С в жидком азоте для получения хороших результатов по выживанию и восстановлению бактериальных культур используют медленное охлаждение клеток, например со скоростью 1°С/мин. Технология медленного охлаждения следующая: криопробирки с вагинальными биообразцами в криозащитной среде помещают пластиковый контейнер и переносят в морозильную камеру автоматического низкотемпературного холодильника и устанавливают определенную скорость охлаждения; замораживают клетки при контролируемой скорости охлаждения 1°С/мин до минус 30°С, а затем при значительно большей скорости (15–30°С/мин) – до минус 150°С; после достижения этой температуры криопробирки переносят в хранилище с жидким азотом и хранят в нем при температуре минус 196°С. При наличии более современного оборудования, например, автоматизированной системы замораживания и хранения BioArchive, пробы консервируют следующим образом: клеточный материал, подготовленный к хранению, закладывают в специальные пластиковые контейнеры, помещают в программный замораживатель, где начинается процесс охлаждения по специальной программе, которую можно менять по необходимости. Если нет программируемого холодильника медленного охлаждения проб добиваются следующим путем: криопробирки с культурой в лотке из нержавеющей стали помещают на 1 ч в морозильник при температуре минус 60°С; затем погружают их на 5 мин в баню с жидким азотом. Скорость охлаждения при этом составляет приблизительно 1,5°С/мин; после этого пробы на хранение погружают непосредственно в криохранилище с жидким азотом (температура минус 196°С). When storing samples at -196° C. in liquid nitrogen, to obtain good results in terms of survival and recovery of bacterial cultures, slow cell cooling is used, for example at a rate of 1° C./min. The slow cooling technology is as follows: cryovials with vaginal biosamples in a cryoprotective environment are placed in a plastic container and transferred to the freezer of an automatic low-temperature refrigerator and a certain cooling rate is set; cells are frozen at a controlled cooling rate of 1°C/min to minus 30°C, and then at a much higher rate (15–30°C/min) to minus 150°C; after reaching this temperature, the cryovials are transferred to a storage facility with liquid nitrogen and stored there at a temperature of minus 196°C. If more modern equipment is available, for example, the BioArchive automated freezing and storage system, samples are preserved as follows: the cellular material prepared for storage is placed in special plastic containers, placed in a program freezer, where the cooling process begins according to a special program that can be changed according to need. If there is no programmable refrigerator, slow cooling of samples is achieved in the following way: cryovials with culture in a stainless steel tray are placed for 1 hour in a freezer at a temperature of minus 60°C; then immerse them for 5 minutes in a bath of liquid nitrogen. The cooling rate in this case is approximately 1.5°C/min; after that, the samples for storage are immersed directly in a cryostorage with liquid nitrogen (temperature minus 196°C).

2. Замораживание и хранение чистых культур протективных лактобацилл. 2. Freezing and storage of pure cultures of protective lactobacilli.

Часть нативного материала - вагинальной жидкости засевают на селективные для большинства лактобацилл плотные (лактобакагар, ФБУН «ГНЦ ПМБ», Оболенск, Россия) питательные среды или, например, колумбийский агар (Oxoid, Великобритания) (для выделения лактобацилл вида Lactobacillus iners) и культивируют в условиях пониженного содержания кислорода в СО2 инкубаторе или в анаэробном боксе в атмосфере трёхкомпонентной газовой смеси (N2 – 80%; СО2 – 10%; Н2 – 10%) с последующим выделением чистых культур лактобацилл. Чистые культуры аутоштаммов лактобацилл, выделенные на плотных питательных средах и идентифицированные до вида методом матрично-активированной лазерной деcорбционно/ионизационной времяпролётной масс-спектрометрии (MALDI-TOF MS), смывают с помощью 0,9% физиологического раствора или жидкой ростовой среды, готовят инокулюм с концентрацией 4 единицы по МакФарланд (1,2×109КОЕ/мл), центрифугируют при 5000 об/мин., супенатант удаляют и осадок ресуспендируют в криозащитной среде (триптиказо-соевый бульон или жидкая среда МРС с добавлением 10% глицерина). Полученную суспензию разливают по 1 мл в криопробирки, герметично закрывают и замораживают при -80°С или - 196°С, как описано выше. Part of the native material - vaginal fluid is inoculated on dense (lactobacagar, FBSI "SSC PMB", Obolensk, Russia) selective for most lactobacilli nutrient media or, for example, Columbia agar (Oxoid, UK) (to isolate lactobacilli of the speciesLactobacillus iners) and cultivated under conditions of reduced oxygen content in CO2incubator or in an anaerobic box in an atmosphere of a three-component gas mixture (N2 – 80%; SO2 - 10%; H2 - 10%) followed by the isolation of pure cultures of lactobacilli. Pure cultures of autostrains of lactobacilli isolated on dense nutrient media and identified to species by the method matrix-activated laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS), washed with 0.9% saline or liquid growth medium, prepare an inoculum with a concentration of 4 McFarland units (1.2 × 109cfu/ml), centrifuged at 5000 rpm, the supernatant is removed and the pellet is resuspended in a cryoprotective medium (trypticase soy broth or MPC liquid medium supplemented with 10% glycerol). The resulting suspension is poured into 1 ml cryovials, hermetically sealed and frozen at -80°C or -196°C, as described above.

3. Размораживание вагинальной жидкости с микробиологическим консорциумом или чистых культур лактобацилл. 3. Thawing vaginal fluid with microbiological consortium or pure cultures of lactobacilli.

Для быстрого восстановления культур сохраненные в пластиковых криопробирках образцы (вагинальной жидкости или чистых культур или их консорциума) размораживают быстрым нагреванием на водяной бане при температуре плюс 37°С в течение 60-120 секунд при слабом встряхивании непосредственно перед проведением исследований. Способ обеспечивает сохранение титра и жизнеспособности лактобацилл при хранении в условиях низких температур. For quick recovery of cultures, samples stored in plastic cryovials (vaginal fluid or pure cultures or their consortium) are thawed by rapid heating in a water bath at a temperature of plus 37 ° C for 60-120 seconds with gentle shaking immediately before testing. The method ensures the preservation of the titer and viability of lactobacilli during storage at low temperatures.

Контроль качества размороженных образцов вагинальной микробиоты и чистых культур лактобациллQuality control of thawed vaginal microbiota samples and pure cultures of lactobacilli

Для оценки качества заготовки и хранения получаемого продукта (аутологичных лактобацилл) при использовании технологии, составляющей предмет изобретения, использовали методики, позволяющие оценить выживаемость замороженных культур и основные биологические свойства. С этой целью проводили сравнительную оценку основных биологических свойств, определяющих колонизационную резистентность вагинального биотопа (уровень кислотообразования, продукцию перекиси водорода) у 10 штаммов лактобацилл, выделенных из первичного материала (стартовые характеристики), что важно при динамической оценке обозначенных биологических свойств в процессе хранения и для оценки качества конечного продукта. To assess the quality of the preparation and storage of the resulting product (autologous lactobacilli) using the technology that is the subject of the invention, methods were used to assess the survival of frozen cultures and the main biological properties. For this purpose, a comparative assessment of the main biological properties that determine the colonization resistance of the vaginal biotope (the level of acid formation, the production of hydrogen peroxide) was carried out in 10 strains of lactobacilli isolated from the primary material (starting characteristics), which is important in the dynamic assessment of the indicated biological properties during storage and for assessment of the quality of the final product.

Пример 1. Тестирование хранимоспособности (выживаемости культур) лактобацилл после криохранения. Example 1. Testing the storage capacity (survival of cultures) of lactobacilli after cryostorage.

Сохраняемые культуры аутологичных штаммов лактобацилл или их консорциум в криопробирках подвергают периодическим испытаниям на жизнеспособность. Определение числа жизнеспособных лактобацилл проводили методом конечных разведений [7]. Для быстрого восстановления культур сохраненные в пластиковых криопробирках образцы (вагинальной жидкости или чистых культур или их консорциума) размораживают быстрым нагреванием на водяной бане при температуре плюс 37°С в течение 60-120 секунд при слабом встряхивании непосредственно перед проведением исследований. Для определения количества жизнеспособных лактобацилл из размороженной (восстановленной) бактериальной суспензии готовили десятикратные серийные разведения. В стерильные пробирки разливали по 4,5 мл 0,9% стерильного физиологического раствора или жидкой питательной среды МРС. В первую пробирку добавляли 0,5 мл исходной бактериальной суспензии, далее в соответствии с правилом смены пипеток переносили 0,5 мл из меньшего разведения в большее. Всего готовили 5 десятикратных разведений. Производили посев 0,1 мл инокулюма каждого разведения в чашки Петри с питательной средой для культивирования лактобацилл (лактобакагар) и растирали стерильным шпателем от большего разведения к меньшему. Чашки с посевами инкубировали при температуре 37±1°С в течение 48 ч в атмосфере СО2 инкубатора или анаэробного бокса. Через 48 часов проводили подсчет выросших колоний. Определение количества жизнеспособных клеток в образцах проводили в двух повторах. Общее число жизнеспособных клеток высчитывали по формуле:Stored cultures of autologous strains of lactobacilli or their consortium in cryovials are subjected to periodic viability tests. The number of viable lactobacilli was determined by the final dilution method [7]. For quick recovery of cultures, samples stored in plastic cryovials (vaginal fluid or pure cultures or their consortium) are thawed by rapid heating in a water bath at a temperature of plus 37 ° C for 60-120 seconds with gentle shaking immediately before testing. To determine the number of viable lactobacilli, 10-fold serial dilutions were prepared from the thawed (reconstituted) bacterial suspension. 4.5 ml of 0.9% sterile saline solution or MPC liquid nutrient medium were poured into sterile test tubes. 0.5 ml of the initial bacterial suspension was added to the first test tube, then, in accordance with the rule for changing pipettes, 0.5 ml was transferred from a smaller dilution to a larger one. A total of 5 tenfold dilutions were prepared. 0.1 ml of the inoculum of each dilution was inoculated into Petri dishes with a nutrient medium for cultivating lactobacilli (lactobacagar) and rubbed with a sterile spatula from a larger dilution to a smaller one. Cups with crops were incubated at a temperature of 37±1°C for 48 h in an atmosphere of CO 2 incubator or anaerobic boxes. After 48 hours, the grown colonies were counted. The determination of the number of viable cells in the samples was carried out in two repetitions. The total number of viable cells was calculated using the formula:

X = а×10 n+1, гдеX = a×10 n+1 , where

X - число колониеобразующих единиц бактерий в 1 мл пробы; X is the number of colony-forming units of bacteria in 1 ml of the sample;

а - число колоний в учитываемом разведении.a is the number of colonies in the considered dilution.

n - учитываемое разведение.n - considered dilution.

Результаты оценки жизнеспособности аутологичных штаммов лактобацилл после криоконсервации в зависимости от использованной криозащитной среды и температурных условий хранения представлены в таблице 1. Результаты оценки жизнеспособности аутологичных штаммов лактобацилл после 1-го месяца криохранения с использованием триптиказо-соевого бульона в качестве основы криозащитной среды; таблице 2. Результаты оценки жизнеспособности аутологичных штаммов лактобацилл после 1-го месяца криохранения с использованием жидкой среды МРС в качестве основы криозащитной среды.The results of assessing the viability of autologous strains of lactobacilli after cryopreservation, depending on the cryoprotective medium used and the temperature storage conditions, are presented in Table 1. The results of assessing the viability of autologous strains of lactobacilli after the 1st month of cryopreservation using trypticase-soy broth as the basis of a cryoprotective medium; Table 2. The results of assessing the viability of autologous strains of lactobacilli after the 1st month of cryostorage using the MPC liquid medium as the basis of the cryoprotective medium.

Полученные результаты оценки выживаемости чистых культур лактобацилл, выделенных из вагинального отделяемого женщин, с использованием двух разных криозащитных сред для криохранения и двух различных условий замораживания и хранения показали, что существенной разницы в выживаемости этих микроорганизмов в зависимости от указанных факторов не обнаружено. The results of evaluating the survival of pure cultures of lactobacilli isolated from the vaginal discharge of women using two different cryoprotective media for cryopreservation and two different freezing and storage conditions showed that there was no significant difference in the survival of these microorganisms depending on these factors.

Предлагаемый способ сохранения аутологичных штаммов лактобацилл: заморозки, хранения и разморозки (восстановления), позволяет сохранить их в высоком титре и обеспечить возможность восстановления жизнеспособности бактерий после хранения в условиях низких температур. The proposed method of preserving autologous strains of lactobacilli: freezing, storage and thawing (recovery), allows you to keep them in high titer and provide the possibility of restoring the viability of bacteria after storage at low temperatures.

Сравнительная оценка биологических свойств аутологичных штаммов лактобацилл до криохранения и после криохраненияComparative evaluation of the biological properties of autologous strains of lactobacilli before and after cryopreservation

Пример 2. Оценка активности кислотообразования. Example 2 . Evaluation of acid formation activity.

Активность кислотообразования определяли методом титрования [6]. В качестве закваски использовали стандартизованную стартовую концентрацию каждого исследуемого штамма лактобацилл: Lactobacillus jensenii (3 штамма), Lactobacillus gasseri (2 штамма), Lactobacillus crisрatus (4 штамма), Lactobacillus rhamnosus (1 штамм). Для закваски использовали инокулюм, приготовленный путем смыва стерильным физиологическим раствором (0,9% NaCL) чистых культур лактобацилл, выращенных в течение 48 часов на агаризованной питательной среде лактобакагар, концентрация которого соответствовала 2 единицам стандарта МакФарланд (6х108КОЕ/мл). Закваску в объеме 1% вносили в пробирки со стерильным молоком 1,5% жирности и культивировали 48 ч при 37°С. К 10 мл полученного образца добавляли 20 мл дистиллированной воды и 3 капли фенолфталеина. Измерение кислотности проводили методом титрования в градусах Тернера (Т°) (Т° - величина, определяемая количеством 0,1 N раствора щелочи, пошедшей на титрование 100 мл исследуемого образца). The activity of acid formation was determined by the titration method [6]. As a starter, a standardized starting concentration of each studied lactobacillus strain was used: Lactobacillus jensenii (3 strains), Lactobacillus gasseri (2 strains), Lactobacillus crispatus (4 strains), Lactobacillus rhamnosus (1 strain). For the starter, an inoculum was used prepared by washing with sterile saline (0.9% NaCL) pure cultures of lactobacilli grown for 48 hours on an agar nutrient medium of lactobacgar, the concentration of which corresponded to 2 units of the McFarland standard ( 6x108 CFU/ml). The starter in a volume of 1% was added to test tubes with sterile milk 1.5% fat and cultivated for 48 hours at 37°C. 20 ml of distilled water and 3 drops of phenolphthalein were added to 10 ml of the obtained sample. Acidity was measured by titration in Turner degrees (T°) (T° is the value determined by the amount of 0.1 N alkali solution used for titration of 100 ml of the test sample).

Показатель активности кислотообразования, выраженный в градусах Тернера /°Т/, вычисляли по формуле:The indicator of acid formation activity, expressed in Turner degrees /°T/, was calculated by the formula:

° Т= А×К×10, где ° T \u003d A × K × 10, where

А - количество миллилитров 0,1N раствора натра едкого, пошедшее на титрование;A - the number of milliliters of 0.1N sodium hydroxide solution used for titration;

К - поправка к титру 0,1 М раствора натра едкого;K - correction to the titer of 0.1 M sodium hydroxide solution;

10 - поправочный коэффициент на массу анализируемой пробы.10 - correction factor for the mass of the analyzed sample.

Среднее значение активности кислотообразования рассчитывают для двух образцовThe average value of acid formation activity is calculated for two samples

Результаты сравнительной оценки уровня кислотообразования аутологичными штаммами лактобацилл до и после криохранения показаны в таблице 3. Активность кислотообразования вагинальных штаммов лактобацилл до и после криохранения при использовании триптиказо-соевого бульона в качестве основы криозащитной среды и температурного режима - -80°С; таблице 4. Активность кислотообразования вагинальных штаммов лактобацилл до и после криохранения при использовании триптиказо-соевого бульона в качестве основы криозащитной среды и температурного режима - -196°СThe results of a comparative assessment of the level of acid formation by autologous strains of lactobacilli before and after cryopreservation are shown in Table 3. The activity of acid formation of vaginal strains of lactobacilli before and after cryopreservation using trypticase-soy broth as the basis of a cryoprotective medium and temperature regime - -80°C; Table 4. Activity of acid formation of vaginal strains of lactobacilli before and after cryopreservation using trypticase-soy broth as the basis of a cryoprotective medium and temperature regime - -196°C

Проведенные исследования показали, что кислотообразующая функция сохраненных штаммов при -80°С и -196°С сравнима с их кислотной активностью до замораживания, что указывает на хорошую сохранность их кислотообразующей функции при использовании предлагаемого способа сохранения аутологичных штаммов вагинальных лактобацилл.The studies have shown that the acid-forming function of the preserved strains at -80°C and -196°C is comparable to their acid activity before freezing, which indicates a good preservation of their acid-forming function when using the proposed method for preserving autologous strains of vaginal lactobacilli.

Пример 3. Оценка продукции пероксида водорода (Н2О2). Example 3 Evaluation of Hydrogen Peroxide (H 2 O 2 ) Production.

Оценку способности продуцировать перекись водорода проводили при культивировании бактерий на плотной питательной среде, содержащей фермент пероксидазу и индикатор на кислород [7]. Для лактобацилл использовали лактобакагар, в который предварительно вносили 5 мг тетраметилбензидина (бензидина) и 0,5 мг пероксидазы хрена (на 20 мл агара). Культуры лактобацилл выращивали в условиях пониженного содержания кислорода (СО2 инкубатор) или в анаэробных условиях при 37°С в течение 24-48 ч. Проводили количественный посев суспензии 10 штаммов вагинальных лактобацилл: готовили инокулят лактобацилл, выросших на плотном лактобакагаре (1 ед. по McFarland - 3х108 КОЕ/мл), затем делали три последовательных десятикратных разведения в физиологическом растворе и 0,1 мл суспензии соответствующего разведения наносили на поверхность агаризованной среды с пероксидазой хрена и бензидином с последующим распределением по поверхности шпателем. При учете результатов оценивали наличие колоний, образующих пероксид водорода по синему цвету; колонии, не продуцирующие Н2О2 - бесцветные. Результаты показаны в таблице 5. Продукция перекиси водорода вагинальными штаммами лактобацилл до и после криохранения при использовании триптиказо-соевого бульона в качестве основы криозащитной среды и температурного режима - -80°С и -196°С. Estimate The ability to produce hydrogen peroxide was determined by cultivating bacteria on a dense nutrient medium containing the enzyme peroxidase and an indicator for oxygen [7]. For lactobacilli, lactobacillus was used, into which 5 mg of tetramethylbenzidine (benzidine) and 0.5 mg of horseradish peroxidase (per 20 ml of agar) were previously added. Cultures of lactobacilli were grown under reduced oxygen conditions (CO2incubator) or under anaerobic conditions at 37°C for 24-48 hours. A quantitative inoculation of a suspension of 10 strains of vaginal lactobacilli was carried out: an inoculum of lactobacilli grown on a dense lactobacillus was prepared (1 unit according to McFarland - 3x108cfu/ml), then three successive tenfold dilutions were made in physiological saline, and 0.1 ml of a suspension of the appropriate dilution was applied to the surface of the agar medium with horseradish peroxidase and benzidine, followed by distribution over the surface with a spatula. When taking into account the results, the presence of colonies that form hydrogen peroxide in blue was evaluated; colonies that do not produce H2ABOUT2- colorless. The results are shown in Table 5. Production of hydrogen peroxide by vaginal strains of lactobacilli before and after cryopreservation using trypticase-soy broth as the basis of a cryoprotective medium and temperature conditions of -80°C and -196°C.

Проведенное исследование показало, что показатели продукции перекиси водорода лактобациллами до криоконсервации и после криоконсервации -80°С и -196°С не изменились.The study showed that the indicators of hydrogen peroxide production by lactobacilli before cryopreservation and after cryopreservation -80°C and -196°C did not change.

Сравнительная оценка биологических свойств аутологичных штаммов лактобацилл до и после криохранения показали, что условия хранения не повлияли на их биологические свойства.Comparative evaluation of the biological properties of autologous strains of lactobacilli before and after cryostorage showed that storage conditions did not affect their biological properties.

Таким образом, предлагаемый способ сохранения аутологичных штаммов лактобацилл (подготовки культур, заморозки, хранения и разморозки) позволяет сохранить их жизнеспособность (высокий титр) и функциональную активность (биологические свойства).Thus, the proposed method of preserving autologous strains of lactobacilli (preparation of cultures, freezing, storage and thawing) allows you to save their viability (high titer) and functional activity (biological properties).

Список цитированной литературы List of cited literature

1. Farage М., Miller K., Sober J. Dynamics of the vaginal ecosystem - Hormonal influences. Infect. Diseases: Research and Treatment 2010, 3: 1-15.1. Farage M., Miller K., Sober J. Dynamics of the vaginal ecosystem - Hormonal influences. Infect. Diseases: Research and Treatment 2010, 3: 1-15.

2. Martin R., Suarez J. Biosynthesis and Degradation of H2O2 by Vaginal Lactobacilli. 2010. Appl. Environ. Microbiol 76: 400-405.2. Martin R., Suarez J. Biosynthesis and Degradation of H2O2 by Vaginal Lactobacilli. 2010 Appl. Environ. Microbiol 76: 400-405.

3. Eschenbach D. A., Davick P. R., Williams B. L., Klebanoff S. J., Young-Smith, K., Critchlow, C. M., Holmes K. K. (1989). Prevalence of hydrogen peroxide-producing Lactobacillus species in normal women and women with bacterial vaginosis. J Clin Microbiol 27: 251–256.3. Eschenbach D. A., Davick P. R., Williams B. L., Klebanoff S. J., Young-Smith, K., Critchlow, C. M., Holmes K. K. (1989). Prevalence of hydrogen peroxide-producing Lactobacillus species in normal women and women with bacterial vaginosis. J Clin Microbiol 27: 251–256.

4. Ван Ликуй. Использование пробиотиков и аутоштаммов лактобактерий в комплексном лечении бактериального вагиноза: автореф. дис. … канд. мед. наук. – М., 2006. – 22 с. 4. Wang Likui. The use of probiotics and autostrains of lactobacilli in the complex treatment of bacterial vaginosis: Abstract of the thesis. dis. … cand. honey. Sciences. - M., 2006. - 22 p.

5. Мельников В. А., Стулова С. В., Тюмина О.В., Денисова Н.Г., Щукин В.Ю Аутотрансплантация лактобацилл в востановлении индивидуального биоценоза влагалища. Фундаментальные исследования, 2012, № 1, с 64–67.5. Melnikov V. A., Stulova S. V., Tyumina O. V., Denisova N. G., Shchukin V. Yu. Autotransplantation of lactobacilli in the restoration of individual vaginal biocenosis. Fundamental Research, 2012, No. 1, pp. 64–67.

6. ГОСТ 3624–92 Молоко и молочные продукты Титрометрические методы определения кислотности.6. GOST 3624–92 Milk and dairy products Titrimetric methods for determining acidity.

7. Методические указания, по санитарно-эпидемиологической оценке, безопасности и функционального потенциала пробиотических микроорганизмов, используемых для производства пищевых продуктов. Методические указания МУ 2.3.2.2789-10, Москва, 2011.7. Guidelines for the sanitary and epidemiological assessment, safety and functional potential of probiotic microorganisms used for food production. Guidelines MU 2.3.2.2789-10, Moscow, 2011.

Таблица 1Table 1

Культура лактобациллCulture of lactobacilli Исходный инокулюм замораживаемой культуры
(КОЕ/мл)
Initial inoculum of frozen culture
(CFU/ml)
Количество выросших колоний (КОЕ/мл) после заморозки при -80°С в двух повторностяхThe number of grown colonies (CFU/ml) after freezing at -80°C in duplicate Количество выросших колоний (КОЕ/мл) после заморозки при -196°С в двух повторностяхThe number of grown colonies (CFU / ml) after freezing at -196 ° C in duplicate
1 1 22 11 22 Lactobacillus jensenii 1Lactobacillus jensenii 1 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 5.3*105.3*10 88 4.5*104.5*10 88 6.0*106.0*10 88 5.7*105.7*10 88 Lactobacillus jensenii 2Lactobacillus jensenii 2 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 6.3*106.3*10 88 5.5*105.5*10 88 6.2*106.2*10 88 6.1*106.1*10 88 Lactobacillus jensenii 3Lactobacillus jensenii 3 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 7.2*107.2*10 88 6.5*106.5*10 88 6.9*106.9*10 88 6.7*106.7*10 88 Lactobacillus gasseri 1Lactobacillus gasseri 1 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 4.5*104.5*10 88 4.8*104.8*10 88 4.9*104.9*10 88 5.0*105.0*10 88 Lactobacillus gasseri 2Lactobacillus gasseri 2 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 3.9*103.9*10 88 3.7*103.7*10 88 4.0*104.0*10 88 4.1*104.1*10 88 Lactobacillus crisрatus 1Lactobacillus crisratus 1 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 3.7*103.7*10 88 3.9*103.9*10 88 4.5*104.5*10 88 4.2*104.2*10 88 Lactobacillus crisрatus 2Lactobacillus crisratus 2 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 6.3*106.3*10 88 6.3*106.3*10 88 6.5*106.5*10 88 6.7*106.7*10 88 Lactobacillus crisрatus 3Lactobacillus crisratus 3 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 5.4*105.4*10 88 5.6*105.6*10 88 5.6*105.6*10 88 5.7*10 5.7*10 88 Lactobacillus crisрatus 4Lactobacillus crisratus 4 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 6.0*106.0*10 88 6.3*106.3*10 88 6.5*106.5*10 88 6.3*106.3*10 88 Lactobacillus rhamnosusLactobacillus rhamnosus 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 6.3*106.3*10 88 6.1*106.1*10 88 6.4*106.4*10 88 6.2*106.2*10 88

Таблица 2table 2

Культура лактобациллCulture of lactobacilli Исходный инокулюм замораживаемой культуры
(КОЕ/мл)
Initial inoculum of frozen culture
(CFU/ml)
Количество выросших колоний (КОЕ/мл) после заморозки при -80°С в двух повторностяхThe number of grown colonies (CFU/ml) after freezing at -80°C in duplicate Количество выросших колоний (КОЕ/мл) после заморозки при -196°С в двух повторностяхThe number of grown colonies (CFU / ml) after freezing at -196 ° C in duplicate
1 1 22 11 22 Lactobacillus jensenii 1Lactobacillus jensenii 1 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 5.7*105.7*10 88 5.5*105.5*10 88 6.2*106.2*10 88 5.8*105.8*10 88 Lactobacillus jensenii 2Lactobacillus jensenii 2 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 6.5*106.5*10 88 6.0*106.0*10 88 6.3*106.3*10 88 6.4*106.4*10 88 Lactobacillus jensenii 3Lactobacillus jensenii 3 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 7.2*107.2*10 88 7.5*107.5*10 88 6.9*106.9*10 88 7.1*107.1*10 88 Lactobacillus gasseri 1Lactobacillus gasseri 1 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 4.3*104.3*10 88 4.5*104.5*10 88 4.9*104.9*10 88 5.1*105.1*10 88 Lactobacillus gasseri 2Lactobacillus gasseri 2 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 4.3*104.3*10 88 4.1*104.1*10 88 4.2*104.2*10 88 4.1*104.1*10 88 Lactobacillus crisрatus 1Lactobacillus crisratus 1 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 3.8*103.8*10 88 3.9*103.9*10 88 4.4*104.4*10 88 4.3*104.3*10 88 Lactobacillus crisрatus 2Lactobacillus crisratus 2 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 6.5*106.5*10 88 6.4*106.4*10 88 6.5*106.5*10 88 6.4*106.4*10 88 Lactobacillus crisрatus 3Lactobacillus crisratus 3 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 5.3*105.3*10 88 5.6*105.6*10 88 5.6*105.6*10 88 5.8*10 5.8*10 88 Lactobacillus crisрatus 4Lactobacillus crisratus 4 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 6.1*106.1*10 88 6.3*106.3*10 88 6.4*106.4*10 88 6.3*106.3*10 88 Lactobacillus rhamnosusLactobacillus rhamnosus 1,2×109КОЕ/мл1.2×10 9 cfu/ml 6.4*106.4*10 88 6.3*106.3*10 88 6.4*106.4*10 88 6.5*106.5*10 88

Таблица 3Table 3

Культура (соотношение закваска/молоко
Объем/ Объем = 1:100)
Culture (sourdough/milk ratio
Volume / Volume = 1:100)
Титр бактерий в закваске, КОЕ/млBacteria titer in starter culture, CFU/ml Кислотность (градус Тернера, (Т°) (48 ч) при хранении при -80°СAcidity (Turner degree, (T °) (48 h) when stored at -80 ° C рН молока после культивирования (48 ч)
при хранении при -80°С
pH of milk after cultivation (48 h)
when stored at -80°С
До заморозкиBefore freezing После заморозкиAfter freezing До заморозкиBefore freezing После заморозкиAfter freezing Lactobacillus jensenii 1Lactobacillus jensenii 1 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 4444 4343 4,74.7 4,84.8 Lactobacillus jensenii 2Lactobacillus jensenii 2 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 5252 5050 4,54.5 4,54.5 Lactobacillus jensenii 3Lactobacillus jensenii 3 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 4040 3939 5,05.0 5,05.0 Lactobacillus gasseri 1Lactobacillus gasseri 1 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 5151 5050 4,54.5 4,54.5 Lactobacillus gasseri 2Lactobacillus gasseri 2 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 4848 4747 4,54.5 4,54.5 Lactobacillus crisрatus 1Lactobacillus crisratus 1 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 4848 5050 4,54.5 4,54.5 Lactobacillus crisрatus 2Lactobacillus crisratus 2 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 3838 3939 5,05.0 5,05.0 Lactobacillus crisрatus 3Lactobacillus crisratus 3 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 3737 3737 5,05.0 5,05.0 Lactobacillus crisрatus 4Lactobacillus crisratus 4 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 3939 3737 5,05.0 5,05.0 Lactobacillus rhamnosusLactobacillus rhamnosus 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 6767 6868 4,04.0 4,04.0

Таблица 4Table 4

Культура (соотношение закваска/молоко
Объем/ Объем = 1:100)
Culture (sourdough/milk ratio
Volume / Volume = 1:100)
Титр бактерий в закваске, КОЕ/млBacteria titer in starter culture, CFU/ml Кислотность (градус Тернера, (Т°) (48 ч)Acidity (Turner degree, (T °) (48 hours) рН молока после культивирования (48 ч)pH of milk after cultivation (48 h)
До заморозкиBefore freezing После заморозкиAfter freezing До заморозкиBefore freezing После заморозкиAfter freezing Lactobacillus jensenii 1Lactobacillus jensenii 1 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 4242 4343 4,74.7 4,84.8 Lactobacillus jensenii 2Lactobacillus jensenii 2 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 5252 5151 4,54.5 4,54.5 Lactobacillus jensenii 3Lactobacillus jensenii 3 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 3939 4040 5,05.0 5,05.0 Lactobacillus gasseri 1Lactobacillus gasseri 1 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 5151 5050 4,54.5 4,54.5 Lactobacillus gasseri 2Lactobacillus gasseri 2 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 4747 4747 4,54.5 4,54.5 Lactobacillus crisрatus 1Lactobacillus crisratus 1 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 4747 4949 4,54.5 4,54.5 Lactobacillus crisрatus 2Lactobacillus crisratus 2 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 3838 3939 5,05.0 5,05.0 Lactobacillus crisрatus 3Lactobacillus crisratus 3 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 3838 3737 5,05.0 5,05.0 Lactobacillus crisрatus 4Lactobacillus crisratus 4 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 3939 3838 5,05.0 5,05.0 Lactobacillus rhamnosusLactobacillus rhamnosus 6×108КОЕ/мл6×10 8 cfu/ml 6666 6868 4,04.0 4,04.0

Таблица 5Table 5

Культура лактобациллCulture of lactobacilli Исходный инокулюм (КОЕ/мл)Initial inoculum (cfu/ml) Продукция Н2О2 (разведение 1,5×106КОЕ/мл) при хранении при -80°СProduction of H 2 O 2 (dilution 1.5×10 6 CFU/ml) when stored at -80°C Продукция Н2О2 (разведениие 1,5×106КОЕ/мл) при хранении при -196°СProduction of H 2 O 2 (diluted 1.5×10 6 CFU/ml) when stored at -196°C До заморозкиBefore freezing После заморозкиAfter freezing До заморозкиBefore freezing После заморозкиAfter freezing Lactobacillus jensenii 1Lactobacillus jensenii 1 1,5×108КОЕ/мл1.5×10 8 cfu/ml ++ ++ ++ ++ Lactobacillus jensenii 2Lactobacillus jensenii 2 1,5×108КОЕ/мл1.5×10 8 cfu/ml ++ ++ ++ ++ Lactobacillus jensenii 3Lactobacillus jensenii 3 1,5×108КОЕ/мл1.5×10 8 cfu/ml ++ ++ ++ ++ Lactobacillus gasseri 1Lactobacillus gasseri 1 1,5×108КОЕ/мл1.5×10 8 cfu/ml __ __ __ __ Lactobacillus gasseri 2Lactobacillus gasseri 2 1,5×108КОЕ/мл1.5×10 8 cfu/ml __ __ __ __ Lactobacillus crisрatus 1Lactobacillus crisratus 1 1,5×108КОЕ/мл1.5×10 8 cfu/ml ++ ++ ++ ++ Lactobacillus crisрatus 2Lactobacillus crisratus 2 1,5×108КОЕ/мл1.5×10 8 cfu/ml ++ ++ ++ ++ Lactobacillus crisрatus 3Lactobacillus crisratus 3 1,5×108КОЕ/мл1.5×10 8 cfu/ml -- __ __ __ Lactobacillus crisрatus 4Lactobacillus crisratus 4 1,5×108КОЕ/мл1.5×10 8 cfu/ml ++ ++ ++ ++ Lactobacillus rhamnosusLactobacillus rhamnosus 1,5×108КОЕ/мл1.5×10 8 cfu/ml -- __ -- __

Claims (3)

1. Способ сохранения аутологичных лактобацилл в образцах вагинального отделяемого и чистых культур отдельных видов аутологичных лактобацилл, выделенных из микробиоты влагалища женщин на плотных универсальных и селективных питательных средах, заключающийся в том, что вагинальное отделяемое в количестве 1-3 мл с предполагаемой концентрацией лактобацилл не менее 107 КОЕ/мл (ГЭ/мл) по данным культурального исследования или ПЦР в режиме реального времени, в соотношении 1:2-5 суспендируют в специальной комбинированной криопротективной среде, состоящей из 1000 мл дистиллированной воды, панкреатического гидролизата казеина – 17,0 г; папаинового гидролизата соевой муки – 3,0 г; натрия хлорида – 5,0 г; дикалий фосфата – 2,5 г; декстрозы – 2,5 г с добавлением 10% глицерина - криопротектора, а также чистые культуры, выделенные из вагинальной  микробиоты, смытые с поверхности плотной питательной среды с помощью криопротективной среды того же состава в конечной концентрации лактобацилл 4 единицы по МакФарланд - 1,2×109 КОЕ/мл, перемешивают с помощью вихревого смесителя «Вортекс», разливают по 1 мл в криопробирки обьемом 2 мл, герметично закрывают и замораживают при соответствующих температурах в низкотемпературных хранилищах, используя по мере необходимости, предварительно восстановив путем оттаивания нагреванием на водяной бане при температуре плюс 37°С в течение 60-120 с. 1. A method for preserving autologous lactobacilli in samples of vaginal discharge and pure cultures of certain types of autologous lactobacilli isolated from the microbiota of the vagina of women on dense universal and selective nutrient media, which consists in the fact that vaginal discharge in an amount of 1-3 ml with an estimated concentration of lactobacilli of at least 10 7 CFU / ml (GE / ml) according to the data of a cultural study or real-time PCR, in a ratio of 1: 2-5 are suspended in a special combined cryoprotective medium consisting of 1000 ml of distilled water, pancreatic casein hydrolyzate - 17.0 g ; papain hydrolyzate of soy flour - 3.0 g; sodium chloride - 5.0 g; dipotassium phosphate - 2.5 g; dextrose - 2.5 g with the addition of 10% glycerol - a cryoprotectant, as well as pure cultures isolated from the vaginal microbiota, washed off the surface of a dense nutrient medium using a cryoprotective medium of the same composition in a final concentration of lactobacilli 4 units according to McFarland - 1.2 × 10 9 CFU / ml, mixed with a vortex mixer, pour 1 ml into 2 ml cryotubes, hermetically close and freeze at appropriate temperatures in low-temperature storage, using as needed, previously restored by thawing by heating in a water bath at temperature plus 37°C for 60-120 s. 2. Способ по п. 1, в котором для низкотемпературного хранения в качестве хранилища используют морозильную камеру с температурой -80°С.2. The method of claim 1, wherein the freezer at -80°C is used as storage for low temperature storage. 3. Способ по п. 1, в котором в качестве хранилища для заморозки и хранения используют систему хранения в парах жидкого азота - температура минус 196°С.3. The method according to claim 1, in which a storage system in liquid nitrogen vapor is used as a storage for freezing and storage - a temperature of minus 196 ° C.
RU2022132261A 2022-12-09 Method for cryopreservation of autologous vaginal lactobacilli RU2802074C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2802074C1 true RU2802074C1 (en) 2023-08-22

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2123044C1 (en) * 1998-03-02 1998-12-10 Открытое акционерное общество "Русский йогурт" Method of the prolonged storage of natural symbiotic of human and animal microorganism associations
RU2636005C2 (en) * 2015-11-12 2017-11-17 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова" Министерства здравоохранения Российской Федерации Gardnerella vaginalis (variants) strains, potentially important for bacterial vaginosis diagnostics, and strain including collection them for bacterial vaginosis diagnostics
RU2727444C1 (en) * 2019-10-24 2020-07-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Method of isolating and preserving total intestinal microbiota for transplantation
WO2021247571A1 (en) * 2020-06-01 2021-12-09 Ferring B.V. Vaginal microbiota compositions

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2123044C1 (en) * 1998-03-02 1998-12-10 Открытое акционерное общество "Русский йогурт" Method of the prolonged storage of natural symbiotic of human and animal microorganism associations
RU2636005C2 (en) * 2015-11-12 2017-11-17 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова" Министерства здравоохранения Российской Федерации Gardnerella vaginalis (variants) strains, potentially important for bacterial vaginosis diagnostics, and strain including collection them for bacterial vaginosis diagnostics
RU2727444C1 (en) * 2019-10-24 2020-07-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Method of isolating and preserving total intestinal microbiota for transplantation
WO2021247571A1 (en) * 2020-06-01 2021-12-09 Ferring B.V. Vaginal microbiota compositions

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СИДОРЕНКО А., НОВИК Г. "Жизнеспособность бактерий рода Bifidobacterium в зависимости от условий криоконсервации"; Наука и Инновации, 2011, N 8, (102), с.62-66. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Champagne et al. Recommendations for the viability assessment of probiotics as concentrated cultures and in food matrices
Zayed et al. Influence of trehalose and moisture content on survival of Lactobacillus salivarius subjected to freeze-drying and storage
Bolla et al. Effect of freeze-drying on viability and in vitro probiotic properties of a mixture of lactic acid bacteria and yeasts isolated from kefir
Dimitrellou et al. Effect of cooling rate, freeze-drying, and storage on survival of free and immobilized Lactobacillus casei ATCC 393
Wang et al. Optimal combination of multiple cryoprotectants and freezing-thawing conditions for high lactobacilli survival rate during freezing and frozen storage
Akinrotoye Effects of fermented palm wine on some diarrhoeagenic bacteria
Hidayat et al. Characteristics isolate bacteria lactic acid of origin digestive tract of broiler as probiotic candidate for poultry
CN110408577A (en) One plant of Lactobacillus casei for controlling vegetables bacterial soft rot and its application
RU2802074C1 (en) Method for cryopreservation of autologous vaginal lactobacilli
Tomás et al. Viability of vaginal probiotic lactobacilli during refrigerated and frozen storage
Qu et al. Protective effect of crop by-products on Lactobacillus gasseri H87 during freeze-drying and storage
WO2001005941A2 (en) Storage of microorganisms, cells and tissue
CN111264817A (en) Application of direct vat set lactobacillus starter in preserved szechuan pickle pickling
Hubáčková et al. Effects of freezing milk samples on the recovery of alimentary pathogens and indicator microorganisms
CN115161216A (en) Novel biological preservative and application thereof
KR102150120B1 (en) Composition for freeze-drying of microorganisms
Tan et al. Effect of disaccharide-polyol systems on the thermal stability of freeze-dried Mycobacterium bovis
Succi et al. Preservation by freezing of potentially probiotic strains of Lactobacillus rhamnosus
Korotkaya et al. Effect of freezing on the biochemical and enzymatic activity of lactobacillus bulgaricus
Kaneko et al. Influences of cellular components and redox potential of liquid concentrated culture of Lactobacillus bulgaricus on acid-producing activity and viability
Oskouei et al. Evaluation of different cryoprotective agents in maintenance of viability of Helicobacter pylori in stock culture media
Adeoye et al. The characterization and microbiological evaluation of probiotic isolated from bambara groundnut.
RU2123044C1 (en) Method of the prolonged storage of natural symbiotic of human and animal microorganism associations
Kharchenko et al. Development of lyophilization procedure ensuring survival of bifidobacteria and preservation of their probiotic potential upon long-term storage
Sadat Naghavi et al. A comparison between different methods for the preservation of lactic acid bacteria for usage as a starter culture