При бактериальном вагинозе, который является самым распространенным инфекционным заболеванием женской половой системы, количество лактобактерий снижается и антимикробная защита влагалища ослабевает. Слизистую заселяют анаэробные бактерии, которые продуцируют летучие жирные кислоты и амины, придающие обильным выделениям из влагалища неприятный «рыбный» запах. Патогенные микроорганизмы создают биопленку, из-за которой клетки нормальной микрофлоры не могут вновь заселить слизистую. Главенствующую роль в патогенезе бактериального вагиноза отдают Gardnerella vaginalis из-за его наибольшего вклада в образовании биопленок и синтеза вагинолизина — токсина, помогающего бактерии прикрепится к эпителиальной клетке влагалища и вызывающего ее лизис.

Авторы исследования во главе с Анной-Урсулой Хаппел (Anna-Ursula Happel) из Института инфекционных болезней и молекулярной медицины Университета Кейптауна сравнили лактобактерии из вагинальной микрофлоры 26 молодых южноафриканских женщин с лактобактериями из пробиотических препаратов, применяемых при бактериальном вагинозе и с эталонными штаммами. Исследуемые штаммы сравнивали по способности снижения pH колонии, выработке лактата и перекиси водорода и способности к подавлению роста G. vaginalis и Prevotella bivia — провокатора воспалительных осложнений вагиноза. Оказалось, что вагинальные штаммы различных видов лактобактерий лучше справляются с защитной функцией, чем их родственные пробиотические штаммы. Так, несколько вагинальных штаммов поддерживали рН на уровне 3,7, в то время как лекарственные штаммы не смогли показать результат ниже 4,2.

Также нашлись различия при сравнении продукции L- и D-изомеров лактата. Почти все пробиотические штаммы синтезировали значительно меньше лактата, чем вагинальные штаммы, при этом у первых наблюдался перевес в сторону L-лактата. Несмотря на то, что вагинальные штаммы синтезировали разные уровни обоих изомеров, общая концентрация и активность лактата были на порядок выше пробиотических штаммов.

Ученые обнаружили, что не все вагинальные штаммы лактобактерий синтезируют перекись водорода in vitro в анаэробных условиях. Однако даже в условиях эксперимента некоторые штаммы показали более высокую концентрацию перекиси водорода, чем пробиотические штаммы.

Обе исследуемые группы успешно подавляли рост P. bivia. Другая ситуация наблюдалась при изучении подавления роста G. vaginalis. Только три штамма вагинальных лактобактерий и один пробиотический штамм смогли показать значимое подавление роста бактерии. При этом степень подавления значительно отличалась у разных штаммов G. vaginalis.

Ученые также изучили степень адгезии лактобактерий к эпителиальным клеткам стенки влагалища: они должны прочно прилипать к клеткам, но не должны влиять на их жизнеспособность и вызывать воспалительную реакцию. Большинство штаммов вагинальных лактобактерий адгезировались лучше, чем их соответствующие эталонные штаммы. Пробиотические штаммы показали разные значения адгезии, однако по большей степени они были ниже, чем у вагинальных штаммов. При этом вагинальные штаммы не снижали жизнеспособность эпителиальных клеток ниже 80 процентов. Большинство штаммов вагинальных лактобактерий индуцировало цитокиновые реакции, сопоставимые с контролем, и не вызывали воспалительных реакций. Однако штаммы L. gasseri, L. mucosae и L. vaginalis демонстрировали более высокие уровни цитокинов, что указывает на потребность дальнейшего изучения воспалительного потенциала этих штаммов лактобацилл.

После подробного изучения свойств вагинальных штаммов лактобактерий исследователи выделили 36 штаммов, которые потенциально могут быть использованы при разработке новых пробиотических препаратов. Наиболее перспективные штаммы относятся к видам L. crispatus, L. mucosae и L. jensenii. Однако авторы отмечают, что необходимы дополнительные исследования состава микрофлоры женщин по всему миру, чтобы исключить региональные факторы формирования вагинального биоценоза.

Ранее мы рассказывали про способность генномодифицированных вагинальных лактобактерий препятствовать проникновению ВИЧ в организм женщины. Ученые планируют ввести применение этих бактерий в широкую практику профилактики ВИЧ-инфекции.