Bioregulation of amplitude-phase biological activity of Candida albicans by women reproductive tract microsymbionts

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

In this study, we propose a chronobiological method for examining inter-microbial interactions in bacterial and fungal associations in female reproductive tract. Fungal and bacterial species were isolated in 45 women of reproductive aged 19–35, with regular menstrual cycle, applying no hormonal contraceptives, without previous gynecological surgery, abortions, miscarriages with vaginal eubiosis and dysbiosis in history. Sexually transmitted diseases (HIV infection, syphilis, gonorrhea, trichomoniasis, chlamydiosis) were excluded in all subjects. Proliferation rate, morphogenesis and phospholipase activity were examined within the 48-hour period every 4 hours, in winter time, Moon phase IV. The data obtained were assessed by using Student’s t-test, Wilcoxon test, and least squares method. All subjects were divided into the groups: group 1 — women with vaginal eubiosis, group 2 — women with vaginal dysbiosis. It was shown that in all subjects experimental parameters of C. albicans cultures showed a diurnal dynamics characterized in healthy women by circadian rhythms with a single peak of activity. However, in women with vaginal dysbiosis C. albicans was characterized by significant ultradian (around 12 hours long) rhythms with two peaks of biological activity. Concurrence and consistency in manifested physiological functions related to clinical isolates was coupled to temporal pattern of distributed biological resources in fungi depending on course of infectious process. It was found that in vaginal eubiosis exometabolites released by dominant associated microbiota did not significantly change microbiota-related amplitude-phase parameters. The data obtained evidenced that temporal pattern of parameters related to C. albicans from healthy individuals was stable and independent on bacterial metabolites. In contrast, dominant microsymbiont in vaginal dysbiosis inhibited fungi-related rhythms, which might be important in establishing lactobacillus-associated biotope colonization resistance. Effects of metabolites released by the associated microbiota typical to dysbiosis was revealed by increased mesor, amplitude, preserved biorhythm spectral pattern in examined properties as well as amplitude-phase characteristics indicating at enhanced or sustained C. albicans adaptive potential. Therefore, the amplitude-phase parameter of C. albicans physiological activity served as a marker of opposite (enhanced/weakened) effect of microsymbiont survival described in “microbial dominant-associate” pairs. 

About the authors

M. V. Nikolenko

Tyumen State Medical University

Author for correspondence.
Email: nikolenko-marina@mail.ru

PhD, MD (Biology), Associate Professor, Professor of the Department of Microbiology 

Contacts: Marina V. Nikolenko 625023, Russian Federation, Tyumen, Odesskaya str., 54, Tyumen State Medical University. Phone: +7 (3452) 20-04-77 (office)

Russian Federation

N. V. Baryshnikova

Tyumen State Medical University

Email: barnv7600@mail.ru
PhD (Medicine), Associate Professor, Department of Infectious Diseases with Courses of Children’s Infections, Dermatovenereology and Cosmetology Russian Federation

E. A. Bakhlykova

Tyumen State Medical University

Email: elbah@yandex.ru
PhD (Medicine), Associate Professor, Department of Infectious Diseases with Courses of Children’s Infections, Dermatovenereology and Cosmetology Russian Federation

A. V. Zykova

Tyumen State Medical University

Email: asyakapasyaka@gmail.com
Resident Physician, Department of Infectious Diseases with Courses of Children’s Infections, Dermatovenereology and Cosmetology Russian Federation

K. V. Romanchenko

Tyumen State Medical University

Email: romanchenko.ksenia@gmail.com
Resident Physician, Department of Infectious Diseases with Courses of Children’s Infections, Dermatovenereology and Cosmetology Russian Federation

References

  1. Бухарин О.В., Лобакова Е.С., Немцова Н.В. Ассоциативный симбиоз. Екатеринбург: УрО РАН, 2007. 264 с.
  2. Бухарин О.В., Лобанова Е.С., Перунова Н.Б., Усвяцов Б.Я., Черкасов C.B. Симбиоз и его роль в инфекции. Екатеринбург: УрО РАН, 2011. 301 с.
  3. Гланц С. Медико-биологическая статистика: пер. с англ. М.: Практика, 1999. 459 с.
  4. Горбасенко Н.В. Современный взгляд на проблему и лечение кандидозных вульвовагинитов //Здоровье Украины. 2006. № 4. С. 24–29.
  5. Елинов Н.П., Васильева Н.В., Степанова А.А., Чилина Г.А. Candida. Кандидозы. Лабораторная диагностика. Под ред. проф. Н.П. Елинова. СПб.: Коста, 2010. 224 с.
  6. Комаров Ф.И., Рапопорт С.И. Хронобиология и хрономедицина. М.: Триада-Х, 2000. С. 9–24.
  7. Куперт А.Ф., Киборт Р.В., Попова Н.В., Платонова Т.А., Филатова Л.С. Видовой состав возбудителей вагинального кандидоза у пациенток отделения оперативной гинекологии //Гинекология. 2004. Т. 6, № 4. C. 184–187.
  8. Николенко М.В., Тимохина Т.Х., Варницына В.В. Хронобиологические методы изучения биологических свойств грибов Сandida albicans, выделенных из вагинального биотопа //Вестник Ивановской медицинской академии. 2012. Т. 17, № 2. С. 12–15.
  9. Патент на изобретение № 2285258. Способ диагностики госпитальных штаммов. 2006. 11 с.
  10. Перунова Н.Б. Механизмы формирования ассоциативного симбиоза в бактериально-грибковых сообществах человека //Медицинская наука и образование Урала. 2009 № 3. С.45–46.
  11. Прилепская В.Н., Байрамова Г.Р. Вульвовагинальный кандидоз — современные пути решения проблемы //Трудный пациент. 2006. Т. 9, № 4. С. 33–40.
  12. Суплотов С.Н., Журавлева Т.Д. Адаптация человека к авиаполетам. Липопероксидация в эритроцитах и ее регуляция. Методы лабораторной диагностики. Тюмень: ООО «Печатник». 2009. 104 с.
  13. Хетагурова Л.Г., Салбиев К.Д., Беляев С.Д. Хронопатология: экспериментальные и клинические аспекты. М.: Наука, 2004. 355 с.
  14. Nelson W., Tong Y.L., Lee J.K. Methods for cosinorrhymometry. Chronobiologia, 1979, vol. 6, no. 4, pp. 305–323.
  15. Shank A.E., Kolter R. New developments in microbial interspecies signaling. Curr. Opin. Microbiol., 2009, vol. 12, no. 2, pp. 205–214.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2019 Nikolenko M.V., Baryshnikova N.V., Bakhlykova E.A., Zykova A.V., Romanchenko K.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».