Руйнування одно- та двовидових бактеріальних біоплівок за дії поверхнево-активних речовин Rhodococcus erythropolis IMB Ac-5017

Abstract

У роботі досліджено керовану модифікацію біологічних властивостей поверхнево-активних речовин (ПАР) Rhodococcus erythropolis IMB Ac-5017 шляхом введення індуктора Saccharomyces cerevisiae БТМ-1 у різному фізіологічному стані у середовище культивування, а також подальше комбінування отриманих ПАР з ефірною олією чайного дерева. Показано, що наявність живих клітин і супернатанту дріжджів під час культивування приводило до утворення більш активних ПАР порівняно з такими, синтезованими монокультурою, тоді як інактивовані клітини індуктора не забезпечували подібного ефекту. Отримані сполуки ефективніше руйнували одно- та двовидові бактеріальні біоплівки, а їх поєднання з ефірною олією значно підсилювало антибіоплівкову дію, забезпечуючи до 89–95% деструкції в найбільш ефективних комбінаціях. Результати вказують на можливість цілеспрямованого формування більш активних антибіоплівкових агентів шляхом біотехнологічної модифікації умов синтезу та комбінування мікробних поверхнево-активних речовин з природними антимікробними сполуками. The study investigates the controlled modification of the biological properties of surface-active substances (surfactants) produced by Rhodococcus erythropolis IMV Ac-5017 through the introduction of the inducer Saccharomyces cerevisiae BTM-1 in different physiological states into the cultivation medium, as well as the subsequent combination of the obtained surfactants with tea tree essential oil. It was shown that the presence of live yeast cells and supernatant during cultivation led to the production of more active surfactants compared with those synthesized by a monoculture, whereas inactivated inducer cells did not provide a similar effect. The obtained compounds more effectively disrupted mono- and dual-species bacterial biofilms, and their combination with essential oil significantly enhanced antibiofilm activity, achieving up to 89–95% biofilm destruction in the most effective combinations. The results indicate the potential for the targeted development of more active antibiofilm agents through biotechnological optimization of cultivation conditions and the combination of microbial surfactants with natural antimicrobial compounds.