Отдел микробиологии

Заведующая лабораторией, д.м.н., профессор
Грубер Ирина Мироновна

Говоря об истории института, нужно отметить, что в 1957 г. под руководством Фридриха Тоевича Гринбаума была организована новая лаборатория - лаб. физиологии микробов, в которой было 4 научных сотрудника (Л.А. Левина, Г.М. Машилова, к.м.н. Л.Г. Жданова и И.Ф. Перс). В апреле 1961 г., после смерти Ф.Т. Гринбаума, Л.Г. Жданова стала заведующей лабораторией физиологии микробов, которой она руководила до 1988 г., а после её выхода на пенсию лаборатория вошла в виде группы в лаб. условно-патогенных бактерий (зав. А.П. Батуро). С этого времени группой руководила И.М. Грубер, а с 2000 г. она выделена в самостоятельную лабораторию и переименована в лабораторию экспериментальной микробиологи (зав. лаб. И.М. Грубер).

Людмила Гавриловна Жданова
1916-1998

Галина Михайловна Машилова
1927-2014

Илья Фомич Перс

1909-1971
В 1958 г. в лабораторию пришла С.И. Ёлкина, в 1961 г. - И.М. Грубер, в 1963 г. - в двухгодичную аспирантуру поступила И.А. Баснакьян (она пришла в институт в 1960 г. в лаб. В.А. Крестовниковой), в 1964 г. – пришли С.Я. Савранская и после окончания школы - Т.А. Ососкова (впоследствии – Артемьева) и в 1968 г. - Т.П. Шмыгалёва. Это, конечно, не все, а только те люди, которые долго работали и внесли в успехи лаборатории большой вклад.

С.И. Елкина, И.М. Грубер, И.А. Баснакьян
С.Я. Савранская, Т.П. Шмыгалёва, Т.А. Артемьева

Следует подчеркнуть, что Людмила Гавриловна Жданова явилась, по-существу, вдохновителем формирования новых лабораторий:

в 1969 г. – образование лаборатории генетики и селекции вакцинных штаммов, зав. лаб. И.Ф. Перс, в последующем – В.Г. Лиходед,

в 1976 г. – образование лаборатории моделирования процессов культивирования, зав. лаб. И.А. Баснакьян; с 1976 г. - Г.М. Машилова перешла на должность зав. технологической лаб.

Уместно отметить, что в те первые годы, в выкристаллизовывании основного направления лаборатории большую роль сыграл И.Ф. Перс (он пришёл в институт, много лет проработав в МЗ). Вообще Илья Фомич был очень противоречивой личностью, в нём кипели научные страсти; он был широко образован, прекрасно знал литературу, очень любил тонкую работу: так, ещё в начале 60-х годов занимался выделением в камере Пешкова под микроскопом одной микробной клетки. При приёме сотрудников на работу интересовался, умеешь ли вышивать. Он был очень эмоциональный человек, перепадало всем.

Названия лаборатории менялись, но основное направление, созданное под руководством Л.Г. Ждановой, по существу, актуально и теперь: на основании изучения физиолого-биохимических, ростовых, биологических и биосинтетических особенностей микроорганизмов разработка оптимальных условий культивирования микроорганизмов и выделения целевых продуктов микробного синтеза.

Путь, который прошла лаборатория, можно сравнить с общеизвестной кривой роста, где есть лаг-фаза (когда, грубо говоря, происходит адаптация и накопление макромолекулярных соединений) – этому соответствуют 60-е годы, фаза экспоненциального роста (когда наиболее высока физиологическая и биосинтетическая активность клетки) – это, соответственно, 70-е – 80-е годы. Именно эта фаза, этот период является основой успеха последующих исследований, в которых были использованы современные методы культивирования патогенных микроорганизмов – непрерывный, непрерывно-синхронный, много циклический, отъёмно–доливной и др. Далее следует фаза замедления скорости роста, переходящая в длительную стационарную фазу, продолжавшуюся в течение многих лет, затем, по законам роста, к сожалению, переходящая в фазу замедления скорости роста и, хотелось бы, чтобы фаза отмирания не наступала как можно дольше.

Несколько слов о 70-х – 80-х годах, т.к. хотелось бы оставить это время начала расцвета лаборатории в памяти института. Так, в эти годы деятельность института была тесно связана с производственной базой в Петрово-Дальнем, когда большинство работ было сосредоточено на 2-ом этапе вакцинного производства – на выделении и изучении антигенов в процессе изготовления вакцинных препаратов. Задача лаборатории заключалась в изучении и обосновании разработки современных методов культивирования, в частности Salmonella typhi, отвечающих их физиологическим особенностям и высокой иммуногенности. Был разработан метод непрерывного культивирования, т.к. он позволяет длительно получать культуру с заданными свойствами. Проводившиеся исследования способствовали оптимизации процесса производственного культивирования Corynebacterium diphtheriae. Лаборатория явилась одной из первых баз в стране, занимавшихся микробиологическими аспектами биотехнологии получения ферментов генно-инженерного комплекса на основе микроорганизмов, относящихся к различным таксонам.

Трудно себе теперь представить, на каком энтузиазме шла работа: все работали сутками, эксперименты длились иногда до 14 суток с постоянными дежурствами и ежечасным отбором проб, и их оперативной обработкой. Следует особо отметить, что в течение длительного времени (более 25 лет), работа в лаборатории была обеспечена благодаря деятельности уникального инженера Игоря Дмитриевича Горбачева, который умел довести до рабочего состояния самый, казалось-бы, безнадежный прибор. Так, 30-литровый пищеварочный котёл со свалки он довел до состояния ферментёра, оснащённого различными электродами, в котором можно было проводить культивирование патогенных микроорганизмов в управляемых условиях. В последующем он сумел приобретенный институтом японский ферментёр фирмы Марубиши без мешалки, предназначенный для выращивания грибов, довести до возможности успешного использования для выращивания S. typhi, S. flexneri и St. pneumoniae.

Игорь Дмитриевич Горбачев
1941-2009

Это было замечательное время, все были молоды и блестящая организация работ, заинтересованность, увлечённость всех участников – это заслуга Л.Г. Ждановой, результат её отношения к работе и к людям, все были фанатами своего дела.
В заключение: «Если каждый из нас может сделать что-нибудь в области науки, то только благодаря тем поколениям, которые жили, работали, думали и страдали до нас» (Клод Лу Бертолле).

Коллектив лаборатории экспериментальной микробиологии
2018 г.

Заведующий лабораторией д.б.н., профессор
Крылов Виктор Николаевич

Основная деятельность лаборатории направлена на фундаментальные исследования бактериальных вирусов бактерий (бактериофагов) на модели вида Pseudomonas aeruginosa (cинегнойная палочка) - как вирулентных фагов разных видов, которые могут иметь лечебное применение в фаготерапии, так и умеренных фагов, способных влиять на патогенность и вирулентность бактерий.

История лаборатории

Лаборатория генетики бактериофага была организована в 1968 году во ВНИИ Генетики и Селекции промышленных микроорганизмов и оставалась в его составе до 2011 года. За эти годы коллектив лаборатории успешно решал фундаментальные и прикладные научные задачи, связанные с развитием. микробиологической промышленности.

1 января 2011 года лаборатория в полном составе перешла в Институт им. И.И. Мечникова. Причиной перехода является то, что работа лаборатории в основном стала связана с изучением бактериофагов медицински значимых патогенных бактерий, прежде всего синегнойной палочки, Pseudomonas aeruginosa.

Задачи исследования. Как известно, широкое использование антибиотиков приводит к быстрому возникновению устойчивых к ним патогенных бактерий. Это вызвало серьезные проблемы с внедрением в терапию вновь открываемых антибиотиков из-за опасений быстрой утраты ими активности в клинических условиях. В некоторых случаях использование вместо них специфических вирулентных бактериофагов может оказаться единственно возможным подходом антибактериальной терапии. С другой стороны, бактериофаги умеренных видов могут придавать патогенным бактериям повышенные вирулентность и патогенность. Изучение механизмов коэволюционных генетических взаимодействий между бактериофагами разных видов и бактериями-хозяевами и разработка подходов к фаготерапии в зависимости от её целей - залог эффективности применения фагов в медицине.

Основные научные достижения лаборатории связаны с открытием и исследованием свойств нескольких ранее неизвестных видов бактериофагов с необычными свойствами. Лаборатории принадлежит приоритет в открытии первого гигантского бактериофага - phiKZ и группы филогенетически родственных гигантских фагов вида phiEL (phiRU, phiCHE). Особенностью всех гигантских бактериофагов является способность переводить инфицированные бактерии с высокой частотой в псевдолизогенное состояние, что существенно понижает эффективность фаготерапии. Другим принципиально важным достижением лаборатории является открытие и детальное исследование свойств фага phiD3112, первого фага-транспозона бактерий вида P. aeruginosa. Изучение развития фага phiD3112 в бактериях вида Е. coli выявило значительные отличия от развития в естественном хозяине, что определенных условиях представляет серьезную эпидемическую опасность. Открыта уникальная способность вида phiKMV-подобных фагов расширять спектр литической активности в ходе инфекции.

В совместных работах с исследователями других стран (Франция, Великобритания, Бельгия, Германия) проводится изучение свойств открытых нами бактериофагов как с точки зрения использования их в фаготерапии, так и с учетом возможности их влияния на эволюцию в нежелательном направлении - повышение патогенности и вирулентности бактериальных хозяев.

В настоящее время, работа лаборатории генетики бактериофагов направлена на изучение взаимодействий бактериальных патогенов и специфических бактериофагов, которые могут иметь клиническое или эпидемиологическое значение. Проводится изучение генетических взаимодействий бактериофагов разных видов для оценки их влияния на результат фаготерапии некоторых хронических заболеваний.

По результатам исследований коллективом лаборатории опубликовано с 2011 года по настоящее время более 20 рецензируемых статей в отечественной и зарубежной научной печати. За все время работы лаборатории (с 1968 г.) опубликовано около 200 научных работ. Лаборатория неоднократно участвовала в работе отечественных и международных научных конференций, и съездов.

Сотрудники лаборатории:
Шабурова О.В., Плетенева Е.А., Крылов В.Н.,
Филиппова Е.А., Буркальцева М.В., Крылов С.В.