Антибиопленочная активность соединений из водорослей и перспективы применения в ветеринарной медицине (обзор)
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Зоотехния и ветеринария
Статья в выпуске: 7, 2026 года.
Бесплатный доступ
Цель исследований – на основе литературных данных обосновать перспективность применения природных соединений (в частности биологически активных веществ из морских водорослей) для нарушения формирования и разрушения биопленок; оценить потенциал этих соединений для разработки новых ветеринарных препаратов (местных средств, кормовых добавок), снижающих зависимость от антибиотиков и позволяющих эффективно контролировать хронические инфекции у домашних и сельскохозяйственных животных. В ветеринарной медицине биопленки – структурированные сообщества патогенных микроорганизмов в защитной полимерной матрице – представляют серьезную угрозу, поскольку обеспечивают устойчивость бактерий и грибов к антибиотикам (требуя доз в 10–1000 раз выше стандартных), укрывают их от иммунного ответа животного и способствуют хронизации инфекций (дерматитов, циститов, маститов, отитов, пародонтозов и послеоперационных осложнений). В поисках альтернативы традиционной антибиотико-терапии ученые фокусируются на подавлении системы quorum sensing (QS) – механизма межклеточной коммуникации микробов, запускающего формирование биопленки и выработку факторов вирулентности при достижении критической плотности популяции. Перспективным решением стали ингибиторы QS – природные соединения из морских водорослей, которые нарушают бактериальную сигнализацию, препятствуют адгезии патогенов к тканям, замедляют их рост и дестабилизируют матрицу биопленки. Среди ключевых биологически активных веществ – фикоцианин, имеющий поливалентное антибиопленочное действие; сульфатированные полисахариды (например фукоидан), подавляющие образование биопленок Staphylococcus aureus и Escherichia coli; каротиноиды (зеаксантин, лютеин) с антимикробным и антиоксидантным действием; жирные кислоты (гамма-линоленовая, линолевая), разрушающие бактериальные мембраны, а также флоротаннины, блокирующие ферменты, необходимые для построения биопленки. Их применение открывает возможности для разработки безопасных ветеринарных препаратов (местных средств, кормовых добавок), снижающих зависимость от антибиотиков и позволяющих эффективно контролировать хронические инфекции у домашних и сельскохозяйственных животных.
Короткий адрес: https://sciup.org/140316553
IDS: 140316553 | УДК: 579.62 | DOI: 10.36718/1819-4036-2026-7-180-194
Antibiofilm activity of compounds from algae and prospects for use in veterinary medicine (review)
The objective of research is to use literature data to substantiate the potential of using natural compounds (in particular, biologically active substances from seaweed) to disrupt the formation and destruction of bio-films; to evaluate the potential of these compounds for the development of new veterinary drugs (topical agents, feed additives) that reduce dependence on antibiotics and enable the effective control of chronic in-fections in domestic and farm animals. In veterinary medicine, biofilms-structured communities of pathogenic microorganisms in a protective polymer matrix – pose a serious threat because they ensure the resistance of bacteria and fungi to antibiotics (requiring doses 10–1000 times higher than standard), conceal them from the animal's immune response, and contribute to the chronicity of infections (dermatitis, cystitis, mastitis, otitis, periodontal disease, and postoperative complications). In search of an alternative to traditional antibiotic therapy, scientists are focusing on the suppression of the quorum sensing (QS) system – a mechanism of intercellular communication between microbes that triggers biofilm formation and the production of virulence factors when a critical population density is reached. A promising solution is QS inhibitors – natural com-pounds from seaweeds that disrupt bacterial signaling, prevent pathogen adhesion to tissue, slow their growth, and destabilize the biofilm matrix. Key biologically active substances include phycocyanin, which has a polyvalent antibiofilm effect; sulfated polysaccharides (such as fucoidan), which inhibit the formation of Staphylococcus aureus and Escherichia coli biofilms; carotenoids (zeaxanthin, lutein), which have antimicro-bial and antioxidant properties; fatty acids (gamma-linolenic and linoleic), which disrupt bacterial membranes; and phlorotannins, which inhibit enzymes necessary for biofilm formation. Their use opens up opportunities for the development of safe veterinary drugs (topical treatments, feed additives) that reduce dependence on antibiotics and enable the effective control of chronic infections in domestic and farm animals.
