vestimИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия медицинских наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Medical series1814-60232524-2350The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"vestim-348Research ArticleКЛИНИЧЕСКАЯ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНАCLINICAL AND EXPERIMENTAL MEDICINEВЛИЯНИЕ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ EM-1 И EMX-GOLD НА БИОКИНЕТИКУ 137CS В ОРГАНИЗМЕ ЛАБОРАТОРНЫХ ЖИВОТНЫХIMPACT OF MICROBIOLOGICAL PREPARATIONS EM-1 AND EMX-GOLD ON BIOKINETICS OF 137CS IN THE LABORATORY ANIMALSЧешикИ. А.CheshykI. A.

канд. мед. наук, доцент, директор

Ph. D. (Med.), Associate Professor, Director

igor.cheshik@gmail.comНикитинА. Н.NikitinA. N.

канд. с/х наук, заведующий лабораторией.

Ph. D. (Agricult.), Head of the Laboratory.

nikitinale@gmail.comСухареваД. В.SukharevaD. V.

науч. сотрудник

Researcher

dianasuhareva@yandex.ruМедведеваЕ. А.MedvedevaE. A.

мл. науч. сотрудник.

Junior researcher.

irb-2013@yandex.byГапоненкоС. О.GaponenkaS. O.

мл. науч. сотрудник.

Junior researcher.

ma2856@mail.ruИнститут радиобиологии НАН БеларусиInstitute of Radiobiology of the National Academy of Sciences of Belarus201701032017014653Copyright © Чешик И.А., Никитин А.Н., Сухарева Д.В., Медведева Е.А., Гапоненко С.О., 20172017Чешик И.А., Никитин А.Н., Сухарева Д.В., Медведева Е.А., Гапоненко С.О.Cheshyk I.A., Nikitin A.N., Sukhareva D.V., Medvedeva E.A., Gaponenka S.O.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestimed.belnauka.by/jour/article/view/348

Исследовано влияние микробиологических препаратов EM-1 и EMX-Gold на накопление и выведение 137Cs у белых лабораторных крыс-самцов при пероральном введении радионуклида. EM-1 является симбиотическим комплексомкультивируемых микроорганизмов: молочнокислых бактерий, дрожжевых грибов, пурпурных фотосинтезирующих бактерий. EMX-Gold – биологически активная добавка на основе экстракта из EM-1, в состав которой входит набор вторичных метаболитов, выделенных из симбиотической культуры микроорганизмов.  Содержание 137Cs в суточном рационе составляло 34,95  ±   5,62 Бк/сут. Через 2 мес. содержания животных на корме, загрязненном 137Cs, достигнута равновесная активность радиоизотопа в организме животных, составившая 210–230 Бк/кг. Через8 сут после перевода на условно чистый рацион выведено 36–39  % накопленного 137Cs�. При хроническом перораль-. пероральном поступлении 137Cs его эффективный период полувыведения из организма 8-месячных крыс составил 352  ± 69 ч, 10-месячных – 394  ± 148 ч. Введение в рацион ЕМ-1 и EMX-Gold на протяжении 2 мес. сокращало период полувыведения цезия на 16–19  % (p  < 0,15). При 4-месячном содержании крыс-самцов на загрязненном радиоактивным цезием рационе постоянное добавление в питьевую воду микробиологических добавок ЕМ-1 и EMX-Gold не изменяло скорость выведения радиоизотопа из организма.

The effect of microbiological preparations EM-1 and EMX-Gold on the accumulation and excretion of 137Cs in white laboratory male rats after oral administration of radionuclide is investigated. EM-1 is a complex of symbiotic cultured microorganisms: lactic acid bacteria, yeasts, purple photosynthetic bacteria. EMX-Gold is a dietary supplement based on extracts from EM-1. It consists of a set of secondary metabolites isolated from the culture of the symbiotic microorganisms. The activity of 137Cs in the daily diet was 34.95 ± 5.62 Bq/day. After two months of keeping animals on feed contaminated with 137Cs, the equilibrium activity of radioisotope in the body of animals was reached. It is equal to 210–230 Bq/kg. Eight days after changing the diet free of the radioisotope feed, decreasing the 137Cs activity concentration in the bodies of rats by 36–39  % is established. The effective half-life of 137Cs in the bodies of 8-month-old rats under chronic 2-month ingestion of radioisotope was 352 ± 69 hours, for 10-month-old animals this index is equal to 394 ± 148 hours. Introduction of EM-1 or EMX-Gold into the diet over a period of 2 months reduces the effective half-life of 137Cs by 16–19  % (p < 0.15). A permanent addition of the microbial preparation EM-1 or EMX-Gold to drinking water does not alter the rate of excretion of radionuclide from the body after the 4-month maintenance of male rats on a diet contaminated with radioactive cesium.

цезийпериод полувыведениямолочнокислые бактериипурпурные бактериидрожжевые грибыcesiumhalf-lifelactic acid bacteriapurple bacteriayeastsReferencesКузьменко, М. И. Радиоэкология природных вод на стыке тысячелетий / М. И. Кузьменко, Г. Г. Поликарпов // Гидробиол. журн. – 2000. – Т. 36, № 2. – С. 60–76.Kuz’menko M. I., Polikarpov G. G. “Radioecology of natural waters in the turn of the millennium”, Gidrobiologicheskii zhurnal [Hydrobiological Journal], 2000, vol. 36, no. 2, pp. 60–76.Василенко, И. Я. Радиоактивный цезий / И. Я. Василенко, О. И. Василенко // Энергия: экономика, техника, экология. – 2001. – № 7. – С. 16–22.Vasilenko I. Ya., Vasilenko O. I. “Radioactive cesium”, Energiya [Energy]: ekonomika, tekhnika, ekologiya, 2001, no. 7, pp. 16–22.Радиобиология инкорпорированных радионуклидов / В. С. Калистратова [и др.]; под ред. В. С. Калистратовой. – М.: Изд-во ФМБЦ им. А. И. Бурназяна ФМБА России, 2012. – 464 с.Kalistratova V. S., Belyaev I. K., Zhorov E. S., Nisimov P. G., Parfenova I. M., Tishchenko G. S., Tsapkov M. M. Radiobiologiya inkorporirovannykh radionuklidov [Radiobiology of incorporated radionuclides], in Kalistratova V. S. (ed.), FMBC named after A. I. Burnazyan FMBA of Russia, Мoscow, RU, 2012.Булдаков, Л. А. Радиоактивные вещества и человек / Л. А. Булдаков. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 160 с.Buldakov L. A. Radioaktivnye veshchestva i chelovek [Radioactive substances and man], Energoatomizdat, Мoscow, RU, 1990.Avery, S. V. Replacement of cellular potassium by caesium in Chlorella emersonii: differential sensitivity of photoautotrophic and chemoheterotrophic growth / S. V. Avery, G. A. Godd, G. M. Gadd // J. Gen. Microbiol. – 1992. – Vol. 138. – P. 69–76.Avery S. V., Godd G. A., Gadd G. M. “Replacement of cellular potassium by caesium in Chlorella emersonii: differential sensitivity of photoautotrophic, chemoheterotrophic growth”, Journal of General Microbiology, 1992, vol. 138, pp. 69–76.Avery, S. V. Transport kinetics, cation inhibition and intracellular location of accumulated caesium in the green microalga Chlorella salina / S. V. Avery, G. A. Codd, G. M. Gadd // J. Gen. Microbiol. – 1993. – Vol. 139. – P. 827–834.Avery S. V., Godd G. A., Gadd G. M. “Transport kinetics, cation inhibition, intracellular location of accumulated caesium in the green microalga Chlorella salina”, Journal of General Microbiology, 1993, vol. 139, pp. 827–834.Avery, S. V. Caesium accumulation and interactions with other monovalent cations in the cyanobacterium Synechosystis PCC 6803 / S. V. Avery, G. A. Codd, G. M. Gadd // J. Gen. Microbiol. – 1991. – Vol. 137. – P. 405–413.Avery S. V., Godd G. A., Gadd G. M. “Caesium accumulation, interactions with other monovalent cations in the cyanobacterium Synechosystis PCC 6803”, Journal of General Microbiology, 1991, vol. 137, pp. 405–413.Bakken, L. R. Accumulation of radiocaesium in fulgi / L. R. Bakken, R. A. Olsen // Can. J. Microbiol. – 1990. – Vol. 36. – P. 704–710.Bakken L. R., Olsen R. A. “Accumulation of radiocaesium in fulgi”, Canadian Journal of Microbiology, 1990, vol. 36, pp. 704–710.Perkins, J. Caesium toxicity, accumulation and intracellular localization in yeast / J. Perkins, G. M. Gadd // Mycol. Res. – 1993. – Vol. 97, N 6. – P. 717–724.Perkins J., Gadd G. M. “Caesium toxicity, accumulation, intracellular localization in yeast”, Mycological Research, 1993, vol. 97, no. 6, pp. 717–724.Avery, S. V. Caesium transport in the cyanobacterium Anabaena variabilis: kinetics and evidence for uptake via ammonium transport system(s) / S. V. Avery, G. A. Codd, G. M. Gadd // FEMS Microbiol. Lett. – 1992. – Vol. 95. – P. 253–258.Avery S. V., Codd G. A., Gadd G. M. “Caesium transport in the cyanobacterium Anabaena variabilis: kinetics, evidence for uptake via ammonium transport system(s)”, FEMS Microbiology Letters, 1992, vol. 95, pp. 253–258.Common nitrogen control of caesium uptake, caesium toxicity and ammonium (methylammonium) uptake in the cyanobacterium Nostoc muscorum / S. Singh [et al.] // FEMS Microbiol. Lett. – 1994. – Vol. 117, N 3. – P. 243–248.Singh S., Negi S., Bharati N., Singh H. N. “Common nitrogen control of caesium uptake, caesium toxicity, ammonium (methylammonium) uptake in the cyanobacterium Nostoc muscorum”, FEMS Microbiology Letters, 1994, vol. 117, no. 3, pp. 243–248.Perkins, J. The influence of pH and external K+ concentration on caesium toxicity and accumulation in Escherichia coli and Bacillus subtilis / J. Perkins, G. M. Gadd // J. Ind. Microbiol. – 1995. – Vol. 14, N 34. – P. 218–225.Perkins J., Gadd G. M. “The influence of pH, external K+ concentration on caesium toxicity, accumulation in Escherichia coli and Bacillus subtilis”, Journal of Industrial Microbiology, 1995, vol. 14, no. 34, pp. 218–225.Tomioka, N. Isolation and Characterization of Cesium Accumulating Bacteria / N. Tomioka, H. Uchiyama, O. Yagi // Appl. Environ. Microbiol. – 1992. – Vol. 58, N 3. – P. 1019–1023.Tomioka N., Uchiyama H., Yagi O. “Isolation, Characterization of Cesium Accumulating Bacteria”, Applied Environmental Microbiology, 1992, vol. 58, no. 3, pp. 1019–1023.Tomioka, N. Cesium Accumulation and Growth Characteristics of Rhodococcus erythropolis CS98 and Rhodococcus sp. Strain CS402 / N. Tomioka, H. Uchiyama, O. Yagi // Appl. Environ. Microbiol. – 1994. – Vol. 60, N 7. – P. 2227–2231.Tomioka N., Uchiyama H., Yagi O. “Cesium Accumulation, Growth Characteristics of Rhodococcus erythropolis CS98 and Rhodococcus sp. Strain CS402”, Applied Environmental Microbiology, 1994, vol. 60, no. 7, pp. 2227–2231.Ившина, И. Б. Эффективное извлечение цезия клетками бактерий рода Rhodococcus / И. Б. Ившина, Т. А. Пешкур,В. П. Коробов // Микробиология. – 2002. – Т. 71, № 3. – С. 418–423.Ivshina I. B., Peshkur T. A., Korobov V. P. “Efficient extraction of cesium by the cells of bacteria Rhodococcus”, Mikrobiologiya [Microbiology], 2002, vol. 71, no. 3, pp. 418–423.Johnson, E. E. An autoradiographic technique for selecting 137Cs sorbing microorganisms from soil / E. E. Johnson, A. G. O’Donnell, P. Ineson // J. Microbiol. Meth. – 1991. – Vol. 13. – P. 293–298.Johnson E. E., O’Donnell A. G., Ineson P. “An autoradiographic technique for selecting 137Cs sorbing microorganisms from soil”, Journal of Microbiological Methods, 1991, vol. 13, pp. 293–298.Andersson, C. E. Activation of ribokinase by monovalent cations / C. E. Andersson, S. L. Mowbray // J. Mol. Biol. – 2002. – Vol. 315, N 3. – P. 409–419.Andersson C. E., Mowbray S. L. “Activation of ribokinase by monovalent cations”, Journal of Molecular Biology, 2002, vol. 315, no. 3, pp. 409–419.Jasper, P. Potassium transport system of Rhodopseudomonas capsulate / P. Jasper // J. Bacteriol. – 1978 – Vol. 133, N 3. – P. 1314–1322.Jasper P. “Potassium transport system of Rhodopseudomonas capsulate”, Journal of Bacteriology, 1978, vol. 133, no. 3, pp. 1314–1322.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.