Влияние автоклавирования корма при барьерном содержании на репродуктивность мышей линии Muc2-/- , моделирующих колит, и их здоровых сиблингов Muc2+/-

Морозова Марьяна Владимировна 1,2, 
Калмыкова Г.В. 1, Акулова Н.И. 1 , Бец В.Д. 1, Литвинова Е. А.2
1 Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий РАН, Новосибирская область,  п. Краснообск
2 Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины, г. Новосибирск
[email protected]

В настоящее время барьерное содержание лабораторных животных, при котором поддерживается относительная стабильность микро- и макросреды, является предпочтительным. Это достигается разделением помещений и потоков персонала и оборудования, а также, автоклавированием клеток, корма, подстила, использованием очищенной воды. Эти меры позволяют повысить качество исследований и снизить распространение инфекций у животных. Однако для животных эти условия не естественны, т.к. в природе они сталкиваются с разными бактериями. Так, бактерии Bacillus spp. в большом количестве находятся в почве, воде и даже прорастают в растения, в том, числе, зерновые. Имеется много свидетельств пробиотического влияния отдельных представителей Bacillus spp., на здоровье и репродуктивность животных. Поэтому при кормлении автоклавироваными кормами животные оказываются лишены пробиотической нагрузки Bacillus spp., что может быть критичным для ослабленных животных, моделирующих заболевания. У мышей  Muc2-/- нет основного гликопротеина мукуса кишки Muc2, в результате резко снижается количество слизи и содержимое кишечника находится в контакте с эпителиальными клетками кишки. Это вызывает механическое и бактериологическое поражение кишечника, развивается воспаление, на более поздних стадиях может появиться пролапс и даже опухоли. Мыши Muc2-/- являются особо чувствительными к бактериальному составу кишки из-за отсутствия защитного барьерного слоя на поверхности эпителия. Целью исследования было изучить влияние автоклавирования корма на репродуктивность здоровых самок мышей Muc2+/-  и Muc2-/-. Содержание в равных условиях, но с разным кормом, который подвергался или нет стерелизации, выявило, что самки мышей Muc2-/- имели выше репродуктивный индекс на неавтоклавированном корме, чем на автоклавированном. Кроме того, у мышей на неавтоклавированном корме пролапс появлялся в 5,5 месяцев, а на стерильном намного раньше – в 3 месяца. Отчасти этот результат объясняет повышение репродуктивности, поскольку раннее возникновение пролапса кишки у самок на автоклавированном корме лишает их способности выносить и родить здоровое потомство. Однако, у самок Muc2+/- на неавтоклавированном корме также повышался репродуктивный индекс. Исследование корма и фекалий мышей показало наличие в них спор Bacillus spp. в соотносимых количествах. В автоклавированном корме и фекалиях животных, потребляющих автоклавированный корм, жизнеспособных спор не обнаружено. Таким образом, мы предполагаем, что увеличение репродуктивного индекса и уменьшение воспаления в кишке, в результате связаны с пробиотическим влиянием Bacillus spp. 
Работа выполнена при поддержке исследовательского гранта Rus-LASA (Договор № НИ2 от 04.03.2021) и средств федерального бюджета на проведение фундаментальных научных исследований № 0533-2019-0003 и № АААА-А21-121011990039-2.