Настоящее исследование было направлено на комплексную оценку влияния пробиотического штамма Bacillus subtilis на поведенческие реакции и биохимические параметры сыворотки крови мышей в условиях липополисахарид-индуцированного системного воспаления. Экспериментальная модель на животных линии C57BL/6 продемонстрировала выраженное модулирующее действие пробиотика на ключевые аспекты поведения. Введение B. subtilis привело к значительному снижению частоты актов груминга, что интерпретируется как снижение тревожности и проявление анксиолитического эффекта. Одновременно наблюдалось увеличение исследовательской активности, проявляющееся в росте количества заглядываний в норки и вертикальных стоек в тесте «Открытое поле», что свидетельствует о потенциальном позитивном влиянии на когнитивные функции. Напротив, индуцированное ЛПС воспаление вызывало подавление exploratory-активности и снижение дефекации, что отражает негативное воздействие на кишечную перистальтику и общее стрессовое состояние животных. Биохимический анализ выявил двойственность эффектов B. subtilis: на фоне поведенческого улучшения было зафиксировано статистически значимое повышение уровня мочевины в сыворотке крови, что может быть косвенно связано с перестройкой микробиома и метаболическими сдвигами. Параллельно в группе ЛПС было обнаружено снижение концентрации холестерина, вероятно, обусловленное активацией макрофагов и нарушением его синтеза. Полученные данные подчеркивают комплексный характер взаимодействия пробиотика с физиологией хозяина, указывая на необходимость дальнейшего изучения механизмов влияния B. subtilis на ось «кишечник–мозг» и метаболизм в условиях воспаления для разработки эффективных стратегий коррекции LPS-индуцированных нарушений.

1. Żółkiewicz J., Marzec A., Ruszczyński M., Feleszko W. Postbiotics—A Step Beyond Pre- and Probiotics // Nutrients. 2020. Vol. 12. No. 8. P. 2189. doi: 10.3390/nu12082189.

2. Vicente-Hil S., Núñez-Ortiz N., Morel E., et al. Immunomodulatory properties of Bacillus subtilis extracellular vesicles on intestinal cells and splenocytes of rainbow trout // Frontiers in Immunology. 2024. Vol. 15. P. 1394501. doi: 10.3389/fimmu.2024.1394501.

3. Zhang J., Zhang R., Wang J., et al. A Strategy for the Efficient Production of a Novel Bacillus subtilis Postbiotic and Its Antioxidant and Anti-Inflammatory Effects // Molecules. 2025. Vol. 30. No. 10. P. 2089. doi: 10.3390/molecules30102089.

4. Domínguez-Oliva A., Hernández-Ávalos I., Martínez-Burnes J., et al. The Importance of Animal Models in Biomedical Research: Current Advances and Applications // Animals. 2023. Vol. 13. No. 7. P. 1223. doi: 10.3390/ani13071223.

5. Ren Y., Zhang Y., Li S., et al. Bacteriocin production and inhibition of Bacillus subtilis by Lactobacillus paracasei HD1.7 in an indirect coculture system // Preparative Biochemistry & Biotechnology. 2022. Vol. 52. No. 7. P. 783–788. doi: 10.1080/10826068.2021.1995412.

6. Geng J., Shi Y., Zhang J., et al. TLR4 signalling via Piezo1 is a critical step in macrophage activation during bacterial infection // Scientific Reports. 2021. Vol. 12. No. 1. P. 3519. doi: 10.1038/s41467-021-23683-y.

7. Laicki T., Brown M., Craning S.A., et al. LPS induces opposing inflammatory responses in murine bone marrow neutrophils // International Journal of Molecular Sciences. 2021. Vol. 22. No. 18. P. 9803. doi: 10.3390/ijms22189803.

8. Gryaznova M.V., Burakova I.I., Smirnova Y.S., et al. The Effect of Probiotic Bacteria on the Gut Microbiota in Mice with LPS-Induced Inflammation // Microorganisms. 2024. Vol. 12. No. 7. P. 1341. doi: 10.3390/microorganisms12071341.

9. Ennaceur A. Tests of unconditioned anxiety — Pitfalls and disappointments // Physiology & Behavior. 2014. Vol. 135. P. 55–71. doi: 10.1016/j.physbeh.2014.05.032.

10. Yang J., Ning H.C., Zhang C., et al. Effect of Bacillus subtilis BS-Z15 on the Gut Microbiota and Weight Gain in Mice // Probiotics and Antimicrobial Proteins. 2023. Vol. 15. No. 3. P. 706–715. doi: 10.1007/s12602-021-09897-y.

11. Seibenhener M.L., Wooten M.C. Use of the Open Field Maze to Measure Locomotor and Anxiety-Like Behavior in Mice // Journal of Visualized Experiments (JoVE). 2015. No. 96. P. e52434. doi: 10.3791/52434.

12. Яковлева О.В. (Архипова), Мулакаева А.И., Салихзянова А.Ф. и др. Влияние метаболита микробиоты – масляной кислоты на двигательную координацию, силу мышц и уровень окислительного стресса в скелетных мышцах при дисбиозе у мышей. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2023. Т. 109. № 6. С. 723–736.

13. Kalueff A.V., Stewart A.M., Song C., et al. Neurobiology of rodent self-grooming and its value for translational neuroscience // Nature Reviews Neuroscience. 2016. Vol. 17. No. 1. P. 45–59. doi: 10.1038/nrn.2015.8.

14. Cheng H.W., Jiang S., Hu J. The Gut-Brain Axis: Probiotic Bacillus subtilis Prevents Aggression via Modulation of Serotonergic System // Gut Microbiota. 2019. doi: 10.5772/intechopen.86775.

15. Dang E.V., McDonald J.G., Russell D.W., Cyster J.G. Oxysterol Restraint of Cholesterol Synthesis Prevents AIM2 Inflammasome Activation // Cell. 2017. Vol. 171. No. 5. P. 1057–1071.e11. doi: 10.1016/j.cell.2017.09.029.

16. Aljumaa M.R., Alhulaifi M.M., Abudabos A.M., et al. Bacillus subtilis PB6-Based Probiotic (CloSTAT) Improves Recovery Following Necrotic Enteritis Challenge // PLOS ONE. 2020. Vol. 15. No. 6. P. e0232781. doi: 10.1371/journal.pone.0232781.

17. Wright J., Morland P., Wipat A., et al. Engineered ureolytic Bacillus subtilis and its potential in microbial-induced calcium carbonate precipitation // Access Microbiology. 2020. Vol. 2. doi: 10.1099/acmi.ac2020.po0143.

18. Salminen S., Collado M.C., Endo A., et al. The International Scientific Association of Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on the definition and scope of postbiotics // Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology. 2021. Vol. 18. No. 9. P. 649–667. doi: 10.1038/s41575-021-00440-6.

19. Nataraj B.H., Ali S.A., Behare P.V., Yadav H. Postbiotics-parabiotics: the new horizons in microbial biotherapy and functional foods // Microbial Cell Factories. 2020. Vol. 19. No. 1. P. 168. doi: 10.1186/s12934-020-01426-w.

20. Teame T., Wang A., Xie M., et al. Paraprobiotics and Postbiotics of Probiotic Lactobacilli, Their Positive Effects on the Host and Action Mechanisms: A Review // Frontiers in Nutrition. 2020. Vol. 7. P. 570344. doi: 10.3389/fnut.2020.570344.