CC BY
70
саторно-приспособительных реакции и их устойчивость. Выявленная нами высокая чувствительность и информативность в оценке тяжести патологического процесса в легких и эффективности коррекции позволяет рекомендовать соотношение SH/МДА в качестве критерия рациональности выбора терапии с использованием новых препаратов и оценки их эффективности как в доклинических, так и в клинических испытаниях.
Таким образом, в ходе проведенного исследования выявлено наличие у масла солодки свойств, защищающих сурфактантную систему легких в условиях хронического хромового воздействия.
Литер атура
1. Дилмагамбетов С. Н., Бурамбаева С. К., Ерназарова Ж. А. и др. //Мед. журн. — 2009. — № 3 (23). — С. 172—176.
2. ИзтлеутовМ. К. // Поиск. — 2003. — № 2. — С. 113—117.
3. Изтлеутов E. M. // Фармация Казахстана. — 2007. — № 6. — С. 31—33.
4. Каримова И. Т. Гигиенические и медико-социальные аспекты здоровья, инвалидизации населения региона хромовой и нефтегазодобывающей промышленности (на примере Актю-
бинской области): Автореф. дис. ... канд. мед. наук. — Акто-бе, 2009.
5. Каримов Т. К., МолдашевЖ. А., Засорин Б. В. // Гиг. и сан. — 1991. — № 11. — С. 62—64.
6. Кузденбаева Р. С., Алдиярова Н. Т., Чуканова Г. Н. // Здоровье и болезнь. — Спецвыпуск: Международ. науч.-практ. конф. "Биологически активные добавки к пище и функциональные продукты питания — искоренение микронутриентной недостаточности". — 2005. — № 3 (40). — С. 68—73.
7. Ливанов Г. А., Лодягин А. Н. // Анестезиол. и реаниматол. — 2004. — № 6. — С. 58—63.
8. Мамбеталина Е. С., Дощанова A. M., Курмангалиев О. М., Мамбеталин С. Е. Действие соединений хрома на мочеполовую систему. — Алматы: Санат, 2000.
9. Урдабаев А. Ж., Жалимбетов М. К. Заболеваемость рабочих и населения региона хромого производства // Международная конф. " Медико-социальная реабилитация населения экологически неблагоприятных регионов", 28—29 августа 2006. — Семей. — Семипалатинск, 2006. — С. 90.
10. Dayan A. D., Paine A. J. // Hum. Exp. Toxicol. — 2001. — Vol. 20, № 9. — P. 439—451.
11. Rosenman K. D., Stanbury M., Leman A. et al. // Am. J. Industr. Med. — 1993. — Vol. 23, N 1. — P. 125—134.
Поступила 21.11.11
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2012 УДК 614.7:612.017.1.084
Е. В. Ермолина, А. А. Стадников, А. И. Смолягин
МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОРГАНОВ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ХРОМА И БЕНЗОЛА
ГБОУ ВПО Оренбургская государственная медицинская академия Минздравсоцразвития России
На 40 крысах линии Вистар изучены морфологические особенности тимуса, селезенки, лимфатических узлов через 45 и 90 дней перорального воздействия бензола, бихромата калия и их смеси. Установлена выраженная тенденция к понижению активности Т-лимфоцитов. Выявлены апоптозные тимоциты и лимфоциты Т-зависимых зон селезенки и лимфатических узлов.
Ключевые слова: морфология, тимус, селезенка, лимфатические узлы, бензол, хром
E. VErmolina, A. A. Stadnikov, A. I. Smolyagin — MORPHOLOGICAL FEATURES OF THE ORGANS OF THE IMMUNE SYSTEM IN CONDITIONS OF EXPOSURE TO CHROMIUM AND BENZENE
The State Education Institution of Higher professional education "The Orenburg State Medical Academy of Federal Agency in Public Health and Social Development"
Morphological features of the thymus, spleen and lymph nodes on the 45th - and 90th day of oral exposure to benzene, potassium dichromate and their mixtures were studied in 40 Wistar rats. A strong trend to a decrease in the activity of T lymphocytes has been established. Apoptotic thymocytes and lymphocytes in the T-dependent areas of spleen and lymph nodes have been revealed.
Key words: morphology, thymus, spleen, lymph nodes, benzene, chromium
Введение
Выяснение механизмов адаптации человека к экстремальным условиям, связанным с химическим загрязнением окружающей среды приобретает особую актуальность. Проблема загрязнения окружающей
Ермолина Е. В. — мл. науч. сотр. проблемной лаб. по изучению механизмов естественного иммунитета (probllab.orenburg@ mail.ru); Стадников А. А.— д-р мед. наук, проф., зав. каф. гистологии, цитологии и эмбриологии (alexander.stadnikov@yandex.ru); Смолягин А. И. — д-р мед. наук, проф., зав. лаб. по изучению механизмов естественного иммунитета (probllab.orenburg@mail.ru).
среды тяжелыми металлами, к числу которых относится и хром, в последние десятилетия выявилась как глобальная [2, 6, 8]. Известно, что бензол широко применяется в различных отраслях производства, а также содержится в выхлопных газах и промышленных отходах предприятий [7]. В настоящее время накоплены убедительные данные, свидетельствующие о том, что иммунная система во многом определяет устойчивость организма к воздействию химических факторов. Активное участие в иммунных реакциях принимают тимус, селезенка и лимфатические узлы [5]. В связи с этим целью работы было установить морфологические особенности органов иммунной
69
[гиена и санитария 3/2012
Содержание иммунопозитивных клеток (в %о) в тимусе, селезенке и лимфатических узлах крыс Вистар
Орган Длительность, дни Группы животных р53 cas3
Тимус 45 Интактные 0,05±0,01 1,07±0,02
Бензол 2,4±0,03* 3,1±0,09*
Хром 2,2±0,01* 2,9±0,07*
Смесь 2,8±0,08 * 3,3±0,06*
90 Бензол 2,8±0,03* 3,6±0,11*
Хром 2,9±0,05* 3,4±0,07*
Смесь 3,1±0,07* 4,1±0,11*
Селезенка 45 Интактные 0,03±0,01 0,91±0,03
Бензол 3,0±0,01* 3,6±0,09*
Хром 2,9±0,06* 3,7±0,11*
Смесь 3,1±0,08* 4,1 ±0,07*
90 Бензол 3,7±0,06* 4,1±0,11*
Хром 3,8±0,07* 3,9±0,12*
Смесь 4,3±1,12* 4,8±0,09*
Лимфатиче- 45 Интактные 0,08±0,01 0,11±0,05
ские узлы Бензол 2,9±0,07* 3,0±0,06*
Хром 3,0±0,05* 2,8±0,04*
Смесь 3,2±1,11* 3,9±0,97*
90 Бензол 4,1±0,09* 4,4±0,13*
Хром 3,9±0,06* 4,1±0,07*
Смесь 5,6±1,22* 4,9±0,76*
Примечание. * — p < 0,05 по сравнению с показателями в контроле; в каждой группе 5 животных.
системы экспериментальных животных при действии хрома и бензола.
Материалы и методы
Экспериментальные исследования проведены на 40 здоровых, половозрелых крысах-самцах Вистар массой 250—300 г. Все животные были разделены на 4 группы по 10 животных в каждой и содержались на стандартном пищевом рационе. 1-я группа — контрольная — получала воду. На протяжении 90 сут животные 2, 3, 4-й групп вместе с питьевой водой получали: крысы 2-й группы — бензол из расчета 0,6 мл/кг, 3-й группы — бихромат калия 20 мг/кг, 4-й группы — смесь бихромата калия (20 мг/кг) и бензола (0,6 мл/кг). Выбор доз, способа введения и длительности эксперимента обоснован выполненными ранее исследованиями [4]. У 20 экспериментальных крыс (по 5 животных из каждой группы) на 45-й день и у 20 крыс (по 5 животных из каждой группы) на 90-й день эксперимента проводили гистологическое исследование тимуса, селезенки, лимфатических узлов.
Для светооптических исследований материал фиксировали в 10% водном растворе нейтрального формалина. После стандартной гистологической проводки депарафинированные срезы окрашивали гематоксилином Майера и эозином. Количественную информацию получали путем морфометрических исследований гистологических препаратов с использованием окулярсетки [1]. Иммуноцитохимическая идентификация экспрессии проапоптотических генов осуществлялась
с помощью моноклональных антител (наборы "Kit" фирмы "ДАКО", Дания). Статистическая обработка результатов проводилась с использованием методов параметрической статистики. Достоверность различий показателей между группами определяли с помощью 1-критерия Стьюдента. Различия между показателями считали достоверными при p < 0,05.
Результаты и обсуждение
При светооптическом исследовании тимуса животных всех трех опытных групп на 45-й и 90-й дни наблюдений установлена активизация функциональной деятельности: митотическое деление ретику-лоэпителиоцитов, свидетельствующее о вероятном усилении пролиферации стромальных компонентов тимуса; увеличение численности тучных клеток в 5 раз; увеличение размеров долек в 2,5 раза, повышение митотического индекса тимоцитов на 18—22% по сравнению с таковым в интактной группе.
В селезенке животных всех трех опытных групп в оба срока наблюдений регистрировали полнокровие трабекулярных и пульпарных сосудов, а также увеличение размеров лимфоидных фолликулов. Гиперпластическая реакция герминативных зон сочеталась с накоплением в них плазмоцитов и макрофагов. В селезенке обнаруживались многочисленные сидерофаги в красной пульпе органа. Появление подобных клеток и нарастание их числа свидетельствуют о высокой загруженности межклеточных структур селезенки гемосидерином, не успевшим элиминироваться. В некоторых участках селезенки вокруг резко расширенных пульпарных сосудов отмечены мелкие очаги некроза и диапе-дезные кровоизлияния. На фоне активации плаз-моцитарно-макрофагальных элементов в реактивных зонах регистрировались клетки с признаками карио-пикноза и кариорексиса.
У животных 2, 3 и 4-й групп на 45-й и 90-й дни регистрировалось увеличение размеров как подкожных, так и мезентериальных лимфатических узлов. Ретику-лоэндотелиальные клетки краевых, промежуточных и воротных синусов резко гипертрофировались, и многие из них реорганизовались в макрофаги.
При иммуноцитохимическом исследовании органов иммунной системы крыс трех опытных групп на 45-й и 90-й дни выявлены апоптозные тимоциты и лимфоциты Т-зависимых зон селезенки и лимфатических узлов с характерными изменениями их ядер и цитоплазмы. Следует отметить, что содержание клеток, имеющих тенденцию к вхождению в апоптоз (по показателям экспрессии синтеза протеина р53) и демонстрирующих апоптоз (каспаза 3-позитивных) увеличивалось при введении животным как бензола, так и хрома (см. таблицу). При введении смеси данных веществ эти показатели были более значимыми по сравнению с таковыми в контроле. Можно высказать суждение о потенцирующем действии смеси бензола и хрома на экспрессию проапоптотиче-ских генов иммунокомпетентных клеток.
Появление подобных апоптозных клеток и их группировок свидетельствует, вероятно, о межклеточной индукции программированной клеточной гибели. В своей совокупности полученные сведения свидетельствуют о понижении активности Т-лимфоцитов, что отражает, очевидно, состояние Т-клеточного иммунодефицита. Скорее всего это происходит на фоне
70
дисфункции иммуноцитов, что согласуется с полученными нами ранее данными об уменьшении относительного и абсолютного содержания клеток лимфоидного ряда селезенки крыс всех трех опытных групп на 45-й и 90-е дни [3].
Литер атура
1. Автандилов Г. Г. Медицинская морфометрия. Руководство. — М.: Медицина, 1990.
6. Экология человека на урбанизированных и сельских территориях / Боев В. М., Верещагин Н. Н., Скачкова М. А. и др. / Под ред. Н. Н.Верещагина, В. М. Боева. — Оренбург, 2003.
2. Изтлеутов М. К. Патогенез нарушений гомеостаза, вызванных избыточным поступлением хрома в организм, и
пути их коррекции. Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. — М., 2004.
3. Смолягин А. И., Михайлова И. В., Ермолина Е. В., Пушкарева Л. А. // Гиг. и сан. — 2009. — № 4. — С. 75—77.
4. Утенин В. В. Гигиеническая характеристика хрома и бензола и морфофункциональные аспекты их взаимодействия на организм в условиях эксперимента: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. — Оренбург, 2002.
5. Ходжаян А. Б., Радцева Г. Л., Федоренко Н. Н. и др. // Естествознание и гуманизм: Сборник науч. трудов. — Томск, 2007. — Т 4, № 3. — С. 104—105.
7. Kopstein M. // J. Occup. Environ. Hyg. — 2006. — Vol. 3, N
1. — P. 1—8.
8. Saha R., Nandi R., Saha B. // J. Coordinat. Chem. — 2011. — Vol. 64, N 10. — P. 1782—1806.
Поступила 21.11.11
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2012 УДК 615.281.011.074
А. В. Зурочка1, В. А. Зурочка1, Е. Г. Костоломова2, М. А. Добрынина1, Ю. Г. Суховей2, В. А. Гриценко3
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫХ СВОЙСТВ ПЕПТИДОВ АКТИВНОГО ЦЕНТРА ГМ-КСФ И ВЕЩЕСТВ, ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ СУПЕРНАТАНТОВ CD34 45 -КЛЕТОК — ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ ГЕМОПОЭЗА
1 Учреждение РАН Институт иммунологии и физиологии Уральского отделения РАН, Екатеринбург, 2Тюменский филиал учреждения РАМН Института клинической иммунологии СО РАМН, Тюмень, 3Учреждение РАН Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза Уральского отделения РАН, Оренбург
Изучали антибактериальное действие синтетических пептидов активного центра ГМ-КСФ и супернатантов СБ34+45--клеток предшественников гемопоэза. Было выявлено, что пептиды ГМ-КСФ и супернатанты клеток обладают выраженной антибактериальной активностью, при этом комбинация данных веществ обладает более выраженной активностью по сравнению с отдельными веществами. Обсуждаются возможные механизмы выявленных эффектов синтетических пептидов и веществ из супернатантов CD34+45-.
Ключевые слова: пептиды ГМ-КСФ, клетки CD34+45-, антибактериальная активность
A. V Zurochka1, V A. Zurochka1, E. G. Kostolomova2, M. A. Dobrynina1, Yu. G. Sukhovey2, V A. Gritsenko3. — THE COMPARATIVE CHARACTERISTICS OF ANTIBACTERIAL PROPERTIES OF THE PEPTIDES OF THE ACTIVE SITE OF GM-CSF, AND SUBSTANCES DELIVERED FROM SUPERNATANTS OF HEMATOPOIETIC PROGENITOR CD34+45- CELLS
1Institute of Immunology and Physiology, Ural Branch of Russian Academy of Sciences; 2Institute of Clinical Immunology, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences; 3Institute for Cellular and Intracellular Symbiosis, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences
The antibacterial activity ofsynthetic peptides of the active site ofGM-CSF and supernatants ofCD34+45- hematopoietic progenitor cells has been investigated. GM-CSF peptides and cell supernatants were found to possess pronounced antibacterial activity, at that a combination of these substances has a more pronounced activity in comparison with the single substances. Possible mechanisms of the identified effects of synthetic peptides and substances from the supernatants of CD34+45- cells are discussed
Key words: GM-CSF peptides, CD34+45- cells, antibacterial activity
Получение новых химических пептидных соединений, обладающих антибактериальной активностью, является одной из приоритетных задач современной микробиологии и иммунологии. При этом очень важно знать обладают ли эти препараты дополнительными
Зурочка А. В. — д-р мед. наук, проф., вед. науч. сотр. лаб. иммунологии воспаления (av_zurochka@mail.ru); Зурочка В. А. — канд. мед. наук, докторант лаб. иммунологии воспаления (v_zurochka@ mail.ru); КостоломоваЕ. Г. — канд. биол. наук, науч. сотр.; Добрынина М. А. — асп. лаб. иммунологии воспаления; Суховей Ю. Г. — д-р мед. наук, проф., дир. филиала; Гриценко В. С. — д-р мед. наук, проф., ст. науч. сотр., зав. лаб. клеточного симбиоза.
свойствами и спектр их активности. Ранее нами было показано [1—3], что пептиды ГМ-КСФ обладают иммуностимулирующей активностью. Именно дальнейшему изучению данных и выявлению новых свойств посвящено настоящее исследование.
Целью настоящего исследования явилось выявление новых антибактериальных эффектов синтетических пептидов активного центра ГМ-КСФ и супернатантов клеток CD34+45-.
Ранее нами было показано, что синтетические пептиды активного центра ГМ-КСФ стимулировали костно-мозговое кроветворение, пролиферацию и дифференцировку клеток — предшественников гранулоцитомонопоэза [3].
71
