CC BY
66
АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ АКУШЕРСТВА И ГИНЕКОЛОГИИ. ЧАСТЬ 1* ДЦ
Апоптоз: роль апоптических процессов при беременности
Курлович И.В., Белуга М.В., Зубовская Е.Т., Матач Е.А., Митрошенко И.В., Демидова Р.Н.
Республиканский научно-практический центр«Мать и дитя», Минск, Беларусь
Kurlovich I., Beluga M., Zubovskaya E., Matach E., Mitroshenko I., Demidova R.
Republican Scientific and Practical Center«Mother and Child», Minsk, Belarus
Apoptosis: the role of apoptotic processes in pregnancy
Резюме. Представлен обзор литературы, посвященный процессу апоптоза и его роли при физиологических процессах и в патогенезе различных заболеваний на современном уровне. Показаны пути активации и механизм апоптических процессов, их значение в физиологической (запрограммированной) гибели клетки, в развитии органов и тканей, регуляции клеточного гомеостаза. Обоснована проблема актуальности апоптоза при физиологически протекающей и осложненном течении беременности. Согласно литературным данным, установлено, что угроза прерывания беременности на ранних сроках сопровождается угнетением апоптоз-индуцирующей активности лимфоцитов и моноцитов. Активация апоптоза играет особую роль в развитии плацентарной дисфункции. Дана характеристика методов исследования апоптоза. Изучение процесса апоптоза при беременности позволит выявить ключевые маркеры риска осложненной беременности и определить возможность профилактики.
Ключевые слова.: апоптоз, клеточная гибель, осложнения беременности, маркеры апоптоза.
Медицинские новости. — 2019. — №4. — С. 4—9. Summary. A review of the literature on the process of apoptosis and its role in physiological processes and in the pathogenesis of various diseases at the present level has been carried out. The ways of activation and the mechanism of apoptotic processes, their significance in physiological (programmed) cell death, in the development of organs and tissues, and regulation of cellular homeostasis are shown. The problem of the relevance of apoptosis in the physiologically proceeding and complicated course of pregnancy is substantiated. According to literary data, it has been established that the threat of abortion in early periods is accompanied by inhibition of the apoptosis-inducing activity of lymphocytes and monocytes. Activation of apoptosis plays a special role in the development of placental dysfunction. The characteristic of apoptosis research methods is given. Studying the process of apoptosis during pregnancy will help identify key risk markers for a complicated pregnancy and determine the possibility of prevention. Keywords: аpoptosis, cell death, pregnancy complications, apoptosis markers. Meditsinskie novosti. - 2019. - N4. - P. 4-9.
Проблема клеточной гибели при физиологических процессах в патогенезе различных заболеваний и состояний на протяжении многих лет остается актуальной не только для патоморфологов, но и для клинических врачей. Механизмы повреждения, восстановления и адаптации клеток в организме остаются в центре внимания многих исследователей. Установлено, что клетки живого организма имеют ограниченный во времени жизненный цикл, который при определенных физиологических или патологических условиях включает программу гибели клеток [4, 66, 68]. Ежедневно в организме взрослого человека погибает порядка 50-70 миллиардов клеток. Суммарная масса клеток, которые на протяжении первого года жизни подвергаются разрушению, эквивалентна массе тела человека [44]. При этом восполнение утраченных клеток обеспечивается за счет пролиферации - увеличения клеточной популяции путем деления, что поддерживает клеточный гомеостаз.
С конца 1960-х годов по настоящее время ведутся исследования в области познания программируемой гибели клеток, накапливаются сведения об уничтожении дефектных (поврежденных, мутантных, инфицированных) клеток.
Морфологические исследования процесса апоптоза впервые были проведены Дж. Керром и соавт. в 1972 году. Авторы предложили термин «апоптоз» (греч. «листопад»). Исследования в области генетики и молекулярных механизмов апоптоза принадлежат С. Бренеру, Дж. Салстону и Р. Хорвицу. За достижения, полученные при исследовании апоп-тоза, авторы в 2002 году были удостоены Нобелевской премии.
В настоящее время процесс апопто-за представлен как фундаментальный механизм, форма программированной гибели клеток, которая регулируется
генетическими и физиологическими факторами. Апоптоз или запрограммированная гибель клетки (ЗГК) рассматривается в качестве естественного процесса, представляющего основной компонент эмбриогенеза, морфогенеза, роста
тканей, физиологической гибели клетки, функционирования иммунной системы и др. [12, 20]. Четкое взаимодействие процессов апоптоза и пролиферации клеток каждого органа и системы лежит в основе постоянства клеточного гомео-стаза тканей. Апоптоз может оказывать влияние на ускорение и замедление физиологических и патологических процессов в организме.
Формы клеточной гибели
Согласно классификации 2005 года, различают типичную и нетипичную клеточную гибель [47, 51]. К типичной гибели клеток относят аутофагию, апоптоз, не-
Клетки живого организма имеют ограниченный во времени жизненный цикл, который при определенных физиологических или патологических условиях включает программу гибели клеток
*В данной рубрике представлены проблемные статьи и научные обзоры по актуальным вопросам акушерства и гинекологии в Республике Беларусь. Продолжение рубрики (преимущественно статьи оригинального характера) вы можете прочесть в журнале «Медицинские новости» №5 (май) 2019 г.
Рисунок
Схема процесса апоптоза (Владимиров Ю.А. «Физико-химические основы патологии клетки: митохондрии и апоптоз», 1999)
кроз, кератинизацию, к нетипичной - не-кроптоз, митоптоз, параптоз, перерождение клеток, физиологическое старение и др. Каждый тип клеточной гибели имеет свои морфологические особенности.
Аутофагия - процесс поддержания клеточного гомеостаза и выживания, ее компенсаторная способность доставить питание клетке из эндогенных источников, что дает возможность продлить жизнь не только клетке, но и всему организму в целом, а также делает этот феномен ключевым процессом в изучении проблем старения [14, 47]. Кроме того, биологическая роль аутофагии связана с удалением поврежденных структур клетки. С другой стороны, ауто-фагия при снижении энергообеспечения клетки (дефицит АТФ) способствует активации клеточной гибели под влиянием цитокинов, активных форм кислорода, ионизирующей радиации и др.
Кератинизация (ороговение) в физиологических условиях - тип клеточной гибели, специфичный для кожи, осуществляет барьерную функцию.
Некроз - форма клеточной гибели в результате различных патологических воздействий. Причины, способствующие некрозу, разнообразны. Это может быть травматический некроз, токсический, трофоневротический, аллергический, сосудистый и комбинированный. В области очага некроза
развивается воспаление как ответная реакция организма на гибель части его клеток. Некрозу предшествует некробиоз - дистрофические изменения белкового характера, при известной причине на начальных этапах они могут быть ликвидированы [26, 27].
В противоположность некрозу апоптоз происходит по строго определенному биохимическому и морфологическому стереотипу и не зависит от причин, приводящих к началу этого процесса. В отличие от некроза, при апоптозе, который представляет собой активную форму гибели клеток, первоначально сохраняется целостность плазматической мембраны, но затем обычно следует вторичный некроз, при котором высвобождаются внутриклеточные компоненты, расщепленные ферментами каспаз.
Дифференциация апоптоза и некроза сложна, начальные стадии могут быть сходными. Отличительными признаками апоптоза является фрагментация клетки ДНК с образованием апоптозных телец, которые поглощаются макрофагами в процессе фагоцитоза, без воспаления и лейкоцитарной инфильтрации. Количество апоптозных клеток может определить величину последующего иммунного ответа.
Апоптоз, некроз, аутофагия и другие формы клеточной гибели сопровождаются классическими биохимическими
и морфологическими изменениями в клетках, что в условиях чрезмерной активности способствует нарушению функций различных органов и систем организма [13, 57].
Механизмы и регуляция апоптоза
Апоптоз - это стадийный процесс, следовательно, имеет обратимые этапы, позволяющие проводить его регуляцию и возможность коррекции с использованием фармакотерапии. В настоящее время общепринято: если клетка погибает от апоптоза - подразумевается возможность профилактики, если вследствие некроза - возможно лечение только последствий [38].
Механизмы регуляции апоптоза очень сложны и, как показали исследования последних лет, практически не изменились в процессе эволюции, что подтверждает фундаментальность биологической роли апоптоза. Вещества, участвующие в регуляции апоптоза, как правило, являются белками, а их синтез контролируется соответствующими генами [8, 46, 50, 58]. К числу генов, стимулирующих апоптоз, относятся гены р53, Вах, Вак и др. К белкам, ингибирующим апоптоз, причисляют белки семейства Bcl-2. Торможение или активация процесса апоптоза зависят от соотношения про- и антиапоптических белков. Схема процесса апоптоза представлена на рисунке.
Процесс апоптоза состоит из трех основных стадий: сигнальная (индукция), эффекторная (активация) и деградаци-онная (гибель клетки). Инициация апоп-тоза может происходить посредством внешних (внеклеточных) либо внутренних (внутриклеточных) факторов. Внешний (рецептор-зависимый) сигнальный путь осуществляется с участием рецепторов гибели клетки - Fas-антиген CD95, экс-прессируемых активированными Т- и В-клетками. Внутренний путь - митохон-дриальный (собственный).
Мембранными рецепторами готовности клеток к апоптозу являются Fas (CD95, Апо-1), TNF -R1 (ФНО-рецептор 1) и соответствующие им Fas-лиганды (FasL) и ФНО-а. Fas-рецепторы (FasR) присутствуют на мембранах многих клеток - тимоцитах, активированных Т- и В-лимфоцитах, гепатоцитах, фибро-бластах, миелоидных клетках и др., в то время как FasL расположены главным образом на Т-лимфоцитах и натуральных киллерных клетках (NK-клетки).
Стимулируют апоптоз белки системы Апо-1/Fas/FasL. Взаимодействие Апо-1/ FasR с FasL или с моноклональными антителами вызывает процесс апоптоза клетки. Устойчивость различных клеток к Fas-зависимому апоптозу может быть обусловлена повышенной продукцией растворимых рецепторов (sFas, sFasL), блокирующих взаимодействие между клетками.
После получения сигнала к апоптозу в клетке происходит два последовательных события: первое - немедленное, которое развивается в мембране клетки с участием рецепторов гибели клетки, и второе - в течение нескольких часов приводящее к уничтожению клетки и заключающееся в активации каскада внутриклеточных протеаз (каспаз) [40, 41, 64]. Различные рецепторы гибели клеток активируют единую для всех тканей систему - каскад каспаз, играющих основную роль в начальной и эффекторной стадии апоптоза.
Основная функция Fas-регули-руемого пути развития ЗГК заключается в завершении иммунного ответа посредством стимуляции делеции активированных зрелых Т-лимфоцитов. Это также необходимо для предупреждения воспаления в иммунозаинтересованных тканях (глаза, мозг гонады и др.), где экспрессия FasL высока. Другой важной функцией указанного каскада является уничтожение клеток, инфицированных вирусом или трансформированных. Установлено, что мутации FasR или FasL вызывают пролиферацию лимфоидной ткани и развитие аутоиммунных заболеваний [29, 43, 45].
При инициации апоптозного пути внутренними факторами (эндогенный путь) запускается митохондриальная клеточная гибель.
Оба пути приводят к активации каспаз, запуску каскада деградации ядра и изменению поверхностной мембраны, характерной для апоптоза. Каспазы, среди которых одной из основных эффекторных каспаз является каспаза-3, относятся к семейству ци-стеиновых протеаз, способных специфически лизировать белки и белковые молекулы [52].
Большинство форм апоптоза у позвоночных реализуется по митохондри-альному пути, а не через рецепторы клеточной гибели. Митохондриальный
сигнальный путь апоптоза реализуется в результате выхода апоптогенных Вс1-2 белков, Вах и Вак из межмембранного пространства митохондрий в цитоплазму клетки. Выход апоптогенных белков осуществляется за счет разрыва митохондриальной мембраны или путем открытия проницаемых каналов на внешней мембране митохондрий. Вследствие нарушения функционирования митохондрий изменяется состав и целостность клеточной мембраны. В цитозоль высвобождаются растворимые белки апоптоза - цитохром С, прокаспазы, апоптоз-индуцирующий фактор и др. Возможна инициация клеточной гибели лизосомальными протеазами - катепсинами [17, 59].
Апоптоз могут активировать белки (гранзимы и перфорин) цитотоксических Т-лимфоцитов и NK-клеток, которые, попав в клетку, высвобождают ДНКазу, осуществляющую разрезание (фраг-метацию) ДНК в ядре. Этап деградации ДНК на молекулярном уровне является универсальным для большинства клеток независимо от изначального инициирующего действия [53, 54, 60]. Фрагменты погибшей клетки (апоптозные тельца)
быстро фагоцитируются макрофагами без развития воспалительной реакции. В результате формируется целый ряд маркеров, по которым можно контролировать интенсивность и динамику апоптических процессов в организме. Разработаны методы для определения количества апоптических клеток - семейство факторов некроза опухолей (TNF -а и -ß, Fas (CD95), FasL и др.), семейство клеточных белков Вс1-2, Вах, семейство каспаз, катепсинов и др. [46].
Апоптоз усиливается под действием внешних апоптогенных факторов. Первое место среди них занимает ионизирующая радиация, активирующая апоптоз преимущественно лимфоидных клеток, что проявляется в иммунной недостаточности. В то же время нарушение кроветворения частично обусловлено
индукцией апоптоза клеток-предшественниц лимфопоэза.
Нормальное окружение человека практически не является источником воздействий, вызывающих апоптоз, однако такие факторы могут накапливаться во внешней среде при формировании экологического неблагополучия. Показано, что УФ-облучение способствует запуску Fas-зависимого апоптоза и активации эффекторной каспазы-3, следствием чего является фрагментация ДНК и рост количества р53 в лимфоцитах [35, 61].
Роль апоптоза в развитии патологии
Физиологический апоптоз обычно не сопровождается иммунной реакцией. В норме апоптозные клетки, которые являются первичными антигенными и иммуногенными источниками, удаляются макрофагами. Однако при большом количестве образующихся апоптозных телец макрофаги не успевают их утилизировать, что способствует развитию иммунологической реакции. В поддержку макрофагам для осуществления фагоцитоза моноциты мигрируют в субэндотелиальное пространство, дифференцируются в макрофаги, секре-тирующие более 100 активных молекул-
катализаторов окисления липопротеинов низкой плотности (ЛПНП). Окисленные (модифицированные) ЛПНП могут стимулировать апоптоз эндотелиальных клеток.
Нарушение процесса фагоцитоза приводит к моноклональной активации Т- и В-лимфоцитов. Происходит сдвиг дифференцировки хелперов ТМ-клеток в сторону хелперов Т1|2-клеток с усиленной продукцией цитокинов (ИЛ-4, -5, -6, -9, -10 и др.), вызывающих развитие гуморального иммунного ответа.
Установлена значимая роль апоптоза в развитии синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД), некоторых нейродегенеративных и аутоиммунных заболеваний, инфекционных процессов и пр. Несвоевременный апоптоз определенных мозговых нейронов оказывает
Процесс апоптоза представлен как фундаментальный механизм, форма программированной гибели клеток, которая регулируется генетическими и физиологическими факторами. Апоптоз или запрограммированная гибель клетки рассматривается в качестве естественного процесса, представляющего основной компонент эмбриогенеза, морфогенеза, роста тканей, физиологической гибели клетки, функционирования иммунной системы и др.
влияние на развитие таких патологий, как болезни Альцгеймера и Паркинсона. Неспособность делящихся клеток перейти к апоптозу после случившихся нарушений ДНК является одной из причин развития опухолевых заболеваний [6, 10].
Процесс торможения апоптоза связывают с развитием инфекционного воспаления. Существуют данные о способности некоторых вирусов и микроорганизмов вырабатывать вещества, похожие на естественные ингибиторы клеточной гибели.
Повышенная предрасположенность к апоптозу лимфоцитов и усиление экспрессии Fas-лиганда гранулоцитами выявлены у пациентов с системной красной
волчанкой, гепатитом С, при стрессе. В ранний период развития инфаркта апоптоз является преобладающей формой гибели миоцитов [9, 16].
Для воспаления характерно повреждение тканей, гибель клеток, выход содержимого клеток в межклеточное пространство и развитие некроза. Однако на завершающих этапах воспаления апоптозу принадлежит важная роль, поскольку в этот период происходит устранение активированных клеток иммунной системы, выполнивших свои функции.
Особенно пристально изучается роль апоптоза в патогенезе миелодиспласти-ческих процессов, при этом вследствие апоптоза стволовых клеток и ранних кроветворных клеток-предшественниц развивается панцитопения.
Учитывая роль апоптоза в осуществлении клеточной регуляции, можно полагать, что недостаточность апоптоза отражается на процессах патоморфо-за, элиминации клеток с генетическими поломками, становления аутото-лерантности и выражается в форме разного рода дефектов развития, аутоиммунных процессов и злокачественных опухолей. Исследования в области патофизиологии апоптоза открывают широкие возможности для предупреждения, прогнозирования и лечения многих до сих пор безнадежных состояний.
Апоптоз при беременности
В последнее время наблюдается повышенный интерес к изучению процесса апоптоза при беременности. Несмотря на накопленные сведения о механизмах повреждения эндотелия сосудистой стенки и адаптации клеток при различных физиологических и патологических процессах, роль апоптоза при осложненном течении беременности остается недостаточно изученной.
Актуальной проблемой акушерства является поиск факторов риска перинатальных потерь, оценка нормального течения беременности и выявление на ранних этапах беременности гестаци-онных осложнений, которые с течением
беременности усугубляются и способствуют развитию критических состояний во время беременности, в родах и послеродовом периоде.
Установлено, что в начале физиологической беременности наблюдается активация апоптоза периферических лимфоцитов и моноцитов, сдвиг диф-ференцировки Т-хелперов в сторону Т1|2-клеток [32, 54]. В конце беременности стабилизируется процесс апоптоза, но сохраняется высокий уровень клеток, находящихся на поздних его этапах. В плаценте в начале беременности, вероятно, усиливается элиминация активированных клонов Т-хелперов, а на поздних этапах беременности накапливаются цитотоксические лимфоциты [15, 32]. По-видимому, обусловленная апоптозом элиминация активированных клонов клеток является защитным механизмом, поскольку активированные клетки могут быть потенциально опасными для развивающегося плода. Изучены клеточные маркеры процесса апоптоза в хорионе и децидуальной оболочке, доказана роль экспрессии рецептора семейства ФНО Fas-R №95) в ранние сроки беременности [34].
Центральную роль в проблеме привычного невынашивания беременности играет процесс взаимодействия бла-стоцисты с эндометрием матери. После адгезии бластоцисты к эндометрию
начинается дифференцировка клеток трофоэктодермы, дающей начало двум типам клеток трофобласта - синцитио- и цитотрофобласту. Синцитиотрофобласт превалирует по объему клеток над цитотрофобластом, контактирует с материнской кровью, образуя васкулосин-цитиальную мембрану. В период эмбриогенеза происходит апоптическая гибель клеток, что способствует нормальному морфогенезу органов. При этом апоптозу подвержены преимущественно клетки цито- и в меньшей степени синцитиотро-фобласта. Установлено, что 40% клеток децидуальной оболочки представлено лейкоцитами матери, из них до 70% составляют NK-клетки, 20-30% - макрофаги и до 10% - Т-клетки. Децидуальные NK-клетки, уровень которых превалирует над другими клетками, вероятно, необходим для подавления процесса апоптоза клеток трофобласта [3].
Патогенез невынашивания беременности сегодня свидетельствует о ведущей роли иммунных и гормональных взаимоотношений между матерью и плодом, которые формируются на ранних сроках беременности и решают ее исход [49, 56]. В настоящее время известно, что эмбрион использует апоптоз как часть своей программы развития для удаления зародышевых структур и построения новых органов. Апоптоз продолжает играть важную роль и в постнатальной жизни, поддерживая тканевый гомеостаз.
Дифференцировку и секреторную активность клеток трофобласта контролируют цитокины (ИЛ-4, -6, -8, -1 р, -11, ФНО-а и др.). Основными продуцентами цитокинов в зоне маточно-плацентарного контакта являются клетки иммунной системы как со стороны матери, так и со стороны плода. С наступлением беременности на системном уровне значительно повышается внутриклеточный синтез провоспалительных цитокинов ТМ-типа (ИЛ-2, -6).
В конце беременности секреторная активность периферических фагоцитов снижается, количество Т-хелперов уменьшается. Активация клеток, наблюдающаяся во время беременности, неизбежно сопровождается одновременным усилением процесса апоптоза.
Самые значимые цитокины, включающие ФНО-а и FasL, влияющие на уровни ключевых митохондриальных белков
Известно, что эмбрион использует апоптоз как часть своей программы развития для удаления зародышевых структур и построения новых органов. Апоп-тоз продолжает играть важную роль и в постнатальной жизни, поддерживая тканевый гомеостаз
в клетках и отвечающие за апоптоз, описаны детально. Однако механизмы взаимодействия адгезивных молекул, NK-клеток, Т-клеточного иммунитета, цитокинов и апоптоза в плаценте остаются недостаточно изученными.
По мировым данным, до 55-62% случаев привычного невынашивания беременности связаны с нарушением целостности эндотелиального барьера, нарушением взаимодействия эндометрия и бластоцисты при инвазии, недостаточной экспрессией адгезивных молекул клетками цитотрофобласта, дефектами коагуляционных белков и патологией тромбоцитов [22, 23, 69]. Механизм прерывания беременности часто реализуется через эндотели-альную дисфункцию, микротромбоз, спазм спиральных артерий, что ведет к ограничению роста и инвазии трофобла-ста, нарушению газообмена, снижению гормон-продуцирующей функции плаценты [7, 11, 63]. У беременных женщин с задержкой внутриутробного роста плода в 30% случаев отмечается угроза прерывания беременности вследствие нарушения кровотока в артерии пуповины плода [5, 31, 62]. Повышенная проницаемость эндотелиальных клеток может происходить под влиянием окисленных (модифицированных) ЛПНП, стимулирующих апоптоз.
Угроза прерывания беременности на ранних сроках сопровождается угнетением апоптоз-индуцирующей активности лимфоцитов и моноцитов, опосредованной FasL молекулами [32, 65]. Значительная активация апоптоза периферических лимфоцитов и моноцитов играет особую роль в развитии плацентарной дисфункции. На роль герпетической инфекции в развитии апоптоза указывают ряд авторов [36, 51]. Так, у пациенток с трубно-перито-неальным бесплодием, сочетающимся с герпетической инфекцией, общее число лимфоцитов с готовностью к Fas-зависимому апоптозу №95+) оказалось существенно выше в сравнении с аналогичной группой женщин без ассоциации с генитальной герпетической инфекцией, а также с группой здоровых женщин репродуктивного возраста [36].
Важная роль при невынашивании беременности ранних сроков принадлежит активации эффекторной каспазы-3, способствующей активации ДНКазы с по-
следующей фрагментацией ДНК в ядре клетки [18, 36]. Активация эффекторных каспаз в клетках приводит к расщеплению множества белков, необходимых для поддержания жизнеспособности клетки. Этап деградации ДНК универсален для большинства клеток и является переходом к необратимой терминальной стадии апоптоза, которую контролируют белки семейства Вс1-2. Однако процесс апоптоза возможен и без фрагментации ДНК в клетках, лишенных ядра.
Гормональный баланс во время беременности нередко решает ее исход. Основным гормоном, способствующим пролонгированию беременности, является прогестерон, оказывающий множество положительных эффектов, в том числе обеспечивает секреторную трансформацию эндометрия, имплантацию эмбриона, функциональную активность трофобласта, процесс формирования плаценты, рост и васкуляризацию эндометрия. Установлено регулирующее влияние прогестерона на процессы апоптоза, определяющего рост плаценты [18, 28]. Клетки периферического трофобластического эпителия являются гормонально активными и обеспечивают внедрение ворсин в эндометрий, активность которого зависит от апоптической способности его клеток. Прогестерон подавляет апоптоз в клетках вневорсинча-того трофобласта путем множественных молекулярно-клеточных механизмов (ингибирование Fas, Fas-лиганда, каспа-зы-3 и др.).
Работы ряда авторов [19, 39, 42] показывают, что при преэклампсии уровень апоптоза в плаценте значительно выше
уровня апоптоза у условно здоровых беременных, а в отдельных случаях наблюдается разрушение стволовых ворсинок за счет программированной клеточной гибели стромы ворсинок и синцитиотрофобласта.
Таким образом, изучение процесса апоптоза при беременности не только позволит уточнить различные физиологические механизмы, определяющие защиту развивающегося эмбриона, но и
выявить ключевые маркеры осложненной беременности.
В настоящее время разработано более 60 различных методов выявления и изучения апоптических клеток in vitro [1, 30, 67]. Существует несколько методических подходов к прижизненному выявлению апоптических клеток in vivo, базирующихся на качественной или количественной оценке изменений наружной структуры мембраны клеток, фрагментации ядерной ДНК, нарушений структуры внутриклеточных компонентов и др. Проводится оценка апоптотических маркеров в лимфоцитах, характеризующих готовность клеток к апоптозу. Используют лазерную сканирующую и проточную цитометрию, эмиссионную компьютерную томографию и др.
Для идентификации апоптической гибели клеток применяют световую и флуоресцентную микроскопию с применением обычных методов фиксации и окрашивания препаратов клеток крови. Выявляют маргинацию и пикноз хроматина, изменение контуров ядра, изменение контуров и фрагментацию клеток, появление свободнолежащих ядер и уменьшение размеров ядра клеток и др.
При работе с витально окрашенными клетками в качестве метки широко применяют аннексин V с помощью которого можно обнаружить на внешней стороне плазматической мембраны клеток фосфатидилсерин (транслокация в процессе апоптоза из внутренней мембраны клетки).
Иммунохимические методы применяют для определения белков-маркеров, участвующих в программированной
гибели клеток, а также для оценки фрагментации ДНК. Определяют активность ферментов апоптоза: каспазы-2, -3, -6, -7, -8, -9 и др. Ключевым звеном каскадных апоптических процессов, как правило, является каспаза-3. Активность каспазы-3 считается одним из основных методов оценки уровня апоптоза [21, 24, 25].
В качестве основных методов для выявления активности апоптоза в на-
Идентификация морфологических и биохимических маркеров апоптоза способствует более глубокому пониманию механизма патогенеза многих заболеваний, уточнению дифференциальной диагностики и созданию принципиально новых подходов к терапии
стоящее время используют морфологическую идентификацию, проточную цитометрию, позволяющую оценить широкий спектр различных молекул, вовлеченных в апоптическую гибель клетки, и иммуноферментный анализ. Заключение
Идентификация морфологических и биохимических маркеров апоптоза способствует более глубокому пониманию механизма патогенеза многих заболеваний, уточнению дифференциальной диагностики и созданию принципиально новых подходов к терапии.
Выявленные клинико-биохимические показатели апоптоза у беременных позволят формировать группы риска по развитию акушерской и перинатальной патологии и своевременно проводить патогенетически обоснованную профилактику и терапию.
Изучение роли апоптоза оказалось продуктивным для понимания ряда важнейших процессов, включая иммунный гомеостаз и онкогенез. Вместо прежних представлений о гибели клеток многоклеточного организма как об отрицательном по значимости явлении, идентифицируемом с некрозом, сформирован новый взгляд, согласно которому гибель части клеток в пределах организма является закономерным и необходимым процессом, а само существование многоклеточного организма подразумевает баланс жизни и смерти на уровне составляющих его клеточных популяций.
Л И Т Е Р А Т У Р А
1. Абросимов А.Ю. Гибель клетки (апоптоз) / А.Ю. Абросимов, Е.Ф. Лушников. - М., 2001. - 192 с.
2. Автандилов Г.Г. Медицинская морфометрия. -М., 1990. - 384 с.
3. Айламазян Э.К., Степанова О.И., Сельков С.А., Соколов Д.И. // Вестник РАМН. - 2013. - №11. -С.13-21.
4. Бабак О.Я. [и др.] // Украинский терапевтический журнал. - 2004. - №2. - С.4-11.
5. Барсуков А.Н. [и др.] // Медицинская панорама. - 2013.- №6. - С.28-31.
6. Барышников А.Ю. Иммунологические проблемы апоптоза / А.Ю. Барышников, Ю.В. Шишкин. -М., 2002. - 320 с.
7. Белоусов Д.М. [и др.] // Акушерство и гинекология. - 2006. - №4. - С.27-358.
8. Белушкина Н.Н. [и др.] // Вопросы биол. мед. и фарм. химии. - 1998. - №4. - С.15-23.
9. Благонравов М.Л. [и др.] // Фундаментальные исследования. - 2012. - №5. - С.252-255.
10. Бра М. [и др.] // Биохимия. - 2005. - Т.70, вып.2. - С.284-293.
11. Бурякова С.И. [и др.] // Пренатальная диагностика. - 2012. - №4. - С.332-337.
12. Вересов В.Г. Структурная биология апоптоза. - Минск, 2008. - 398 с.
13. Вишнякова Х.С. [и др.] // Молекулярная биология клетки. - 2013. - Т.47, №5. - С.796-805.
14. Владимирская Т.Э. Роль апоптоза в патогенезе ишемического повреждения миокарда. -Минск, 2015. - 165 с.
15. Елекенова А.Б. [и др.] // Вестник АГИУВ. -
2012. - №1. - С.30-32.
16. Зайнетдинова Л.Ф. // Вестник ЮУрГУ. - 2009. -№7. - С.72-77.
17. Кухта В.К. [и др.] // Белорусский медицинский журнал. - 2004. -- №1. - С.35-38.
18. Лебедева И.Е. Повышенная чувствительность Т-лимфоцитов новорожденных детей к апоптозу, влияние интерлейкинов-2, -4 и -7 на апоптоз и пролиферацию Т-клеток новорожденных: Дис. ... канд. биол. наук. - Нижний Новгород, 2001. -166 с.
19. Луценко М.Т. [и др.] // Фундаментальные исследования. - 2010. - №2. - С.5-79.
20. Манских В.Н. // Цитология. - 2007. - Т.49, №11. - С.909-915.
21. Маянский Н.А. // Иммунология. - 2001. -Т.22. - С.22-25.
22. Можейко Л.Ф. [и др.] // Медицинский журнал. -
2013. - №2. - С.98-100.
23. Панкратова О.А. [и др.] // Современные перинатальные медицинские технологии в решении проблем демографической безопасности: Сборник научных трудов. - Минск, 2015. - Выпуск 8. -С.159-162.
24. Попов С.С. Оценка и коррекция антиокси-дантного статуса и апоптотических процессов у больных с диффузными заболеваниями печени: Дис. ... д-ра мед. наук. - Воронеж, 2016. - 137 с.
25. Попов С.С. [и др.] // Биомедицинская химия. -2015. - Т.61, вып.3. - С.400-406.
26. Проскуряков С.Я. [и др.] // Биохимия. - 2002. -Т.67, №4. - С.467-491.
27. Проскуряков С.Я. [и др.] // Биохимия. - 2005. -Т.70, №12. - С.1593-1605.
28. Пустотина О.А. // Российский вестник акушера-гинеколога. - 2006. - №2. - С.51-54.
29. Самуилов В.Д. [и др.] // Биохимия. - 2000. -Т.65, №8. - С.1029-1046.
30. Сапожников А.Г. Гистологическая и микроскопическая техника: Руководство / А.Г. Сапожников, А.Е. Доросевич. - Смоленск, 2000. - 475 с.
31. Семенчук В.Л. [и др.] // Современные перинатальные медицинские технологии в решении проблем демографической безопасности: Сборник научных трудов. - Минск, 2012. - Вып.5. -С.82-87.
32. Ситникова Н.Ю. [и др.] // Мед. иммунол. -2001. - №2. - С.259.
33. Сотникова И.Ю. // Российский иммунологический журнал. - 2017. - №3. - С.510-512.
34. Сохова З.М. Регуляция апоптоза в хорионе в ранние сроки беременности: Дис. . канд. мед. наук. - М., 2004. - 121 с.
35. Трубицына М.С. Исследование путей реализации апоптоза лимфоцитов человека, индуцированного воздействием УФ-света и активных форм кислорода: Дис. ... канд. биол. наук. - Воронеж, 2009. - 174 с.
36. Тучкина И.А. // Medical Review: VI Annual International Scientific-Practical Conference
«Medicine pressing questions», Baku. - 2017. -Vol.4. - P.119-120.
37. Ушакова Т.А. [и др.] // Комбустиология. -
2004. - №14. - С.14-18.
38. Фильченков А.А. // Биохимия. - 2003. - Т.68, вып.4. - С.453-466.
39. Фомина М.П. [и др.] // Медицинские новости. -2014. - №3. - С.63-67.
40. Фомченко Н.Е. [и др.] // Проблемы здоровья и экологии. - 2013. - №1 (35). - С.39-45.
41. Фролов М.А. [и др.] // [Электронный ресурс] Глаукома: теории, тенденции, технологии. - 2013. https://eyepress.ru/article. aspx?13480
42. Ховхаева П.А. [и др.] // Медицинский совет. -2016. - №2. - С.102-103.
43. Широкова А.В. // Цитология. - 2007. - Т.49, №5. - С.385-394.
44. Ярилин А.А. // Глаукома. - 2003. - №1. -С.60-69.
45. Enari M. [et al.] // Nature. - 1998. - Vol.391. -P.43-50.
46. Adams J.M. [et al.] // Science. - 1998. -Vol.281. - P.1322-1326.
47. Sakahira Н. [et al.] // Curr. Biol. - 1999. - Vol.9. -P.543-546.
48. Scheubel R.J. [et al.] // Jam.-Coll. Cardiol. -
2002. - Vol.39. - P.481-488.
49. Buyon J.P. // Journal of Leucocyte Biobgy. -1998. - Vol.63. - P.281-286.
50. Carson D.A. [et al.] // Lancet. - 1993. - Vol.341. -Р.1251-1254.
51. De Laurenzi V [et al.] // Cell Death Differ. -2009. - Vol.16, N1. - P.3-11.
52. Cohen J.J. // Adv. Immunol. - 1991. - Vol.50. -P.55-85.
53. Nagata S., et al. // Cell Death and Differentiation. -
2003. - Vol.10. - P.108-116.
54. Gopez A.D. [et al.] // Lancet. - 2006. - Vol.367. -P.1747-1757.
55. Hengartner M.O. // Nature. - 2000. - Vol.407. -P.770-776.
56. Haller K. [et al.] // Am. J. Reprod. Immunol. -
2005. - tol.54. - P.262-269.
57. Kerr J.F // Br. J. Cancer. - 1972. - Vol.26. -P.239-257.
58. McConkey D.J. // Molec. Aspects Med. - 1996. -Vol.17. - P.1-110.
59. Mehmet H. // Nature. - 2000. - Vol.403. - P.29-30.
60. Nagata S. // Annual Review of Immunology. -2005. - Vol.23. - P.853-875.
61. Akhtar R.S. [et al.] // Cell Death Differ. - 2006. -Vol.13. - P.1727-1739.
62. Palter Steven F // Hysteroscopy. - 2009. - Р.157-169.
63. Szeceres-Bartho J. [et al.] // Am. J. Reprod. ^по!. - 1997. - Vol.38. - P.176-182.
64. Reed J.C. // Am. J. Pathol. - 2000. - Vol.157. -P.1415-1430.
65. Reed VC. // FEBS Lett. - 1993. - Vol.332. -P.218-220.
66. Favaloro B. [et al.] // Aging. - 2012. - Vol.4, N5. -P.330-349.
67. Schuler M. // Trends Genet. - 2005. - Vol.21. -P.182-187.
68. Takemura G. // J. Cell Mol. Med. - 2006. - Vol.10, N1. - P.56-75.
69. Tanaka Kenichi A. // Transfus. Alternat. Transfus. Med. - 2006. - Vol.8, N2. - P.95-105.
Поступила 28.01.2019 г.
