CC BY
14degree of the candidate of veterinary sciences / Mukhamedzhanova Antonina Glebovna - Kazan, 2020. - 24 pages.
6. Rakhmanin, P. V. An immunofermental test system for determination of level the antirabicheskikh of antibodies in serums of blood of the cats imparted against rage and dogs: the abstract of the thesis for a degree of the candidate of veterinary sciences / Rakhmanin Pyotr Vladimirovich - Shchyolkovo, 2009. - 29 pages.
7. RU2575800C2 patent the Russian Federation Virus-like particles (VLP) from a rage virus glycoprotein: опубл. 20.02.2016/Smith G., Liu E. - 2s - the Text: direct.
8. Allocation of a glikoproteid from the fixed strain rage virus strain "Moscow 3253" and designing on its basis of a diagnostikum for a pillbox immunoanalysis / N.A. Sharapova, M.N. Kireev, E.G. Abramova, etc. - the Text: direct//ActaBiomedica Scientifica. - 2012. - No. 5 (1). -Page 347-350.
9. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4 / U. K. Laemmli - Text: direct // Nature. - 1970. - № 227 (5259). - P. 680-685.
10. Rabies - epidemiology, pathogenesis, public health concerns and advances in diagnosis and control: a comprehensive review / R. Singh, K. P. Singh, S. Cherian et al. - Text: direct // Veterinary Quarterly. - 2017. - № 37(1). - P. 212-251.
11. Zhao, R. Novel strategy for expression and characterization of rabies virus glycoprotein /R. Zhao, Y. Shan, M. et al. - Text: direct // Protein expression and purification. - 2020. -168:105567.
УДК 616.918.51-085.37 DOI 10.33632/1998-698Х.2020-5-33-39
ДИНАМИКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ФАГОЦИТАРНЫХ КЛЕТОК ЖИВОТНЫХ, ВАКЦИНИРОВАННЫХ ПРОТИВ СИБИРСКОЙ ЯЗВЫ
Иванова С.В. - кандидат биологических наук, Мельникова Л.А. - кандидат ветеринарных наук, Родионов А.П.
ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» (420075, г. Казань, Научный городок - 2, e-mail: vnivi@mail.ru)
Ведущая роль в элиминации инфекционных агентов из организма, таких как возбудитель сибирской язвы, принадлежит клеткам с фагоцитарными свойствами, иммуноглобулинам и белкам системы комплемента. В работе представлены материалы изучения динамики функциональной активности фагоцитов животных, вакцинированных против сибирской язвы. Функциональную активность фагоцитарных клеток оценивали по фагоцитарной активности лейкоцитов. Фагоцитарную активность (ФА) определяли при расчете отношения фагоцитирующих нейтрофилов к общему числу выявленных и их поглотительную способность по фагоцитарному индексу (ФИ) - числу микробных клеток в пересчете на один активный нейтрофил. В процессе исследования наблюдали увеличение значений фагоцитарной активности и фагоцитарного индекса, которые достигали своих максимальных значений на 14 сутки после иммунизации, что свидетельствует об активации факторов естественной резистентности организма. Высокие значения исследуемых показателей отмечали до 150 суток после введения вакцины. В дальнейшие сроки
исследования показатели опускались до значений, тождественных контрольной группе. Понижение исследуемых значений до уровня контрольной группы предопределяет низкую эффективность процессов презентации антигенов клеткам адаптивного звена иммунной системы, и, как следствие, собственно фагоцитоза - заключительного этапа иммунного ответа. Сн иже ние количества активных фагоцитов к 120 суткам после вакцинации может быть связано с полной элиминацией введенного вакцинного штамма из организма к этому времени.
Ключевые слова: сибирская язва, иммунитет, фагоциты, фагоцитарное число, фагоцитарный индекс.
Сибирская язва - особо опасное инфекционное заболевание животных и человека, вызываемое споро -образующим микроорганизмом Bacillus anthracis [1,2,4,5]. Особенностью возбудителя сибирской язвы является длительное сохранение в почве его жизнеспособности и вирулентности, что делает борьбу с ним актуальной и долгосрочной задачей [3,6,7]. Никакое другое инфекционное заболевание не затрагивает столь широкий спектр видов животных, включая человека [3].
Ведущая роль в элиминации инфекционных агентов из организма, таких как возбудитель сибирской язвы, принадлежит клеткам с фагоцитарными свойствами, иммуноглобулинам и белкам системы комплемента. Неспецифические механизмы врожденного иммунитета представлены двумя системами клеток - системой моно-нуклеарных фагоцитов (СМФ) и системой полиморфноядерных лейкоцитов (ПЯЛ). Основная структурная единица СМФ - макрофаги. К этим клеткам относятся активированные циркулирующие в крови моноциты, гистиоциты соединительной ткани, купферовские клетки печени, легочные, плевральные и перитонеальные макрофаги. Нейтрофильные грану -лоциты относятся к самой многочисленной группе ПЯЛ. ПЯЛ уничтожают возбудителя с помощью
фагоцитоза и нейтрофильных вне -клеточных ловушек (NET), а также выполняют функцию регуляции иммун -ного ответа макроорганизма путем модуляции экспрессии клеточных рецепторов и активности про -воспалительных цитокинов. Процесс фагоцитоза завершается апоптозом нейтрофилов и удалением их макрофагами, что является важным элементом защиты тканей и органов от повреждающего действия лизо -сомальных ферментов фагоцитов. Фагоциты обеспечивают поглощение и лизис чужеродных агентов, а комплемент и иммуноглобулины, путем опсонизации патогена, усиливают этот процесс [8].
Таким образом, изучение функциональной активности фаго -цитарных клеток животных представля -ется важным звеном в понимании процессов пато - и иммуно-генеза инфекционных заболеваний, таких как сибирская язва.
Цель работы - изучить динамику функциональной активности фагоцитов в крови животных, вакцинированных против сибирской язвы.
Материалы и методы. При изучении динамики функциональной активности фагоцитов на лабораторных животных было использовано 10 голов кроликов, из которых формировали 2 группы: 1 опытная и 1 контрольная по
5 голов в каждой. Для иммунизации животным вводили 22 ± 2 млн. живых спор в 1 см3 подкожно в область внутренней поверхности бедра. Контрольная группа вакцинации не подвергалась. При изучении данных показателей в производственных условиях были отобраны 30 голов взрослого поголовья крупного рогатого скота одной половозрастной группы. Животных вакцинировали вакциной против сибирской язвы живой сухой. Пробы крови отбирали до вакцинации, через 7, 14, 21, 35, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240, 270, 300 и 360 суток после иммунизации.
Функциональную активность
фагоцитарных клеток оценивали по фагоцитарной активности лейкоцитов. Фагоцитарную активность (ФА) определяли при расчете отношения фагоцитирующих нейтрофилов к общему числу выявленных и их поглотительную способность по фагоцитарному индексу (ФИ) - числу микробных клеток в пересчете на один активный нейтрофил. В качестве тест-микробов использовали убитую культуру Staphy-lococcus aureus в концентра-ции 2 млрд. микробных клеток в 1 мл. Статистическую обработку результатов исследований проводили, используя программу Microsoft Excel.
Результаты исследований. Основой естественной резистентности животных является фагоцитоз. Он представляет собой комплекс клеточных реакций организма, направленных на распознавание, поглощение и элиминацию возбудителя инфекции. Фагоциты первыми мобилизуются в очаг воспаления, от их активности во многом зависит эффективность противомикробной защиты. Фагоцитоз является одним из основных механизмов в борьбе с сибирской язвой.
Изучая динамику естественной резистентности организма лаборато-рных животных, вакцинированных
против сибирской язвы (рис. 1) регистрировали следующие показатели: на 7 сутки, исследуемые показатели повысились до 55,4±1,2% фаго -цитарной активности и 5,7±0,4 микробных клеток фагоцитарного индекса, при значении в контрольной группе 47,9±2,1% и 4,5±0,4 м.к. соответственно. На 14 сутки после вакцинации наблюдали повышение значений до максимального уровня: фагоцитарная активность увеличилась на 33% по сравнению с контролем и составила 66,4 ± 1,7%, тогда как фаго -цитарный индекс составил 5,9 ± 0,2 м.к., увеличившись на 19% по отношению к контрольной группе животных. С 21 суток отмечали посте -пенное снижение исследуемых показателей с 63,1±1,5% фагоцтарной активности и 5,8 ± 0,2 м.к. фагоцитарного индекса, и к 215 суткам после проведенной вакцинации, их значения достигли показателей контрольной группы, которые составили 49,4 ± 1,2% и 5,0 ± 0,5 м.к. соответственно. В оставшиеся сроки исследования, до 360 суток, показатели фагоцитарной активности и фаго-цитарного индекса соответствовали значениям контрольной группы (рис. 1).
При изучении динамики
показателей естественной резистентности организма крупного рогатого скота было выявлено, что повышение исследуемых показателей достигло максимума к 21 суткам и составило -57,3±0,9% фагоцитарной активности и 7,0±0,5 м.к. фагоцитарного индекса, это характеризует усиление активности факторов клеточного звена врож денного иммунитета. В последующие сроки регистрировали постепенное снижение значений, которые достигли
своего исходного уровня к 150-180 суткам после проведенной вакцинации (рис. 2).
Заключение. Таким образом, по полученным результатам можно сделать вывод, что в противо-сибиреязвенном иммуногенезе, индуцированном вакцинацией, наибольшая фагоцитарная активность лейкоцитов наблюдается на ранних стадиях развития процесса: с 7 по 14-21 сутки после иммунизации с последующим снижением исследованных функциональных показателей. Повышение фагоцитарной активности и фагоцитарного индекса свидетельствуют о вовлечении в процесс факторов естественной резистентности организма, которые играют первостепенную
роль в защите животных от возбудителя сибирской язвы на ранних стадиях развития инфекционного процесса.
Понижение исследуемых значений до уровня контрольной группы предопределяет низкую эффективность процессов презентации антигенов клеткам адаптивного звена иммунной системы, и, как следствие, собственно фагоцитоза - заключительного этапа иммунного ответа.
Снижение количества активных фагоцитов к 1 20 суткам после вакцинации может быть связано с полной элиминацией введенного вакцинного штамма из организма к этому времени.
Ц Основной ш
о"
5 Основной т
¡5 Основной
Дни после вакцинации
ФА, % (2 гр.) ФЧ, м.к. (2 гр.). ФА, % (контроль) ФЧ, м.к. (контроль)
Рисунок 1 - Динамика показателей естественной резистентности кроликов, вакцинированных против сибирской язвы с прослеживанием ее в течение 12 месяцев.
Рисунок 2 - Динамика показателей естественной резистентности организма взрослого поголовья КРС вакцинированного против сибирской язвы.
Литература
1. Аллергология и иммунология. Национальное руководство / Р.М. Хаитов. - М.: ГЭОТАР-Медиа. - 2009. - 656 с. - Текст: непосредственный.
2. Гильмутдинов, Р.Я. Инфекционные болезни экзотических и диких животных / Р.Я. Гильмутдинов, А.В. Иванов, А.Н. Панин.- М.: Колос, 2010. - 668с. - Текст: непосредственный.
3. Использование геоинформационных систем для создания электронной базы данных сибиреязвенных захоронений на территории Ставропольского края / Н.П. Буравцева,
B.М. Мезенцев, А.Г. Рязанова, Т.М. Головинская, Д.Ю. Дегтярев, А.Н. Пазенко, О.И. Семенова, А.Н. Куличенко - Текст: непосредственный //Проблемы оаобо опасных инфекций.- 2019.- №4.-
C.31-36.
4. Куличенко, А.Н. Сибирская язва на Северном Кавказе / А.Н. Куличенко, Н.П. Буравцева, А.Г. Рязанова, Е.И. Еременко; под ред. проф. А.Н. Куличенко. - Майкоп: Качество. -2016. - 198 с. - Текст: непосредственный.
5. Симонова, Е.Г. Эпидемиологическая опасность сибиреязвенных захоронений: теоретико-методологические аспекты / Е.Г. Симонова, С.А. Картавая, М.Н. Локтионова, В.И. Ладный - Текст: непосредственный // Медицина в Кузбассе. - 2013. - №2. - С. 26-31.
6. Совершенствование методических подходов к обследованию сибиреязвенных захоронений и скотомогильников / З.Ф. Дугаржапова, М.В. Чеснокова, Т.А. Иванова, С.А. Косилко, С.В. Балахонов - Текст: непосредственный // Проблемы особо опасных инфекций.-2019.- №4.- С.41-47.
7. Старые сибиреязвенные захоронения - возможные источники распространения инфекции / А.К. Галиуллин, С.А. Климина - Текст: непосредственный // Ветеринарный врач.-2004.-№3-4.-С. 36-38
8. Характеристика эпизоотической ситуации по сибирской язве в Республике Татарстан / А.П. Родионов, С.В. Иванова, Л.А. Мельникова, Х.Н. Макаев, А.Г. Хисамутдинов, А.С. Козлов -Текст: непосредственный // Ветеринария. - 2020. - №3. - С. 8-11.
DYNAMICS OF THE FUNCTIONAL ACTIVITY OF THE PHAGOCYTIC CELLS OF ANIMALS VACCINATED AGAINST ANTHRAX.
Ivanova S. V. - Candidate of Biological Sciences, Melnikova L. A. - Candidate of Veterinary Sciences, Rodionov A. P
FSBSI "Federal Center for Toxicological, Radiation and Biological Safety" (420075, Kazan, Nauchny gorodok - 2, e-mail: vnivi@mail.ru)
The leading role in elimination of infectious agents from the body, such as anthrax, belongs to cells with phagocytic properties, immunoglobulins and proteins of the complement system. The paper presents the materials of studying the dynamics of the functional activity of phagocytes of animals vaccinated against anthrax. Functional activity of phagocytic cells was evaluated by the phagocytic activity of leukocytes. Phagocytic activity (FA) was determined in calculating the relationship of phagocytic neutrophils to the total number identified and their absorption capacity for the phagocytic index (PHI) - the number of microbial cells in terms of one active neutrophil. During the study observed the increase in the values of phagocytic activity and phagocytic index, which reached their maximum values at day 14 after immunization, indicating activation of factors of natural resistance of the organism. High values of the studied parameters was observed up to 150 days after vaccination. In the further periods of the study, indicators fell to levels identical to the control group. The decrease in the examined values to the level of the control group determines the low efficiency ofpresentation of antigens to cells of the adaptive immune system, and as a result, the actual phagocytosis - final stage of the immune response. Reducing the number of active phagocytes to 120 days after vaccination may be associated with complete elimination of the introduced vaccine strain from the body by this time.
Key words: anthrax, immunity, phagocyte, phagocytic number, phagocytic index References
1. Allergology and immunology. National guide / R. M. Khaitov. - M.: GEOTAR-Media. -2009. - 656 p. - Text: direct.
2. Gilmutdinov, R. Ya. infectious diseases of exotic and wild animals / R. Ya. Gilmutdinov, A.V. Ivanov, A. N. Panin. - M.: Kolos, 2010. - 668s. - Text: direct.
3. Using geoinformation systems to create an electronic database of anthrax burials on the territory of the Stavropol territory / N. P. Buravtseva, V. M. Mezentsev, A. G. Ryazanova, T. M. Golovinskaya, D. Yu.Degtyarev, A. N. Pazenko, O. I. Semenova, A. N. Kulichenko - Text: direct //Problems oobo dangerous infections.- 2019. - No. 4.-P. 31-36.
4. Kulichenko, A. N. anthrax in the North Caucasus / A. N. Kulichenko, N. P. Buravtseva, A. G. Ryazanova, E. I. Eremenko; edited by prof. - Maykop: Quality. - 2016. - 198 p. - Text: direct.
5. Simonova, E. G. epidemiological danger of anthrax burials: theoretical and methodological aspects / E. G. Simonova, S. A. Kartavaya, M. N. Loktionova, V. I. Ladny - Text: direct // Medicine in Kuzbass. - 2013. - no. 2. - Pp. 26-31.
6. Improving methodological approaches to the survey of anthrax graves and animal burial grounds / Z. F. Dugarzhapova, M. V. Chesnokova, T. A. Ivanova, S. A. Kosilko, S. V. Balakhonov -Text: direct // Problems of particularly dangerous infections.- 2019. - No. 4.- P. 41-47.
7. Old anthrax burials - possible sources of infection spread / A. K. Galiullin, S. A. Klimina -Text: direct // Veterinary doctor.-2004.-№3-4.-p. 36-38
8. Characteristics of the epizootic situation for anthrax in the Republic of Tatarstan / A. P. Rodionov, S. V. Ivanova, L. A. Melnikova, Kh. N. Makaev, A. G. Khisamutdinov, A. S. Kozlov - Text: direct // Veterinary science. - 2020. - No. 3. - P. 8-11.
УДК 636:612.017:57.087 DOI 10.33632/1998-698Х.2020-5-39-46
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИММУНОФЕРМЕНТНОГО АНАЛИЗАТОРА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГУМОРАЛЬНЫХ ФАКТОРОВ ЕСТЕСТВЕННОЙ РЕЗИСТЕНТНОСТИ ОБЛУЧЕННЫХ КРЫС
Кобялко В.О. - кандидат биологических наук, Саруханов В.Я. - кандидат биологических наук, Полякова И.В., Губина О.А.
ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт радиологии и агроэкологии» (249032, Калужская область, г. Обнинск, Киевское шоссе, 109 км. e-mail: nar@obninsk.org, sarukhanov.vladimir@yandex.ru)
Определение уровня естественной резистентности человека и животных имеет существенное значение для оценки состояния организма, тяжести развития негативных процессов и прогноза последствий при воздействии техногенных факторов внешней среды. Имеющиеся методы определения гуморальных факторов естественной резистентности трудоёмки, требуют больших объёмов испытуемой сыворотки или плазмы крови, реактивов и тест-культуры. Это затрудняет их применение при большом количестве исследуемых образцов в модельных токсикологических и радиобиологических исследованиях, а так же при массовом обследовании сельскохозяйственных животных на техногенно загрязнённых территориях. Успешному решению этой проблемы может способствовать автоматизация процесса определения с помощью технических решений, используемых для иммуноферментного анализа. Проведённые исследования показали, что значения лизоцимной, в-литической и бактерицидной активности крови облучённых крыс, определённых как с помощью стандартных методов, так и ИФА достоверно не различаются. Динамика исследованных гуморальных факторов естественной резистентности у животных после радиационного воздействия в диапазоне доз от 3 до 12 Гр зависела от дозы облучения, а не от способа определения. Было продемонстрировано, что применение ИФА для определения уровня естественной резистентности животных позволяет: в несколько раз снизить объем изучаемой сыворотки или плазмы крови и тест-культуры; увеличить количество одновременно анализируемых образцов, выполнять измерения в параллельных пробах, что позволяет значительно повысить точность определения изучаемых показателей.
Ключевые слова: естественная резистентность, крысы, кровь, лизоцимная, Р-литичекая, бактерицидная активность, методы определения, иммуноферментный анализатор
