CC BY
19
УДК: 611-08/.087:591.1
Нич Я. I., Ященко А. М., Луцик О. Д.
ЕКСП0НУВАННЯ РЕЦЕПТ0Р1В ЛЕКТИН1В У СТРУКТУРНИХ КОМПОНЕНТАХ ЯЗИКА П0Т0МСТВА ЩУР1В, Щ0 Р03ВИВАЛ0СЯ ЗА УМ0В МЕРКА30Л1Л-1НДУК0ВАН0Г0 Г1П0ТИР03У МАТЕРИНСЬК0Г0 0РГАН13МУ
Львшський нацюнальний медичний ушверситет ¡меш Данила Галицького (м. Льв1в)
Робота е фрагментом планово! науково-досл\д-но1 теми кафедри г\стологи, цитологи та ембр\олог\! Льв\вського нац\онального медичного ун\верситету \мен\ Данила Галицького «Лектино- та \муног\стох\-м\чний анал\з вуглеводних детерм\нант нормальних та патолог\чно зм\нених кл\тин \ тканин» (№ державно! реестрацп 0117и001076).
Вступ. За останн\ десятир\ччя в структур\ ен-докринних захворювань невпинно прогресують захворювання щитопод\бно! залози [10]. Важли-вим чинником, який визначае розповсюджен\сть та нозолог\чну структуру захворювань щитопод\бно! залози в популяцп, е р\вень вживання йоду. На те-ритор\! Укра'ши нал\чуеться близько 80 рег\он\в \з деф\цитом йоду [8]. Недостатн\сть йоду призводить до зниження продукцп тиро'щних гормон\в та розви-тку низки йододеф\цитних захворювань, спектр яких включае зоб, низькоросл\сть, глухон\моту, розумову в\дстал\сть \ рак щитопод\бно! залози [15]. В орган\з-м\ виникають \ прогресують характеры морфофунк-ц\ональн\ зм\ни вс\х орган\в \ систем, порушення р\з-них вид\в метабол\зму, зокрема зниження основного обм\ну, зб\льшення в кров\ концентрацп холестерину та зменшення йоду, зв'язаного з б\лком [7].
Порушення функц\! щитопод\бно! залози част\-ше розвиваеться у ж\нок \ це безпосередньо впли-вае на стан здоров'я д\тей, оск\льки доведено, що нав\ть субкл\н\чн\ форми патологи щитопод\бно! залози у матер\ можуть несприятливо в\добра-жатися на стан\ плода та новонароджено! дитини [3,7,8,10,11,13,14]. Окр\м деф\циту йоду, розвиток захворювань щитопод\бно! залози можуть \н\ц\юва-ти несприятлив\ еколог\чна та рад\олог\чна ситуац\я, хрон\чн\ стресов\ стани, \нфекц\йн\ захворювання, \мунн\ зм\ни тощо.
Морфо-ф\з\олог\чн\ особливост\ слизово! обо-лонки язика, !! т\сний взаемозв'язок з внутр\шн\ми органами та системами, що зумовлюють р\зноман\т-н\ кл\н\чн\ вар\анти и зм\н, давно привертають увагу вчених [2,9]. Часто перш\ ознаки р\зних захворювань проявляються саме на язиц\ (зм\на кольору, нал\т, почервон\ння тощо), який образно називають «дзер-калом орган\зму». Завдяки зв'язкам з центральною нервовою системою через блукаючий, тр\йчастий та язико-горловий нерви язик е одн\ею з найважлив\-ших рефлексогенних зон, що мають двосторонн\й зв'язок з органами в\сцеральних систем та голо-вним мозком. Стан внутр\шнього середовища ор-ган\зму позначаеться на периферичних рецепторах не дифузно, а знаходить локальне в\ддзеркалення, зокрема, у слизов\й оболонц\ язика [4].
За останн\ десятил\ття нагромаджено значний фактичний матер\ал, що св\дчить про ключову роль вуглеводних детерм\нант б\опол\мер\в як у б\олог\! розвитку, нормальн\й г\стоф\з\олог\! орган\в \ систем орган\зму, так \ при р\зноман\тних формах патолог\! [1,5,16,17,20,21]. При наявност\ значно! к\лькост\ пу-бл\кац\й, присвячених вивченню зм\н м\крострукту-ри язика при р\зних патолог\чних станах, у доступн\й л\тератур\ нам не вдалося в\дшукати праць, присвячених вивченню впливу г\потирозу материнського орган\зму на морфогенез язика потомства, зокрема, перерозпод\л у його склад\ вуглеводних детер-м\нант - рецептор\в лектин\в.
Мета досл1дження. Досл\дити вплив дисфунк-ц\! щитопод\бно! залози материнського орган\зму на морфо-функц\ональн\ особливост\ та вуглеводы детерм\нанти структурних компонент\в язика щур\в у постнатальному онтогенез\.
0б'ект I методи досл1джень. Досл\д проводили на 20 самках л\н\! В\стар масою 180-200 г, як\ були розд\лен\ на дв\ групи: перша - контрольна (10), друга - досл\дна (10), в\д яких отримали потомство. Тварини утримувались у стандартних умовах в\вар\ю з дотриманням сан\тарно-г\г\ен\чних норм та рац\о-ну харчування. Досл\дження зд\йснювалися зг\дно погодження Ком\сп з б\оетики ЛНМУ \мен\ Данила Галицького (Протокол № 2 в\д 15.02.2016 р.) у в\дпо-в\дност\ з положенням бвропейсько! конвенц\! щодо захисту хребетних тварин, яких використовують в експериментальних та \нших наукових ц\лях (Страсбург, 1986 р.), Директиви Ради бвропи 2010/63/Еи, Закону Укра!ни № 3447-IV «Про захист тварин в\д жорстокого поводження».
Екзогенний г\потироз \ндукували щоденним вве-денням з !жею мерказол\лу («Здоров'я», Харк\в) з розрахунку 5 мг/кг маси т\ла. П\сля другого тижня в\д початку експерименту шляхом щоденного взят-тя мазк\в з п\хви самок контрольно! та досл\дно! груп, контролювали естральний цикл. Самок в стад\! еструсу п\дсаджували до \нтактних самц\в. Перший день ваг\тност\ визначали за наявн\стю сперматозо-!д\в у п\хвових мазках. Контроль функц\! щитопод\б-но! залози самок зд\йснювали шляхом визначення гормон\в Т3 та Т4 у сироватц\ кров\ рад\олог\чним методом у рад\о\зотопн\й лаборатор\! Льв\всько! об-ласно! кл\н\чно! л\карн\.
Для досл\дження був використаний язик потомства щур\в на 1-й та 10-й день постнатального розвитку, який забирали п\сля декап\тац\! тварин. Г\столог\чний матер\ал ф\ксували у р\дин\ Буена. зневоднювали у спиртах зростаючо! концентрац\!,
so***
- <Л' <
т? / а
if liS
Рис. 1. Мшроморфолопя структурних компонент1в язика щура на 1-й (А, В) та 10-й (Б, Г) ahí постнатального морфогенезу в нормк в епíтелíальнíй пластину бíчних поверхонь валкуватого сосочка на 10-й день виявлен ледь помíтнí смаковí бруньки (Б); у складí ацинусíв з'являються мукоцити í накопичуеться слизовий секрет (Г).
Забарвлення гематоксилíн-еозином. Зб. х100.
ущтьнювали i заливали у парафш. Для загально-морфолопчного доcлiджeння зрiзи товщиною 5-7 цм зафарбовували гeматокcилiном та еозином. Вуг-лeводнi компоненти виявляли зафарбовуванням ал-цiановим cинiм у комбшацп з PAS-рeакцieю.
Гicтотопографiю вуглеводних детермЫант глiкокон'югатiв доcлiджували методом лектин-пе-роксидазно'1 тeхнiки з викориcтанням лeктинiв WGA (DGlcNAc > NeuNAc), CNFA (GalNAcpi-4GlcNAc)! Con A (aDMan > DGlc, глкоген), VAA (DGal), SNA (NeuNAc2-6Gal). Вiзуалiзацiю рeцeпторiв лeктинiв проводили у cиcтeмi 3,3-диамiнобeнзидину тетрап-дрохлориду (Sigma, США) у приcутноcтi пeрокcиду водню [5]. Огляд та фотографування гютолопчних прeпаратiв здiйcнювали за допомогою мiкроcко-па «Granum», обладнаним камерою «Echoo-Imager 502000» з викориcтанням програми «TopView 3.2».
Результати дослíджень та "|"х обговорення. У cамок щурiв доcлiдноi групи макроcкопiчно щи-топодiбнi залози були удвiчi бiльшi в порiвняннi з контрольноi групою, cпоcтeрiгалаcя гiпeрeмiя органа. Miкроcкопiчно тиро'щы фолiкули набували нeправильноi cкладчаcтоi форми, колощ був при-cутнiй у малих юлькостях або взагалi не виявлявcя; фолiкулярнi клiтини тварин доcлiдноi групи набували цилiндричноi форми, у той чаc як у контрольних зразках вони мали к^чну форму. Аналопчы результати морфологи щитоподiбноi залози в нормi та при eкcпeримeнтальному гiпотирозi, iндукованому вве-денням мeрказолiлу (5 мг/кг) cпоcтeрiгалиcя i ра-нiшe [6]. Ппотиро'щний cтан cамок доcлiдноi групи
пiдтвeрджувавcя також зменшенням рiвня тирощ-них гормоыв у cироватцi кровi (Т3 - вiд 1,16 ± 0,11 нмоль/л до 0,92 ± 0,11 нмоль/л, р < 0,01; та Т4 - вщ 50,0 ± 3,39 нмоль/л до 41,6 ± 1,8 нмоль/л, р < 0,01).
На оглядових препаратах язика тварин як контрольно'!, так i доcлiдноi груп виявлен наcтупнi структуры компоненти: поверхня язика вкрита багато-шаровим плоcким нeзроговiлим eпiтeлieм; наявний жолобуватий cоcочок оточений валиком; мiж ними формуeтьcя доcить глибока борозна, в яку вщкрива-ютьcя вивiднi протоки cлинних залоз. Поcмугована м'язова тканина пронизана прошарками cполучноi, тканини, у якiй залягають малi cлиннi залози язика.
На 1-й постнатальний день cмаковi бруньки у тов1^ eпiтeлiальноi плаcтинки жолобуватого mm-чка ще не cформованi (рис. 1А). На 10-й день постнатального розвитку поверхневий еттелм язика частково паракератиызований; в eпiтeлii бiчних поверхонь валкуватих cоcочкiв виявляютьcя ледь по-мiтнi cмаковi бруньки (рис. 1Б). У cicr^i юнцевих ceкрeторних вiддiлiв cлинних залоз, яю на 1-й по-cтнатальний день представлен ceроцитами (рис. 1В), на 10-й день розвитку з'являютьcя мукоцити i накопичуeтьcя cлизовий ceкрeт (рис. 1Г). Отри-манi нами даы узгоджуютьcя з результатами iнших авторiв [19,22], якi cвiдчать що cмаковi бруньки з'являютьcя у щурiв на 8-10 постнатальний день.
Використання PAS-реакци в комбiнацii з алцiа-новим ^ым продeмонcтрувало збiльшeння вмic-ту вуглеводного компонента як у вла^й пластинц1 cлизовоi оболонки (рис. 2 А, Б), так i в cкладi екзо-
Рис. 2. Вм1ст вуглеводного компонента в склад! гл1копол1мер1в структурних компонентов язика потомства щур1в, що розвивалося за умов ппотирозу материнського оргашзму. А, В — 1-й день; Б, Г — 10-й день: шдвищена реактившсть власноГ пластинки слизовоТ оболонки валкуватих сосочмв (А, Б), а також секрету в просвт слинних залоз (В, Г) на 10-й постнатальний день. Забарвлення алщановим сишм у комбшацн з РАБ-реакщею. Зб. х100.
криноци^в у поеднанн з1 збтьшенням юлькост му-цинового секрету в просвт слинних залоз на 10-й день постнатального розвитку у пор1вняны з 1-м по-стнатальним днем (рис. 2 В, Г). При цьому накопи-чення глкокон'юга^в було ¡стотно вищим у пстоло-пчних пробах язика тварин дослщно'! групи.
Усi використанi в робот лектини взаeмодiяли з глкокон'югатами поверхневого епiтелiю язика, а також з секреторними продуктами, як нагромаджу-валися у складi супрануклеарно! зони екзокриноци-тiв та у просвт слинних залоз. При цьому виявлено перерозподт вуглеводних детермЫант структурних компонен^в язика потомства як у процес нормального постнатального морфогенезу, так i на тлi ппо-тирозу материнського оргаызму. Результати лекти-ногiстохiмiчних дослiджень представленi в таблиц! та на рисунку 3-4.
Лектин WGA. На 1-й день постнатального розвитку у тварин контрольно! i дослщно'! груп експону-вання рецепторiв лектину WGA спостерiгалося у вЫх шарах поверхневого епiтелiю та у складi залоз язика; реактивнiсть м'язових волокон була значно нижчою. На 10-й день постнатального розвитку у контрольна груп тварин реактивнють слинних залоз була редукованою, реактивнють поверхневого еттел^ не вiдрiзнялась у порiвняннi з 1-м постнатальним днем. У дослщнм групi спорiдненiсть лектину WGA з епiтелieм та власною пластинкою слизово! оболонки, залозистими структурами була ¡стотно вищою у порiвняннi з контрольними зразками те'! ж вковоУ
групи. Пiдвищену реактивнють з означеним лекти-ном у тварин дослщно! групи демонстрували кл^ини смакових бруньок, якi у контрольних тварин не ви-рiзнялися на тл епiтелiю валкуватих сосочкiв.
Лектин СЫРА. На 1-й день постнатального розвитку в нормi найвища концентра^я рецепторiв означеного лектину була локалiзована у поверхне-вому шарi епiтелiю слизово!, тодi як на тл гiпотирозу материнського органiзму лектин СЫРА з однаковою штенсивнютю взаeмодiяв як з поверхневим епiтелi-ем, так i з базальним шаром еттелю (рис. 3А, Б). У слинних залозах язика як контрольно!, так i дослщно! групи тварин 1-го та 10-го дыв розвитку щентифко-вано значну спорiдненiсть лектину СЫРА з поверхневим епiтелieм слизово! оболонки та слинними залозами язика. 1стотною вщмшнютю язика тварин, що розвивалися за умов ппотирозу материнського оргаызму, було пiдвищене експонування рецепторiв означеного лектину в еттелюцитах смакових бруньок валкуватих сосочюв (рис. 3В, Г).
Конканавалш А (Соп А). У слизовiй оболонц1 тварин контрольно! групи 1-го постнатального дня слабка реактивнiсть манозоспецифiчного лектину Соп А була виявлена з епiтелieм i власною пластинкою слизово! оболонки, м'язовими волокнами та слинними залозами язика. Дещо штенсивыше означений лектин взаeмодiяв з поверхневим епiтелieм слизово!. На тлi ппотирозу реактивнють поверхневого еттелто та власно! пластинки слизово! оболонки посилювалась. На 10-й день постнатального розвитку у тварин як контрольно!, так i дослщно!
щ
Ри^ З. Peцeптopи лeктинy CNFA y cклaдi вaлкyвaтиx cocoчкiв язига щypa. А — 1-й дeнь, кoнтpoль; Б — 1-й дeнь, дocлiд; B — Ю-й дeнь, кoнтpoль; Ю-й дeнь, дocлiд: пiдвищeнa peaктивнicть клiтин cмaкoвиx бpyньoк нa Ю-й дeнь
пocтнaтaльнoгo poзвиткy (Г). Зб. x1DD.
гpyп виявлeнo пiдвищeння peaктивнocтi ycix rnapie пoвepxнeвoгo eпiтeлiю. MoзaÏчнicть зв'язyвaння кoнкaнaвaлiнy А з клiтинaми cлинниx зaлoз твapин кoнтpoльнoÏ гpyпи нa 10-й пocтнaтaльний дeнь змг нювaлacь нa пoвнy apeaктивнicть cлинниx зaлoз з oзнaчeним лeктинoм нa тлi гiпoтиpoзy.
Лeктин SNA. Ciaлocпeцифiчний лeктин SNA y cлизoвiй oбoлoнцi язикa пoтoмcтвa кoнтpoльнoÏ Фупи твapин нa 1-й дeнь poзвиткy виявив виcoкy cпopiднeнicть дo пoвepxнeвиx шapiв eпiтeлiю ^и-зoвoÏ i дeщo нижчу - дo бaзaльнoгo rnapy. У твapин дocлiднoÏ фупи iнтeнcивнicть зв'язyвaння лeктинy SNA для ycix шapiв eпiтeлiю бyлa oднaкoвoю. ^йви-щу aфiннicть цeй лeктин виявляв дo cлинниx зaлoз язикэ твapин кoнтpoльнoÏ i дocлiднoÏ фуп (pиc. 4А, Б). Ha 10-й дeнь poзвиткy пoвepxнeвий map eпiтe-лiю язикa твapин як кoнтpoльнoÏ, тaк i дocлiднoÏ гpyп виявляв бтьшу cпopiднeнicть з лeктинoм SNA, эыж бaзaльний map. Ha xni гiпoтиpoзy cпocтepiгaлacь нe-знaчнa peдyкцiя peaктивнocтi oзнaчeнoгo лeктинy зi вciмa шapaми eпiтeлiю тa з влacнoю плacтинкoю cлизoвoÏ oбoлoнки язикa. Eкcпoнyвaння peцeптopiв лeктинy SNA у cлинниx зaлoзax язикa нa 10-й дeнь poзвиткy дeщo зpocтaлo у пopiвняннi з 1-м пocтнa-тaльним днeм, пpи цьoмy пpиpicт peaктивнocтi у пpeпapaтax язикa твapин дocлiднoÏ фупи був бтьш виpaжeний у пopiвняннi з кoнтpoлeм (pиc. 4B, Г).
Лeктин VAA. Ha 1-й дeнь пocтнaтaльнoгo poз-витку твapин кoнтpoльнoÏ гpyпи peцeптopи гaлaктo-зocпeцифiчнoгo лeктинy VAA eкcпoнyвaлиcя гoлo-вним чинoм у eпiтeлiÏ тa зaлoзax язикэ; cлaбшoю.
пpoтe пoмiтнoю, бyлa peaктивнicть влacнoÏ плэстин-ки cлизoвoÏ oбoлoнки язикa тa м'язoвиx вoлoкoн. Ha xni гiпoтиpoзy мaтepинcькoгo oгpaнiзмy у пoтoм-cтвa дeщo пiдвищyвaлacь iнтeнcивнicть зв'язyвaння лeктинy з eпiтeлieм cлизoвoÏ oбoлoнки, клiтинaми cлинниx зaлoз, м'язoвими вoлoкнaми язикa. Ha 10-й дeнь poзвиткy у твapин як дocлiднoÏ, тaк i кoнтpoль-нoÏ фуп виявлeнo зpocтaння peaктивнocтi лeктинy VAA з yciмa cтpyктypними кoмпoнeнтaми язикэ, зэ виняткoм eкзoкpинoцитiв cлинниx зaлoз, якi дeмoн-cтpyвaли мoзaÏчнicть зв'язувэння oзнaчeнoгo лeкти-ну. Зpocтaння peaктивнocтi cтpyктypниx кoмпoнeн-тiв язикэ з лeктинoм VAA у гicтoлoгiчниx пpeпapaтax язикэ твapин дocлiднoÏ гpyпи бyлo мeнш виpaжeнo у пopiвняннi з кoнтpoлeм.
Oтpимaнi peзyльтaти пoкaзaли, щo мopфoгe-нeз cтpyктypниx кoмпoнeнтiв язикэ у фiзioлoгiчниx yмoвax cyпpoвoджyeтьcя нaкoпичeнням вyглeвoд-ниx дeтepмiнaнт DGIcNAc, DGalNAc, aDMan тэ DGal (peцeптopiв лeктинiв WGA, CNFA, Con A, VAA) y пo-eднaннi з peдyкцieю ciaлoглiкaнiв (peцeптopiв SNA) y cклaдi eпiтeлiaльнoÏ плacтинки cлизoвoÏ oбoлoнки. Пpи poзвиткy пoтoмcтвa зэ yмoв гiпoтиpoзy мaтe-pинcькoгo opгaнiзмy зaдoкyмeнтoвaнa тeндeнцiя дс) пocилeнoгo eкcпoнyвaння вищeoзнaчeниx вyглeвoд-ниx дeтepмiнaнт у пoeднaннi з peдyкцieю ciaлoглiкa-нiв у eпiтeлiÏ cлизoвoÏ oбoлoнки. 3a yмoв гiпoтиpoзy мaтepинcькoгo opгaнiзмy кoнcтaтoвaнo пocилeнe, у пopiвняннi з кoнтpoлeм, eкcпoнyвaння eпiтeлioци-тэми cмaкoвиx бpyньoк peцeптopiв лeктинiв WGA те CNFA, щo мoжe вiддзepкaлювaти aльтepaцiю вyглe-
Рис. 4. Рецептори лектину SNA у склад! слинних залоз язика щура. А — 1-й день, контроль; Б — 1-й день, дослщ; В — 10-й день, контроль; Г — 10-й день, дослщ: шдвищена реактившсть гл1кокон'югат1в слинних залоз на тл!
ппотирозу (Б, Г) у поршнянш з контролем. 36. х100.
Таблиця.
Специф!чшсть зв'язування лектишв р!зноГ вуглеводноГ специф!чност з структурними компонентами язика потомства щур!в в норм! та на тл! ппотиреозу
материнського оргашзму
Лектини i ^ Групи тварин Слизова оболонка язика М'язов1 волокна Залози
Еттелм Власна пластинка Валкуват сосочки Сероцити Мукоцити
WGA 1 К ++ ++ ++ ЕС + ++ +++
Д +++ +++ +++ ЕС +++ +++ +++
10 К ++ ++ ++ ЕС ++ СЕ ++ ВС ++ ++ +
Д +++ +++ +++ СЕ +++ ВС +++ +++ ++
CNFA 1 K +++ ПШ ++ БШ +++ +++ ЕС +++ ВС ++ +++ +++
Д +++ +++ +++ ЕС +++ ВС +++ +++ +++
10 К +++ +++ +++ ЕС ++ СЕ +++ ВС +++ +++ +++
Д +++ ПШ ++ БШ ++ +++ СЕ ++ ВС ++ +++ +
ConA 1 К ++ ПШ + БШ + ++ ПШ + БШ ++ ВС + + +
Д +++ ПШ + БШ ++ +++ ПШ + БШ ++ ВС ++ +
10 К ++ + +- СЕ ++ ВС + +
Д +++ ПШ ++ БШ ++ +++ ЕС ++ ВС ++ ++
1 К +++ ПШ ++ БШ ++ +++ ЕС ++ ВС ++ +++ +++
SNA Д ++ ++ +++ ЕС +++ ВС ++ +++ +++
10 К ++ ПШ + БШ ++ ЕС ++ СЕ ++ +
Д ++ ПШ + БШ ++ ЕС + СЕ + +++ ++
1 К ++ + ++ ЕС ++ ВС + ++ ++
VAA Д ++ + ++ ЕС ++ ВС ++ +++ +++
10 К +++ ++ +++ СЕ +++ ВС ++ ++ +-
Д +++ ПШ ++ БШ ++ ++ СЕ ++ ВС ++ +++ +-
К - контрольна група тварин; Д - дослана група тварин; ПШ - поверхневий шар еглтелю БШ - базальний шар епгтелмо; ЕС - еглтелм валкуватих сосочгав; СЕ - смаков1 еглтелюцити; ВС - валик сосочка.
Примпжи:
+ + + ¡нтенсивне зв'язування; + + помфне зв'язування; + слабке зв'язування; + - мозаТчне зв'язування; - в¡дсутн¡сть зв'язування; 1-й постнатальний день; 10-й постнатальний день;
водних детермЫант бтюв смакових рецепторних кжтин.
Кл^ини слинних залоз язика виявляли високу спорщненють з уЫма використаними лектинами на 1-й постнатальний день, демонструючи певну ре-дукц1ю ¡ мозаТчнють зв'язування лектиыв на 10-й день розвитку. Означений феномен, ймов1рно. обумовлений тща^ею та десинхроыза^ею се-креторних циктв залозистих кжтин, що може бути використано для селективноТ щентифкацп слинних залоз язика ¡ моыторингу ТхньоТ д1яльност1. Вияв-лене накопичення рецептор1в лектиыв WGA, SNA та VAA у склад1 слинних залоз на тл ппотирозу може бути пов'язано як ¡з затримкою виведення специ-ф1чних секреторних продуктiв, так ¡ з порушенням Тх синтезу.
Висновки. Отриманi дан поглиблюють уявлен-ня про вплив ппотирозу материнського органiзму на морфогенез язика потомства, зокрема, на мо-дифкацю вуглеводних детермiнант його структур-них компонентiв. Використанi лектини можуть бути
рекомендовав в якостi селективних гiстохiмiчних маркерiв смакових бруньок (лектини WGA та CNFA) та слинних залоз (лектини WGA, CNFA, SNA, VAA) язика, а також виявитися корисними для гiстохiмiч-ного виявлення та моыторингу секреторного про-цесу, спостереження за перебудовою вуглеводних детермшант глiкополiмерiв язика як упродовж нормального морфогенезу, так i на тт тироТдноТ патологи. Виявлен змши глкому язика потомства на тл1 материнського гiпотирозу, правдоподiбно, вщо-бражають альтерацiю глiкокон'югатiв рецепторних кжтин смакових бруньок та асоцiйованих з ними слинних залоз, що, у свою чергу, може призводити до спотворення смакових вщчутпв.
Перспективи подальших дослщжень поляга-ють у вивченн вуглеводних детермiнант структурних компонентiв язика потомства, що розвивалося на тл1 ппотирозу материнського оргаызму, на бтьш вщ-далених термiнах постнатального морфогенезу та з використанням ширшоТ панелi лектинiв рiзноТ вугле-водноТ специфiчностi.
^¡TepaTypa
1. Antoniuk V.O. Lektyny ta yikh syrovynni dzherela / V.O. Antoniuk. - Lviv: Kvart, 2005. - 550 s.
2. Bogomolov B.P. Ob izmeneniyah slizistoy obolochki rta pri ostrykh kishechnykh infekciyakh / B.P. Bogomolov, A.A. Sorokina // Klinicheskaya medicina. - 2008. — № 3. - S. 66-70.
3. Demin D.B. Tireoidnyy status i fizicheskoe razvitie detey, prozhivayushikh na razlichnykh geograficheskikh shirotakh evropeyskogo severa / D.B. Demin, L.V. Poskotinova // Pediatriia. - 2009. - T. 87, № 2. - S. 144-146.
4. Zayachkivska O.S. Klinichni ta fiziolohichni osnovy linhvodiahnostyky / O.S. Zayachkivska, Ye.M. Panasyuk. - Lviv : Svit, 2000. -56 s.
5. Lutsyk A.D. Lektiny v hystokhymyy / A.D. Lutsyk, E.S. Detyuk, M.D. Lutsyk. - Lviv: Vyshcha shkola, 1989. - 144 s.
6. Lutsyk S.O. Eksperymentalnyy hipotyroyidyzm obumovlyuie posylene eksponuvannia vuhlevodnykh determinant aLFuc, pDGal ta DGalNAc u nadnyrkovykh zalozakh shchuriv / S.O. Lutsyk, A.M. Yashchenko // Svit medytsyny ta biolohii. - 2012. - № 2. -S. 123-127.
7. Makar R.D. Hipotyreoz: kontseptual'ni aspekty kriz pryzmu chasu / R.D. Makar, M.V. Sandurs'ka // Mezhdunarodnyy endokrynolohycheskyy zhurnal. - 2009. - T. 1, № 19. - S. 124-131.
8. Nazarenko L.G. Patologiya schitovidnoy zhelezy - problema sovremennogo akusherstva / L.G. Nazarenko, E.N. Babadzhanyan // Problemyi meditsinskoy nauki i obrazovaniya. - 2005. - № 3. - S. 60-63.
9. Nigmatov R.N. Patomorfologicheskie izmeneniya slizistoy obolochki polosti rta u bol'nykh s obshchesomaticheskim zabolivaniem / R.N. Nigmatov, N.R. Juldasheva // Visnyk stomatologii. - 2009. — № 4. - S. 37-38.
10. Pankiv V.I. Praktychna tyreoidolohiia / V.I. Pan'kiv. - Donetsk: Zaslavskyi O.Yu., 2011. - 224 s.
11. Patolohiya shchytovydnoi zalozy ta vahitnist / N.V. Pasyechko, L.V. Naumova, S.M. Heryak [ta in.] // Visnyk naukovykh doslidzhen. - 2009. - № 4. - S. 54-56.
12. Perminova S.T. Reproduktivnaya funkciya zhenshchin s patologiej shchitovidnoy zhelezy / S.T. Perminova, V.V. Fadeev, I.E. Korneeva // Problemy reprodukcii. — 2006. — T. 12, № 1. — S. 70-77.
13. Petrova V.N. Akusherskie i perinatal'nye iskhody u zhenshchin, prozhivayushchih v usloviyakh prirodnogo yodnogo defitsita: avtoref. dis. doktora. med. nauk: spec.14.00.01 «Akusherstvo i ginekologiya» / V.N. Petrova. - Moskva, 2006. - 22 s.
14. Popovych L.V. Chastota dyfuznoho netoksychnoho zoba u vahitnykh za umov yodnoi nedostatnosti / L.V. Popovych // Endokrynolohiya. - 2002. - T. 7, № 11. - S. 143-147.
15. Prystupiuk O.M. Hipotyreoz: ushkodzhennia orhaniv i system / O.M. Prystupiuk // Mizhnarodnyy endokrynolohichnyy zhurnal. -2011. - № 4. - S. 104-109.
16. Dan X. Development and applications of lectins as biological tools in biomedical research / X. Dan, W. Liu // Med. Res. Rev. -2015. - V. 36. - P. 121-147.
17. Gabius H.J. The sugar code. Fundamentals of glycosciences / H.J. Gabius. — Weinheim: Wiley, 2009. - P. 317-328.
18. Girling J. Thyroid disease in pregnancy / J. Girling // Obstet. Gynaecol. Reproduct. Med. - 2008. - Vol. 18, № 10. - P. 259-264.
19. Parker G.A. Atlas of histology of the juvenile rat / G.A. Parker, C.A. Picut, eds. // Amsterdam: Elsevier-AP, 2016. - P. 128-142.
20. Roth J. Lectins for histochemical demonstration of glycans / J. Roth // Histochem. Cell. Biol. - 2011. - Vol. 136. - P. 117-130.
21. Sharon N. Lectins: Carbohydrate-specific reagents and biological recognition molecules / N. Sharon // J. Biol. Chem. - 2007. -Vol. 282. - P. 2753-2764.
22. Torrey N.W. The influence of nerve fibers upon taste buds during embryonic development / N.W. Torrey // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 1940. - V. 26. - P. 627-634.
УДК 611-08/.087:591.1
ЕКСП0НУВАННЯ РЕЦЕПТ0Р1В ЛЕКТИН1В У СТРУКТУРЫ ИХ К0МП0НЕНТАХ Я3ИКА П0Т0МСТВА ЩУР1В, Щ0 Р03ВИВАЛ0СЯ ЗА УМ0В МЕРКА30Л1Л-1НДУК0ВАН0Г0 Г1П0ТИР03У МАТЕРИНСЬК0-Г0 0РГАН13МУ
Нич Я. I., Ященко А. М., Луцик 0. Д.
Резюме. З використанням загальноморфолопчних метод1в i панел1 з 5 лектиыв (WGA, CNFA, Con A, SNA та VAA) вивчали глкокон'югати структурних компонен^в язика потомства щурiв, що розвивалося за умов ппотирозу материнського оргаызму. Встановили, що морфогенез структурних компонент язика у ф1зюлопчних умовах супроводжуеться накопиченням вуглеводних детермшант DGIcNAc, GalNAc, nDMan та DGal (рецепторiв лектиыв WGA, CNFA, Con A, VAA) у поеднанн з редук^ею Ыалоглкаыв (рецепторiв SNA) у dcr^i епiтелiальноi пластинки слизовоУ оболонки. Кл^ини малих слинних залоз язика виявляли високу спорщненють з уЫма використаними лектинами на 1-й постнатальний день, демонструючи певну редук^ю i моза'|'чнють зв'язування лектиыв на 10-й день розвитку. Cмаковi бруньки були вперше щентифковаы на 10-постнатальний день як Con A-ареактивнi структури на тгм помiрноi реактивност прилеглого еттелю. На тгм материнського ппотирозу задокументована тенден^я до накопичення вищеозначених вуглеводних детермшант у поеднанн з редук^ею Ыалоглкаыв у еттелп слизовоi оболонки. Також констатовано посилене експонування епiтелiоцитами смакових бруньок рецепторiв лектинiв WGA та CNFA, пщвищену реактивнiсть клiтин слинних залоз з лектинами WGA i SNA, у поеднанн зi зниженням |'хньо'| реактивностi з лектином CNFA. Виявлен змiни глiканового профiлю язика, правдоподiбно, можуть впливати на функцп смакових рецептор-них клiтин та спотворювати смаковi сприйняття.
Ключов! слова: язик щура, постнатальний морфогенез, експериментальний ппотироз, лектинова пс-тохiмiя.
УДК 611-08/.087:591.1
ЭКСП0НИР0ВАНИЯ РЕЦЕПТ0Р0В ЛЕКТИН0В В СТРУКТУРНЫХ К0МП0НЕНТАХ Я3ЫКА П0Т0М-СТВА КРЫС, РА3ВИВАВШЕГ0СЯ В УСЛ0ВИЯХ МЕРКА30ЛИЛ-ИНДУЦИР0ВАНН0Г0 ГИП0ТИРЕ03А МАТЕРИНСК0Г0 0РГАНИ3МА
Нич Я. И., Ященко А. М., Луцик А. Д.
Резюме. С использованием общеморфологических методов и панели из 5 лектинов (WGA, CNFA, Con A, SNA, VAA) изучали гликоконъюгаты структурных компонентов языка потомства крыс, что развивалось в условиях гипотиреоза материнского организма. Установили, что морфогенез структурных компонентов языка в физиологических условиях сопровождается накоплением углеводных детерминант DGlcNAc, ВGalNAc, aDMan и DGal (рецепторов лектинов WGA, CNFA, Con A, VAA соответственно) в сочетании с редукцией сиалогликанов (рецепторов SNA) в составе эпителиальной пластинки слизистой оболочки. Клетки слюнных желез языка проявляли высокое сродство ко всем использованным лектинам на 1-й постнатальный день, демонстрируя определенную редукцию и мозаичность связывания лектинов на 10-й день развития. Вкусовые почки были впервые идентифицированы на 10-й постнатальный день как Con A-ареактивные структуры на фоне умеренной реактивности прилегающего эпителия. На фоне материнского гипотиреоза задокументирована тенденция к накоплению вышеуказанных углеводных детерминант в сочетании с редукцией сиалогликанов в эпителии слизистой оболочки. Также констатировано усиленное экспонирование эпителиоцитами вкусовых почек рецепторов лектинов WGA и CNFA, повышенную реактив-
ность клеток слюнных желез с лектинами WGA и SNA в сочетании со снижением их реактивности с лектином CNFA. Выявленные изменения гликанового профиля языка потомства на фоне материнского гипотиреоза, вероятно, отражают повреждение гликоконъюгатов вкусовых рецепторных клеток, обуславливающие искажение вкусовых восприятий.
Ключевые слова: язык крысы, постнатальный морфогенез, экспериментальный гипотиреоз, лектино-вая гистохимия.
UDC 611-08/.087:591.1
EXPOSURE OF LECTIN RECEPTOR SITES IN THE TONGUE OF RAT PROGENY, DEVELOPING UNDER MERKAZOLIL-INDUCED HYPOTHYROIDISM OF MATERNAL ORGANISM
Nych Ya. I., Yaschenko A. M., Lutsyk A. D.
Abstract. Methods of general morphology and a panel of 5 lectins with different carbohydrate specificity were used to study the influence of maternal hypothyroidism on the structural components and glycoconjugate determinants of progeny tongue. The experiment was carried out on offsprings of 20 adult female rats weighing 180-200 g (10 control and 10 experimental). Hypothyroidism in the experimental group animals was induced by oral administration of antithyroid drug merkazolil at the dose of 5 mg/kg of body weight, which was added to daily food allowance during two weeks before fertilization and during the whole pregnancy. Studies were conducted in accordance with the provisions of the European Convention for the protection of vertebrate animals used for experimental and other scientific purposes (Strasbourg, 1986), Council Directive 2010/63/EU, the Law of Ukraine number 3447-IV «On protection of animals from cruelty». Thyroid dysfunction of experimental group animals was proved by detection of hormones T3 and T4 in blood serum in the radioisotope laboratory of Lviv Regional Hospital, and confirmed by histological studies of thyroid glands, which exposed certain signs of hypothyroidism (overweighting and the increased thyrocytes height). Samples of progeny tongues were excised on days 1-st and 10-th of postnatal development after an overdose of ether anesthesia. Histological material was fixed in Bouins fluid and embedded in paraffin. For general morphology 5-7 |m sections were stained with hematoxylin and eosin. Glycoconjugate content was estimated by alciane blue staining combined with PAS-reaction. Carbohydrate determinants were detected by lectin-peroxidase technique using a set of 5 lectins: WGA (specific to DGlcNAc > NeuNAc), CNFA (DGalNAcp1-4GlcNAc specific), Con A (specific to aDMan, glycogen), SNA (NeuNAca2-6Gal specific), VAA (specific to DGal) with subsequent visualization of lectin receptor sites in diaminobenzidin-H2O2 medium. Microscopic investigation was perforrmed using «Granum R6053» microscope, equipped with «Echoo-Imager 502502000» camera and the computer program «ToupView 3.7». It was revealed that on the 1-st postnatal day the surface of tongue was covered with stratified squamous not keratinized epithelium, which till day 10-th became partially keratinized. Circumvallate papilla on the 1-st postnatal day were lacking taste buds, which became detectible on the day 10-th. In sublining connective tissue were located small salivary glands, some of these filled with mucous substance. Morphogenesis of tongue under the physiological conditions was accompanied by the enhanced exposure of DGlcNAc, DGalNAc, aDMan and DGal carbohydrate determinants (WGA, CNFA, Con A, VAA receptor sites), in combination with the reduction of sialoglycans (SNA receptors) in the mucosal membrane epithelial lining. Salivary gland cells demonstrated strong reactivity with all used lectins on the 1-st postnatal day; lectin labeling was reduced and obtained characteristic mosaicism on postnatal day 10-th, this observation apparently encompassing the initiation and de-synchronization of glandulocyte secretory cycles. Taste buds were first identified on the 10-th postnatal day as Con A non-reactive structures on the background of moderate reactivity of the adjacent epithelium. Maternal hypothyroidism induced enhanced exposure of the above mentioned carbohydrate determinants in combination with sialoglycans reduction in the mucosal epithelium. It was also noted significantly increased reactivity of taste buds with WGA and CNFA, of salivary glands with WGA and SNA combined with their reduced CNFA reactivity. The revealed modifications of rat tongue glycan profile under the influence of maternal hypothyroidism apparently encompass alterations of receptor cell glycoconjugates with subsequent distortion of taste perception.
Keywords: rat tongue, postnatal morphogenesis, experimental hypothyroidism, lectin histochemistry.
Рецензент — проф. Б1паш С. М.
Стаття надшшла 10.06.2017 року
