Эндотелиальная гиперполяризация - новый путь модуляции сократительной функции лимфатических узлов Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

ЛИТЕРАТУРА

1. Ерофеев Н.П. Функция лимфатических сосудов в условиях стрессорныхэкспериментальных воздействий. Дис. ... д-ра мед. наук. СПб, 1993. - 305 с.

2. Орлов Р.С., Борисов А.В., Борисова Р.П. Лимфатические сосуды. Структура и механизмы сократительной активности. Л.: Наука, 1983. - 254 с.

3. Поташов Л.В., Бубнова Н.А., Орлов Р.С., Борисов А.В., Борисова Р.П., Петров С.В. Хирургическая лимфология. СПб: изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2002. - 273 с.

4. Atchison D.J.; Johnston M.G. Role of extra- and intracellular Ca2+ in the lymphatic myogenic response // American Journal of Physiology-Regulatory Integrative and Comparative Physiology. - 1997. - Vol. 272 (1). - P. R326-R333.

5. Gashev A.A. Physiologic aspect of lymphatic contractile function: current perspectives // Lymphatic continuum: lymphatic biology and disease. Ann.NY Acad Sci. - 2002. - Vol. 979. - P. 178-187.

6. Horstmann E. Uber die Funktionelle Structur der Mesenterialen Lymphgefasse // Morphol. Jb. - 1951. - Vol. 91. - P. 483-510.

7. Mislin H. Experimenteller Nachweis des Autochthonen Automatie der Lymphgefasse // Experientia. - 1961. - Vol. 17 (1). - P. 19-30.

УДК 616.423

ЭНДОТЕЛИАЛЬНАЯ ГИПЕРПОЛЯРИЗАЦИЯ - НОВЫЙ ПУТЬ МОДУЛЯЦИИ СОКРАТИТЕЛЬНОЙ ФУНКЦИИ ЛИМФАТИЧЕСКИХ УЗЛОВ

Лобов Г.И.

ФГБУН Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

[email protected]

Резюме

Изучены эндотелийзависимые механизмы регуляции транспортной функции брыжеечных лимфатических узлов быка. Установлено, что наряду с хорошо изученными механизмами дилатации, опосредованными оксидом азота и простациклином, в лимфатических узлах функционирует эндотелийзависимый механизм регуляции сократительной функции гладкомышечных клеток капсулы, реализуемый посредством эндотелиальной гиперполяризации. Получены доказательства, что третий механизм эндотелийзависимой релаксации в капсуле ЛУ реализуется через активацию Ca2-активируемых К+-каналов большой и промежуточной проводимости.

Ключевые слова: лимфатические узлы, гладкомышечные клетки, эндотелийзависимая гиперполяризация

ENDOTHELIAL HYPERPOLARIZATION - A NEW WAY OF MODULATION OF THE LYMPHATIC NODES CONTRACTIVE FUNCTION

Lobov G.I.

Pavlov Institute of Physiology RAS, Russia

[email protected]

Abstract

Endothelium-dependent mechanisms of regulation of the transport function of the bovine mesenteric lymph nodes were studied. Along with well-studied dilatation mechanisms mediated by nitric oxide and prostacyclin, the endothelium-dependent mechanism of regulation of the contractile function of the smooth muscle cells function in the capsule of lymph nodes, implemented through endothelial hyperpolarization. Evidence has been obtained that the third mechanism of endothelial-dependent relaxation in the capsule of the lymph node is realized through the activation of Ca2+-sensitive K+- channels with large and intermediate conductivity.

Keywords: lymph nodes, smooth muscle cells, endothelium-dependent hyperpolarization

Введение. В последние годы вновь существенно возрос интерес к лимфатической системе: показано наличие элементов лимфатической системы в головном мозге [1], установлено, что лимфатическая система принимает непосредственное участие в удалении липидов из стенки артерий [2], выявляются все новые и новые аспекты участия лимфатической системы в модуляции иммунного ответа [3,4]

Целью данного исследования было выявление механизма релаксации капсулы ЛУ посредством эндотелиальной гиперполяризации и его роли в реализации модулирующего эффекта эндотелия на сократительную функцию гладкомышечных клеток (ГМК) ЛУ.

Методы исследования.

Исследование было проведено на брыжеечных ЛУ быков в возрасте 16-18 месяцев. Из ЛУ вырезали полоски капсулы длиной 8-10 мм и шириной 1 мм, сохраняя субкапсулярный синус. Полоски капсулы помещали в камеру миографа с датчиком силы FORT-10 (WPI, USA). Эксперименты проводили при непрерывном протоке оксигенированного физиологического солевого раствора. Препараты подвергали исходному натяжению 0,45 мН/мм, что соответствовало трансмуральному давлению 5 см водн. ст. Применяли следующие агонисты и антагонисты: фенилэфрин, 1 х10-5 М; ацетилхолин, 1*10-М; L-NAME, 1*10-4 М; индометацин, 1*10-5 М; тетраэтиламмония хлорид, 1*10-3 М; апамин 1х10-7 М; TRAM-34, 1*10-7 М. Все реактивы производства Sigma-Aldrich. Статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью программы «StatSoft STATISTICA 6.1.478».

Результаты и их обсуждение После 30-минутной выдержки полосок капсулы ЛУ в физиологическом растворе применением фенилэфрина вызывали стойкое сокращение препаратов. Затем в раствор вводили ацетилхолин (АХ) в концентрации 1*10-5 М и оценивали релаксацию препаратов. АХ приводил к релаксации, которая достигла в среднем 71,4±4,6% от сокращения, вызванного фенилэфрином. Исследование деэндотелизированных полосок капсулы ЛУ, проведенное по этой же схеме, показало отсутствие реакции на АХ, что указывало на то, что релаксация капсулы ЛУ, вызванная АХ, являлась эндотелийзависимой.

В последующих опытах за 20 мин до воздействия АХ в раствор добавляли L-NAME -ингибитор NO-синтазы, индометацин - ингибитор циклооксигеназы и специфические блокаторы K-каналов: ТЭА - блокатор Са2-активируемых K-каналов большой проводимости (BKCa), TRAM-34 - блокатор Са -активируемых K -каналов промежуточной проводимости (IKCa) и апамин - блокатор Са2-активируемых K-каналов малой проводимости (SKCa). В растворе с L-NAME релаксация предварительно сокращенной фенилэфрином капсулы ЛУ на АХ была существенно снижена (до 54,2±3,9%), что доказывает важную роль NO в реализации релаксирующего эффекта АХ на полоски капсулы ЛУ. Чтобы оценить роль простациклина (PGI2) в АХ-индуцированной релаксации, капсулу ЛУ обрабатывали двумя ингибиторами (L-NAME+индометацин (Indo). В этом случае, релаксация капсулы ЛУ, вызванная АХ, была меньше по сравнению с эффектом только L-NAME (33,3±2,4%), что указывает на значимую роль PGI2 в релаксации капсулы ЛУ.

Несмотря на ингибирование продукции эндотелиоцитами NO и PGI2, АХ все еще вызывал значительную релаксацию капсулы ЛУ, сокращенной фенилэфрином. Этот факт давал основания предположить существование еще одного сигнального пути эндотелийзависимой релаксации в капсуле ЛУ - посредством эндотелиальной гиперполяризации. К настоящему времени в артериях и венах такой путь хорошо известен и связан с эндотелий-зависимой гиперполяризацией, запускаемой активацией Са2-активируемых K-каналов [5]. С учетом этих данных, мы провели исследование эффектов тетраэтиламмония (ТЭА) в растворе, содержащем L-NAME + Indo. В этих опытах было выявлено значительное уменьшение АХ-индуцируемой релаксации полосок капсулы ЛУ (амплитуда релаксации составила 19,1±1,7% от амплитуды фенилэфрин-вызванного сокращения.

Еще большее ингибирование релаксации капсулы ЛУ, вызванной АХ, наблюдалось при добавлении TRAM-34 в раствор, содержащий L-NAME + Indo (амплитуда релаксации составила 7,4±1,1% от амплитуды фенилэфрин-вызванного сокращения). Добавление апамина в раствор, содержащий L-NAME + Indo, не приводило к достоверным изменениям релаксационного ответа капсулы ЛУ на АХ.

Анализ литературных данных показывает, что хотя химическая природа эндотелиального гиперполяризующего фактора (EDHF) до настоящего времени не определена, механизм его действия известен: он приводит к открыванию различных Ca2+-активируемых К+-каналов с последующей гиперполяризацией мембраны ГМК и их расслаблением. Полученные нами данные дают основание полагать, что подобный механизм реализуется в капсуле ЛУ. Заключение

Результаты нашего исследования показывают, что в брыжеечных ЛУ быка наряду с NO- и PG^-опосредуемыми механизмами, функционирует эндотелийзависимый механизм релаксации, опосредуемый эндотелиальной гиперполяризацией. Мы полагаем, что EDHF-опосредуемый механизм релаксации в капсуле ЛУ реализуется через активацию Ca2+-активируемых К+-каналов большой и промежуточной проводимости.

ЛИТЕРАТУРА

1. Jessen N.A., Munk A.S., Lundgaard I., Nedergaard M. The Glymphatic System: A Beginner's Guide // Neurochem. Res. - 2015. - V.40,N12. - P.2583-2599.

2. Milasan A., Jean G., Dallaire F. et al. Apolipoprotein A-I Modulates Atherosclerosis Through Lymphatic Vessel-Dependent Mechanisms in Mice // J. Am. Heart Assoc. - 2017. - V.6,N9. - pii: e006892. doi: 10.1161/JAHA.117.006892.

3. Lobov G. I., Unt D. V. Protective Effect of Dexamethasone on Lipopolysaccharide-Induced Inhibition of Contractile Function of Isolated Lymphatic Vessels and Nodes// Bull. Exp. Biol. and Med. - 2018. - V.165,N5. - P. 602-605.

4. Maisel K., Sasso M.S., Potin L., Swartz M.A. Exploiting lymphatic vessels for immunomodulation: Rationale, opportunities, and challenges // Adv. Drug Deliv. Rev. - 2017. -V.114. - P. 43-59.

5. Kobuchi S., Miura K., Iwao H., Ayajiki K. Nitric oxide modulation of endothelium-derived hyperpolarizing factor in agonist-induced depressor responses in anesthetized rats// Eur. J. Pharmacol. - 2015. - V. 762. - P. 26-34.

УДК 611.33:611.428

ВЗАИМОСВЯЗЬ ЛИМФОИДНЫХ УЗЕЛКОВ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ЖЕЛУДКА ЧЕЛОВЕКА С ЛИМФАТИЧЕСКИМИ КАПИЛЛЯРАМИ В ЗРЕЛОМ

ВОЗРАСТЕ

Степанов С. П.

ФГБОУ ВО «Смоленский государственный медицинский университет;

Минздрава России, Смоленск, Россия [email protected]

Резюме

В работе использовали 12 слизистых оболочек желудка лиц, погибших от несчастных случаев в возрасте от 20 до 60 лет, и гистологические препараты, изготовленные из 48 блоков.

Ключевые слова: лимфатический капилляр, лимфатический узелок, слизистая желудка.