Научная статья на тему 'Изучение иммуногенного действия конъюгатов наночастиц селена и золота с антигеном вируса ТГС'

Изучение иммуногенного действия конъюгатов наночастиц селена и золота с антигеном вируса ТГС Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
96
47
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТГС ТРАНСМИССИВНЫЙ ГАСТРОЭНТЕРИТ СВИНЕЙ / IL-1β – ИНТЕРЛЕЙКИН 1 БЕТА / IL-6 – ИНТЕРЛЕЙКИН 6 / INF-γ – ИНТЕРФЕРОН ГАММА / IL-1β – INTERLAKEN 1 BETA / IL-6 – INTERLAKEN 6 / INF-γ – INTERFERON SCALE / TGS A TRANSMISSIVNY GASTROENTERITIS OF PIGS

Аннотация научной статьи по ветеринарным наукам, автор научной работы — Меженный П. В.

В статье представлены результаты иммуноферментного анализа после иммунизации подопытных животных разработанной нано-модифицированной вакциной против ТГС (трансмиссивного гастроэнтерита свиней), в которой использовались коллоидный селен и коллоидное золото. Изучено действие коллоидных частиц на иммунный ответ организма к вирусу ТГС.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

STUDYING OF IMMUNOGENE ACTION OF CONJUGATES OF NANOPARTICLES OF SELENIUM AND GOLD ABOUT A VIRUS TGS ANTI-GENOME

The article presents the results of the immunofermental analysis after immunization of experimental animals developed nano-modified vaccine TGP (transmissible gastroenteritis of pigs), which used the colloidal selenium and colloidal gold. The effect of colloidal particles on the immune response to the virus TGP.

Текст научной работы на тему «Изучение иммуногенного действия конъюгатов наночастиц селена и золота с антигеном вируса ТГС»

В ходе проведенных исследований установлено, что в группе животных которым вводили коллоидное золото конъюгированное с антигеном дыхательная активность спленоцитов достоверно ниже, чем в остальных группах животных (табл. 1). Данный факт может свидетельствовать о том, что полный адъювант Фрейда с которым вводили антигены в 1,2,4 и 5 группах животных создает определенное депо в месте введения, тем самым способствует пролонгации эффекторной фазы иммунного ответа на введенный антиген. Наряду с этим, дыхательная активность перитонеальных макрофагов одинаковая во всех группах животных. Отклонений основных биохимических показателей не отмечается, что указывает на отсутствие отрицательного влияния вводимых препаратов на основные физиологические функции животных.

Таблица 2 - Влияние препаратов на основе коллоидных частиц и вирусного антигена на лимфоидное звено иммунитета

Г руппа Т, л/ф Тх Тс Тх/Тс Вл Ло

Вакцина 72,0±8,0 66,7±9,1 5,3±3,2 12,5±2,8 8,0±2,0 20,0±6,0

Коньюгат антигена вируса ящура УР-1с коллоидным золотом и полным адьювантом фрейда в соотношении 1:1 76,3±5,0 69,3±3,8 7,0±1,7 9,9±2,1 7,0±1,0 16,7±4,0

Коньюгат антигена вируса ящура УР-1с коллоидным золотом 72,7±5,5 64,7±7,4 8,0±2,0 8,08±3,6 8,7±1,5 18,7±4,2

Раствор антигена вируса ящура УР-1с полным адьювантом фрейда в соотношении 1: 1 70±1,4 68,5±3,5 8,5±0,7 8,06 ±5 7,5±0,7 23±2,8

Коньюгат антигена вируса ящура УР-1с коллоидным селеном и полным адьювантом фрейда в соотношении 1:1 71,7±7,6 65,3±5,9 6,3±2,1 10,31±2,8 7,3±1,5 21,0±6,2

При исследовании влияния исследуемых препаратов на лимфоидное звено иммунитета установлено, что иммунорегуляторный индекс (соотношение Тх/Тс) во всех группах животных достаточно высокий, что указывает на способность вышеприведенных систем наряду с вакциной реализовать индуктивную фазу адаптивного иммунного ответа (табл. 2). О чем свидетельствует повышение численности Т-хелперов, которые являются главной эффекторной клеточной популяцией в формировании противовирусного иммунитета, путем активации макрофагов участвующих в ликвидации вируса, а также помогают вовлечению в иммунный процесс остальных лимфоцитов для формирования специфического иммунного ответа.

Заключение. Используя коллоидные частицы селена и золота представляется возможным создания химических вакцин. В эксперименте было подтверждено иммуногенное действия конъюгатов наночастиц селена и золота с антигеном. Установлено, что конъюгаты коллоидного селена и золота с антигеном при введении в организм животного способны формировать адекватный иммунный ответ организма при минимальных концентрациях вирусного антигена.

Литература

1. Башкирова Е.В., Путина С.Н., Волков А.А., [и др.] Конструирование инъекционной формы на основе силимарина и изучение ее биодинамических и токсикологических свойств. Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2013. № 08. С. 4-6. - Режим доступа: http://elibrary.ra/item.asp?id=20253696

2. Исаева А.Ю., Староверов С.А., Волков А.А. [и др.]. Изучение биологических свойств наноразмерной структуры на основе

коллоидного селена in vitro // Ветеринарная патология. 2012. № 3 (41). С.111-114. - Режим доступа:

http://elibrary.ra/item.asp?id= 18047494

3. Исаева А.Ю., Староверов С.А., Волков А.А. [и др.]. Конструирование наноразмерной структуры на основе коллоидного селена // Ветеринарная патология. 2012. № 3 (41). С. 114-117. - Режим доступа: http://elibrary.ra/item.asp?id=18047495

4. Козлов С.В., Фомин А.С., Степанов В.С. [и др.] Конструирование коллоидного комплекса селена с лактоферрином и изучение его биодинамических свойств // Актуальные вопросы ветеринарной биологии. 2012. № 1. С. 27-32. - Режим доступа: http://elibrary.ru/item.asp?id=17362200

5. Меженный П.В., Староверов С.А., Волков А.А., Козлов С.В., Ласкавый В.Н., Дыкман Л.А., Исаева А.Ю. Конструирование конъюгатов коллоидного селена и коллоидного золота с белком вируса гриппа и изучение их иммуногенных свойств //Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2013. № 02. С. 29-32.

6. Староверов С.А., Фомин А.С., Волков А.А., [и др.] Использование фаговых мини-антител для определения концентрации ферритина в сыворотке крови животных // Российский ветеринарный журнал. Сельскохозяйственные животные. 2012. № 4. С. 3033. - Режим доступа: http://elibrary.ra/item.asp?id=18236798

7. Фомин А.С., Малинин М.Л., Василенко О.А., [и др.] Изучение механизмов токсического воздействия туберкулина PPD на клетки иммунной системы лабораторных животных // Ветеринарная патология. 2011. № 3. С. 78-84. - Режим доступа: http://elibrary.ru/item.asp?id=16920839

Меженный П.В.

Аспирант, Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова

ИЗУЧЕНИЕ ИММУНОГЕННОГО ДЕЙСТВИЯ КОНЪЮГАТОВ НАНОЧАСТИЦ СЕЛЕНА И ЗОЛОТА С

АНТИГЕНОМ ВИРУСА ТГС

Аннотация

В статье представлены результаты иммуноферментного анализа после иммунизации подопытных животных разработанной нано-модифицированной вакциной против ТГС (трансмиссивного гастроэнтерита свиней), в которой использовались коллоидный селен и коллоидное золото. Изучено действие коллоидных частиц на иммунный ответ организма к вирусу ТГС.

Ключевые слова: ТГС - трансмиссивный гастроэнтерит свиней, IL-1P - интерлейкин 1 бета, IL-6 - интерлейкин 6, INF-y -интерферон гамма.

Mezhenny P. V.

Postgraduate student, Saratov state agrarian university of N. I. Vavilov STUDYING OF IMMUNOGENE ACTION OF CONJUGATES OF NANOPARTICLES OF SELENIUM AND GOLD

ABOUT A VIRUS TGS ANTI-GENOME

Abstract

The article presents the results of the immunofermental analysis after immunization of experimental animals developed nano-modified vaccine TGP (transmissible gastroenteritis ofpigs), which used the colloidal selenium and colloidal gold. The effect of colloidal particles on the immune response to the virus TGP.

Keywords: TGS - a transmissivny gastroenteritis of pigs, IL-1 p - Interlaken 1 beta, IL-6 - Interlaken 6, INF-y - interferon scale.

71

Приоритетными направлениями в современной биофармацевтической отрасли, а так же в гуманной и ветеринарной медицине является конструирование наноразмерных структур для адресной доставки лекарственных веществ [3,4,5], создание эффективных и безопасных лекарственных средств [1,2], а также разработка экспресс методов диагностики заболеваний различной этиологии [7,8].

Кроме того, в настоящее время стали очень актуальными исследования в области использования коллоидных частиц для конструирования нано модифицированных вакцин. Выявлен ряд положительных свойств: уменьшение количества антигена поступающего в организм, сокращение времени иммунного ответа организма и направленность действия [6].

Нами был сконструирован прототип нано-модифицированной вакцины против ТГС, для этого были использованы коллоидные частицы селена и золота (выполняющие роль нано размерного носителя) и цельные вирионы вируса трансмиссивного гастроэнтерита свиней.

Для проведения иммунобиологических исследований полученных прототипов нано-модифицированных вакцин было сформировано по принципу аналогов 4 группы животных (морских свинок), по 9 голов в каждой (таблица 1).

Иммунизацию животных проводили подкожно вдоль позвоночного столба, двукратно, с интервалом 10 дней.

Первой группе морских свинок вводили раствор антигена вируса ТГС в дозе 1 мл. Второй группе животных - вводили коньюгат антигена вируса ТГС с коллоидным золотом в дозе 1 мл. Третьей группе животных - вводили коньюгат антигена вируса вируса ТГС с коллоидным селеном в дозе 1 мл. Четвертой группе (контроль) - вводили физиологический раствор в дозе 1 мл.

Через 10 дней после последней инъекции проводили эвтаназию морских свинок, при этом для иммуноферментного анализа брали кровь для получения сыворотки.

Определение концентрации интерлейкинов в сыворотке крови проводили при помощи наборов реагентов для иммуноферментного определения TL-1P, IL-6 и ЮТ-у на иммуноферментном анализаторе Plate Screen, фирмы Hospitex diagnostics.

В ходе исследований гамма интерферона у подопытных животных, установлено достоверное повышение его в группах животных, которым вводили антиген конъюгированный с коллоидными носителями (рисунок 1).___________

80,00

70.00

60.00

50.00

q

-§ 40,00 с

30.00

20.00

10,00

0,00

ТГС ТГС+КЗ ТГС+Se 0,890/oNaCl

Рисунок 1. Изменение концентрации гамма интерферона в плазме исследуемых животных (ТГС - раствор антигена вируса, ТГС+Se - конъюгат антигена с селеном; ТГС+КЗ - антиген введённый с коллоидным золотом, 0,89%№С1-контроль)

Из полученных данных можно почерпнуть следующую информацию, что наибольшая концентрация гамма интерферона выделяется у животных иммунизированных антигеном, конъюгированным с коллоидными частицами селена и золота, и его концентрация составляет в отношении наночастиц золота 60,44±9,91 пг/мл, а в отношении селена - 48,17±4,43 пг/мл.

Известно, что интерферроны являются стимуляторами иммунной системы для борьбы с вирусами. В данном случае, возможно, что наночастицы, выполняющие роль наноносителей, способствуют индукции экспрессии антигена с молекулами главного комплекса гистосовместимости на поверхности антиген-презентирующих клеток. Кроме того, наночастицы обеспечивают эффективную презентацию вирусных пептидов цитотоксическим Т-лимфоцитам и натуральным киллерам, а иммунопротеасома осуществляет процессинг вирусных пептидов, предшествующий презентации.

При исследовании у подопытных животных уровня Интерлейкина-1 нами было установлено, что (Рисунок 2), наибольшее повышение концентрации Интерлейкина-1 наблюдалось в группе иммунизированной антигеном с коллоидным золотом, которое составила 8,10±0,74 пг/мл. В группе, иммунизированной антигеном с коллоидным селеном и просто антигеном ТГС, концентрация Интерлейкина-1 составила 6,58±1,06 пг/мл и 6,93±0,91 пг/мл соответственно. У животных контрольной группы животными концентрация Интерлейкина-1 в крови составила 4,93±0,71 пг/мл.

10,00

9.00

8.00

7.00

6.00

Ц.

5.00 1_ '

4.00

3.00

2.00 1,00 0,00

ТГС ТГС+КЗ ТГС+Se 0,89/Naa

Рисунок 2. Изменение концентрации Интерлейкина-1 в плазме исследуемых животных (ТГС - раствор антигена вируса, ТГС+Se - конъюгат антигена с селеном; ТГС+КЗ - антиген введённый с коллоидным золотом, 0,89°/о№С1-кошроль)

72

Анализируя полученные данные, следует отметить, что повышение активности Интерлейкина-1 в группе иммунизированной антигеном как с коллоидными частицами, так и чистым антигеном ТГС прямо коррелирует с активностью клеток макрофогального ряда и стимулированными B-клетками, которые активируясь вырабатывают данный цитокин.

При исследовании у подопытных животных уровня Интерлейкина-6 (Рисунок 3), отмечается аналогичная динамика как и с Интерлейкином-1. Данный факт свидетельствует о стимуляции введенными системами макрофагов и лимфоцитов. Что коррелирует с активностью клеток макрофогального ряда и стимулированными лимфоидными клетками, которые активируясь, вырабатывают данный цитокин.

12,00

10,00

8,00

ц

I 6,00

с

4.00

2.00 0,00

ТГС ТГС+КЗ ТГС+Se 0,890/oNaCl

Рисунок 3. Изменение концентрации Интерлейкина 6 в плазме исследуемых животных (ТГС - раствор антигена вируса, ТГС+Se - конъюгат антигена с селеном; ТГС+КЗ - антиген введённый с коллоидным золотом, 0,89%№С1-контроль) Заключение. Иммунизация лабораторных животных антигеном вируса трансмиссивного гастроэнтерита свиней, конъюгированным коллоидными частицами селена и золота, стимулирует выработку интерферонов и интерлейкинов в организме подопытных животных. Полученные данные свидетельствуют о повышении клеточного и гуморального иммунного ответа на профилактическую иммунизацию.

Литература

1. Башкирова Е.В., Путина С.Н., Волков А.А., [и др.] Конструирование инъекционной формы на основе силимарина и изучение ее биодинамических и токсикологических свойств. Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2013. № 08. С. 4-6. - Режим доступа: http://eHbrary.ru/item.asp?id=20253696

2. Енгашев С.В., Староверов С.А., Волков А.А., [и др.] Сравнительная характеристика биодинамики хелатного и декстранового комплексов железа. Ветеринария. 2013. № 6. С. 50-52. - Режим доступа: http://eHbrary.ru/item.asp?id=19393579

3. Исаева А.Ю., Староверов С.А., Волков А.А. [и др.]. Изучение биологических свойств наноразмерной структуры на основе

коллоидного селена in vitro // Ветеринарная патология. 2012. № 3 (41). С.111-114. - Режим доступа:

http://elibrary.ru/item.asp?id=18047494

4. Исаева А.Ю., Староверов С.А., Волков А.А. [и др.]. Конструирование наноразмерной структуры на основе коллоидного селена // Ветеринарная патология. 2012. № 3 (41). С. 114-117. - Режим доступа: http://eHbrary.ru/item.asp?id=18047495

5. Козлов С.В., Фомин А.С., Степанов В.С. [и др.] Конструирование коллоидного комплекса селена с лактоферрином и изучение его биодинамических свойств // Актуальные вопросы ветеринарной биологии. 2012. № 1. С. 27-32. - Режим доступа: http://elibrary.ru/item.asp?id=17362200

6. Меженный П.В., Староверов С.А., Волков А.А., Козлов С.В., Ласкавый В.Н., Дыкман Л.А., Исаева А.Ю. Конструирование конъюгатов коллоидного селена и коллоидного золота с белком вируса гриппа и изучение их иммуногенных свойств //Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2013. № 02. С. 29-32.

7. Староверов С.А., Фомин А.С., Волков А.А., [и др.] Использование фаговых мини-антител для определения концентрации ферритина в сыворотке крови животных // Российский ветеринарный журнал. Сельскохозяйственные животные. 2012. № 4. С. 3033. - Режим доступа: http://eHbrary.ru/item.asp?id=18236798

8. Фомин А.С., Малинин М.Л., Василенко О.А., [и др.] Изучение механизмов токсического воздействия туберкулина PPD на клетки иммунной системы лабораторных животных // Ветеринарная патология. 2011. № 3. С. 78-84. - Режим доступа: http://elibrary.ru/item.asp?id=16920839

Помещиков И.А.

Аспирант, Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова ВЛИЯНИЕ ВИТАМИННО-МИНЕРАЛЬНОЙ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ «ВОЛСТАР» НА БИОХИМИЧЕСКИЕ

ПОКАЗАТЕЛИ КРОВИ ПОРОСЯТ

Аннотация

В статье рассмотрено - результаты производственного испытания витаминно-минеральной кормовой добавки «Волстар» в свиноводстве. Представлен препарат сравнения. Оптимизированы дозировки, представлены усреднённые данные результатов биохимического исследования крови поросят после проведения терапевтических мероприятий.

Ключевые слова: свиноводство, добавка, биохимическое исследование крови, поросята.

Pomeshikov A.V.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Postgraduate student, Saratov state agrarian university it N.I. Vavilova, Russia.

EFFECT OF VITAMIN AND MINERAL FEED SUPPLEMENT "VOLSTAR" ON BIOCHEMICAL BLOOD PIGS

Abstract

In article - the results of the production test vitamin and mineral feed supplement "Volstar" in swine. Presents the comparison drug. Optimized dosage averaged data are presented results of biochemical blood tests piglets after therapeutic interventions.

Keywords: pig, an additive biochemical blood, pigs.

Основой продуктивности и поддержания высокой резистентности животных является сбалансированное по питательным веществам, микроэлементам и витаминам кормление [4].

Недостаток витаминов и минералов негативно влияет на процессы пищеварения и формирования гомеостаза желудочнокишечного тракта животных [2,5,6]. В частности, очень чувствителен к изменению состава рационов молодняк свиней. Изменение состава микрофлоры кишечника, приводит к усилению процессов брожения или гниения, вызывая гастроэнтероколиты, а так же в 73

73

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.