CC BY
39
Статья
Технические методы, связанные с трансплантацией клеток человека. Экспериментальная трансплантация клеток печени для ее репопуляции имеет 2 фундаментальных требования: во-первых, донорские клетки должны быть идентифицированы в тканях реципиента и, во-вторых, донорские клетки должны иметь дополнительный стимул для пролиферации над клетками реципиента. Из методов идентификации трансплантированных клеток выделяются окраска флуоресцентом, наночастицы и генетические маркеры. После идентификации трансплантированных клеток в тканях реципиента с помощью маркеров должно быть подтверждено их происхождение от человека. Следующий этап - доказательство, что ранее молчащие печеночные маркеры начинают экспрессироваться в трансплантированных клетках. Для этих целей комбинация гибридизации in situ (используя окраску с использованием иммунной метки на маркеры человеческих ГЦ) может идентифицировать клетки, имеющие человеческое происхождение, которые экспрессируют маркеры, к примеру, альбумин. Полагаться только на тканеспецифичность антител - проблематично, так как трудно создать условия, которые гарантируют 100% тканеспецифичность. После идентификации клеток, экспрессирующих маркеры человеческих гепатоцитов, рекомендовано подтвердить экспрессию независимыми методами, например ПЦР или тканеспецифическими праймерами. Создавая донорским клеткам условия для пролиферации, можно повредить регенерационную способность печени реципиента. Для этих целей у опытных животных используются токсины или карцино-гены для печени (ретрозин, 2-ацетиламинофлюорен, CCL4). Но из-за тяжелых побочных эффектов эти вещества не могут быть применимы у людей. Недавно показано, что химиотерапия может быть подготовкой для трансплантации ГЦ [25]. Могут ли быть распознаны клетки как подлинные функциональные ГЦ? Некоторые недавние работы подтвердили, что только экспрессия альбумина и эпителиальная морфология не гарантируют проявления всех функций ГЦ [6, 27, 64]. Для этого необходимо функциональное изучение болезней печени на лабораторных животных [12, 15, 25, 28, 34, 40, 43, 49-50, 52, 73, 75]. Может ли человеческая гепатоцитоподобная клетка самостоятельно формировать ткани печени, если она получит преимущества перед клетками реципиента. Сможет ли изолированная с помощью коллагеназы человеческая гепатоцитоподобная клетка быть способной к энзимной активности, как культивированный ГЦ [27]?
Большинство исследователей демонстрировали гепатоци-топодобные клетки, полученные после трансплантации стволовых клеток и клеток-предшественников в печень экспериментальным животным. Возможно, это - промежуточные типы клеток, которые экспрессируют незначительное количество маркеров ГЦ. Для клинического применения нужен функциональной анализ заболеваний печени опытных животных.
Литература
1. Almeida-Porada G. et al. // Blood 2004:104:2582-2590.
2. Alvarez-DoladoM. et al. //Nature 2003:425:968-973.
3. Ambrosino G.et al. // Cell Transplant 2005;14:151-157.
4. Aoki T. et al.// Transplantation2005;79:783-790.
5. AttaranM. et al. // J Hepatol 2004;41:837-844.
6. Beerheide W.et al. // Biochem Biophys Res Commun 2002;294:1052-1063.
7. Bilir B.M. et al. // Liver Transplant 2000;6:32^0.
8. Burlina A.B.// J Inherit Metab Dis 2004;27:373-383.
9. Cai J. et al. //. Hepatology 2002;36:386-394.
10. Chan C. et al.// Liver Transplant 2004:10:1331-1342.
11. Cantz T. et all/ Cell Transplant 2004:13:659-666.
12. Chowdhury J.R. et al. // Science 1991;254:1802-1805.
13. Danet G.H. et al. // Proc Natl Acad Sci USA 2002;99:10441-10445.
14. Demetriou A.A. et al. // Hepatology 1988;8:1006-1009.
15. De Vree J.M. et al. // Gastroenterology 2000;119:1720.
16. Dhawan A. et al. // Transplantation 2004;78:1812-1814.
17. Ryan Edmond A. et al. // Diabetes 2001:50:710-719.
18. Fisher R.A. et al.// Transplantation 2000;69:303-307.
19. Fox I.J. et al. // N Engl J Med 1998;338:1422-1426.20. Francavilla A.et al. // Hepatology 1991:14:140-143.
21. Fuentealba I.C., Aburto EM. // Comp Hepatol 2003;2:5.
22. Goss J.A et al.//. Clin Liver Dis 1998;2:187-210.
23. Groth C.G. et al.// Transplant Proc 1977;9:313-316.
24. Guha C. et al. // Int J Radiat Oncol Biol Phys 2001;49:451.
25. HaradaM. et al.// Am J Pathol 2005;166:499-510.
26. Habibullah C.M. et al. // Transplantation 1994;58:951-952.
27. Hengstler J.G. et al. // Expert Opin Drug Metab Toxicol 2005;1:61-74.
28. Hitomi Y. et al. // Biochem Biophys Res Commun 1998;251:11-16.
29. Horslen S.P. et al. // Pediatrics 2003;111:1262-1267.
30. Hughes R.D. et al. // J R Soc Med 2005;98:341-345.
31. IshikawaF. et al. T// Ann NY Acad Sci 2003:996:174-185.
32. Jiang Y.etal. // Nature 2002;418:41^9.
33. Kakinuma S. et al. // Cells 2003;21:217-227.
34. Kiwaki K.et al. // Hum Gene Ther 1996;7:821-830.
35. Kobayashi N. et al. // Hepatology 2000;31:851-857.
36. Kobayashi N. et al. // Addict Biol 2001;6:293-300.
37. Koenig S. et all/ Cell Transplant 2005;14:31-40.
38. Kogler G. et al. // J Exp Med 2004;200:123-135.
39. Kollet O. et al. // J Clin Invest 2003;112:160-169.
40. Kumaran V. et al. // J Thromb Haemost 2005;3:2022-2031.
41. LaconiE, Laconi S. // Semin Cell Dev Biol 2002:13:433.
42. Landskroner KA. et al. // Haemophilia 2005;11:346-352.
43. Li J. et al. // J Clin Invest 1995;95:768-773.
44. Meier M. et al. // Postgrad Med J 2005;81:269-270.
45. Miki T. et al. // Stem Cells 2005 [Epub ahead of print].
46. Mito M. et al.// Transplant Proc 1992:24:3052-3053.
47. Mitry R.R. et al. // Transplantation 2004:77:1614-1616.
48. MuracaM. et al. // Lancet 2002;359:317-318.
49. Rosen E.D. et al. // Nature 1997;390:290-294.
50. Seppen J. et al. // Mol Ther 2003;8:593-599.
51. Strom S.C. et al. // Semin Liver Dis 1999;19:39^8.
52. Moscioni A.D. et al.// Cell Transplant 1996;5:499-503.
53. MitoM., KusanoM. // Cell Transplant 1993;2:65-74.
54. NagataH. et al. // Gastroenterology 2003;124:422-431.
55. Nagata H. et al.// Transplantation 2003:76:732-734.
56. Newsome P.N. et al. // Gastroenterology 2003;124:1891.
57. Nonome K. et al. // Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol
2005.
58. OttM. et al. // Cells Tissues Organs 2000;167:81-87.
59. Petersen B.E. et al. // Science 1999;284:1168-1170.
60. Petersen J. et al. // Z Gastroenterol 2001;39:975-980.
61. JalanRajiv. // J Hepatol 2005;42 (Suppl. 1):S115-S123,.
62. RingelM. et al. // Toxicology 2005;206:153-167.
63. Ruhnke M. et al. // Gastroenterology 2005;128:1774-1786.
64. Sharma A.D. et al. // Am J Pathol 2005;167:555-564.
65. Shi Z. et al. // World J Gastroenterol 2005;11:3691-3695.
66. Sokal E.M. et al. // Transplantation 2003:76:735-738.
67. Stephenne X. et al. // Am J Transplant 2005;5:2058-2061.
68. Strom S, Fisher R. // Gastroenterology 2003;124:568-571.
69. Strom S.C. et al. // Transplantation 1997;63:559-569.
70. Strom S.C. et al. // Transplant Proc 1997;29:2103-2106.
71. Strom S.C. // Semin Liver Dis 1999;19:39^8.
72. Turrini P. et al. // Biochem Biophys Res Commun 2005;326:66-73.
73. Vassilopoulos G. et al. // Nature 2003;422:901-904.
74. VonMachM.A. et al.// Stem Cells 2004;22:1134-1141.
75. WangX. et al. // Am J Pathol 2002;161:565a-574a.
76. WangX. et al. // Blood 2003;101:4201^208.
77. WillenbringH. et al. // Nat Med 2004;10:744-748.
78. Zeng F. et al. // DNA Cell Biol 2005;24:403^09.
79. Jang Y.Y et al. // Nat Cell Biol 2004;6:532-539.
80. Brustle O. et al. //. Proc Natl Acad Sci USА 1997;94:14809-14814.
УДК 613.63:5463+615.838.7
ПРОФИЛАКТИКА НАКОПЛЕНИЯ И СТИМУЛЯЦИЯ ЭКСКРЕЦИИ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ С ПОМОЩЬЮ ПРИМЕНЕНИЯ ЦЕОЛИТОПОДОБНЫХ ГЛИН (ИРЛИТОВ) В ЭКСПЕРИМЕНТЕ
В.Б. БРИН, М.Р. БУЗОЕВА, Э.М. ГАГЛОЕВА*
Природные цеолиты и глинистые минералы находят все более широкое применение в качестве сорбентов [1—2]. В Северной Осетии открыты богатые месторождения цеолитоподобных глин, названных ирлитами. Ирлиты относятся к категории морских глин, образовавшихся после разрушения тонкодисперсных суспензий, отложившихся в морской среде на глубине 200-300 м.
В зависимости от химического состава различают две разновидности, названные илит-1 и ирлит-7. Ирлиты поглощают загрязняющие взвеси, имеют сорбционную, каталитическую и ионообменную способность, молекулярно-ситовые свойства [3].
Цель - изучение влияния ирлитов на уровень тяжелых металлов в тканях печени, почек, плазме крови, моче, кале крыс при внутрижелудочном введении хлорида кобальта и хлорида ртути.
* Кафедра нормальной физиологии Северо-Осетинской госмедакадемии
Статья
Исследования проведены на 60 крысах-самцах линии Вис-тар в шести группах (по 10 животных в каждой). Первую группу составили интактные крысы (фон), во вторую группу включены крысы, получавшие 6% водную взвесь ирлита-1 в количестве 2,5% массы тела через зонд в желудок через день в течение 2-х месяцев, третью группу составляли крысы с ежедневным энтеральным введением в течение двух месяцев хлорида ртути в дозе 0,5 мг/кг в день (в расчете на металл); в четвертую группу вошли крысы, получавшие энтеросорбент ирлит-1 одновременно с хлоридом ртути в тех же дозировках, пятую группу составляли животные с интрагастральным ежедневным введением хлорида кобальта в дозе 0,2мг/кг (в расчете на металл), животным шестой группы вводили водную взвесь ирлита-7 в количестве 2,5% массы тела через зонд в желудок через день в течение 2-х месяцев одновременно с ежедневным введением хлорида кобальта в дозе 0,2 мг/кг. У контрольных и опытных животных по истечении 2 мес. опыта содержание ртути в биоматериале (почки, кал, моча) определялось методом «холодного пара» (беспламенным вариантом атомно-абсорбционной спектрометрии) на установке «Квант-2», содержание кобальта в тканях (печень и почки), в плазме крови, моче и кале определяли с помощью масс-спектрометра ІСР-М8 НР 4500 «Хьюлетт-Паккард» в лаборатории ФГУ «Центр изучения, использования и охраны водных ресурсов РСО-А».
0.22-|
нЬ
0.12'
0.02-1-
0.0110.0060.001 - -0.0010-Г
0.0005-
0.0000-
I
■
фон ■ фон+ирлит з2мес(Нд02)
8 2мес(HgCl2+ирлит)
-1.25-1
3.20^
3.15^
5.10-1-
0.10-Г
0.07J
0.04J
0.01 -I-
L
5.04
0.01
0.010
0.005
0.000
«Si
Ш
Рис. 1. Изменения экскреции ртути с мочой и ее концентрации в кале у крыс через 2 месяца интрагастрального введения 0,5 мг/кг хлорида ртути и применения ирлита
Проведенные исследования показали, что применение взвеси ирлита-1 практически не меняет концентрацию ртути в ткани почек, моче и кале у контрольных животных по сравнению с фоном. Вместе с тем, у животных спустя 2 месяца введения хлорида ртути в ткани почек происходит накопление огромных количеств ртути (фон - 0,072±0,01; опыт - 21,58±3,456 мкг/кг; р <0,001), что подтверждает существующий взгляд о преимущественном накоплении ртути в ткани почек. Резко повышается и содержание ртути в моче и кале (рис.1). Применение ирлита одновременно с введением хлорида ртути в 3 раза снизило накопление ртути в ткани почек, повысив ее концентрацию в моче более, чем в 10 раз (по сравнению с крысами, получавшими только хлорид ртути), и в кале почти в 5 раз.
Анализ содержания кобальта при дозировке введения 0,2 мг/кг также выявили выраженное накопление металла в тканях печени и почек и повышение его концентрации в кале и моче. Применение ирлита вместе с введением хлорида кобальта существенно понизило накопление металла в ткани печени (с 0,162±0,022 до 0,061±0,005 мкг/г; р<0,001) и почек (с 0,214±0,02 до 0,090±0,01; р<0,001). При этом содержание кобальта в кале резко возрастало (рис.2), а в моче снижалось, что говорит о явном влиянии ирлита на экскрецию кобальта с калом.
Снижение экскреции кобальта с мочой, видимо, было связано с уменьшением его концентрации в плазме крови под влиянием ирлита-7 (1,7±0,22 в фоне; 12,0±3,4 через 2 мес. введения, р<0,01; 3,37±0,52 мкг/л при использовании ирлита-7, р <0,05).
Содержание кобальта в кале при введении 0,2 мг/кг
X
I I фон
I 11 месяц СоОІ2
ЦЩ 1 мес. CoCІ2+Ирлит-7
^■2 мес. Cod2
1=12 мес. CoC2 + Ирлит-7
Экскреция кобальта с мочой при введении 0,2 мг/кг
І Іфон
I 11 месяц Со^
■ 1 мес. CoCІ2+Ирлит-7 2 мес. Cod2 1=12 мес. CoC^ + Ирлит-7
Рис.2. Влияние применения ирлита-7 на экскрецию кобальта с мочой и его содержание в кале при дозировке 0,2 мг/кг
Полученные нами результаты подтверждают сведения о сорбционных свойствах природных глинистых минералов ирли-тов [1, 4]. Очевидно, часть ионов металлов связывается энтеросорбентом и экскретируется с калом. Об этом говорят данные, что в сорбентах на «выходе» через ЖКТ, содержится больше ионов, чем до попадания в организм [5]. Результаты позволяют считать целесообразным использование природных минералов ирлитов для поддержания гомеостаза, профилактики накопления металлов в тканях и снижения вызываемой ими интоксикации.
Литература
1. Тезиев Т.К. и др. // Тез. докл. междунар. науч.-практ. конф.: Экологически безопасные технологии в сельскохозяйственном производстве XXI века.- Владикавказ, 2000.- С.478.
2. Брин В.Б., Кокаев Р.И. // Владикавказский медикобиологический вестник.- 2003.- Т. III, вып. IV.- С. 178-180.
3. Цогоев В.Б., Бекузарова С.А. Тез. докл. междунар. науч.-практ. конф. «Экологически безопасные технологии в сельскохозяйственном производстве ХХ!века».- Владикавказ: Иристон, 2000.- С.378.
4. Brin V.B. et al. Abstracts of Sixth International Nickel Conference.- Murmansk, 2002.- P.79.
5. Бирагова Н. Ф. // ЭкиП: Экология и промышленность России.- 2004.- №2.- С. 15-16
УДК 616.153.96-001.16-07-08
БЕЛКИ ТЕПЛОВОГО ШОКА: ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ, МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И КЛИНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ
О.В. ЧИРКОВА*
Живая клетка, как и организм, способна защищаться от перегрева, гипоксии, аноксии и др. повреждающих факторов путем включения молекулярных систем защиты. Одно из общих свойств клеток живых организмов состоит в том, что в ответ на рост температуры, как повреждающего агента, они включают синтез специфического набора белков, которые помогают клетке выжить в условиях температурного стресса и вернуться после его прекращения к нормальной жизни. Сходство аминокислотной последовательности (гомология) ряда из них у разных организмов говорит об их консервативности в эволюции, характерной для жизненно важных белков. Именно с этим типом белков, с т. н. белками теплового шока (Heat Shock Proteins, HSP), или белками
20-
10-
о
* Гомельский государственный медуниверситет
