Научная статья на тему 'Структурные факторы функционального переключения в системе «Бурса селезёнка железа Гардера» как условие адаптации В-иммунитета птицы в период полового созревания'

Структурные факторы функционального переключения в системе «Бурса селезёнка железа Гардера» как условие адаптации В-иммунитета птицы в период полового созревания Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

CC BY
218
45
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЖЕЛЕЗА ГАРДЕРА / ИНВОЛЮЦИЯ БУРСЫ / ПОЛОВОЕ СОЗРЕВАНИЕ / АДАПТАЦИЯ ИММУНИТЕТА / GARDER'S GLAND / INVOLUTION OF BURSA / SEXUAL MATURATION / ADAPTATION OF IMMUNITY

Аннотация научной статьи по животноводству и молочному делу, автор научной работы — Топурия Лариса Юрьевна, Боков Дмитрий Александрович

Определены структурные свойства, условия и механизмы потенцирования иммунореспондентного статуса железы Гардера в системе «сумка Фабрициуса селезёнка» в постбурсальный период онтогенеза. Изучали иммунные органы (сумка Фабрициуса, селезёнка, железа Гардера) самок уток кросса Благоварский в возрасте 120 сут. в период начала полового созревания. В результате исследований определён высокий морфофункциональный статус бурсы у части уток, у других птиц определена прогрессирующая инволютивная трансформация органа. Полученные факты определяют роль железы Гардера в постбурсальный период онтогенеза. Это значение выражено повышением её иммунореспондентного статуса, что доказывает статус железы Гардера как органа иммуногенеза в период половой зрелости.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по животноводству и молочному делу , автор научной работы — Топурия Лариса Юрьевна, Боков Дмитрий Александрович

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

STRUCTURAL FACTORS OF FUNCTIONAL CHANGE OVER IN THE «BURSA SPLEEN GARDER’S GLAND» SYSTEM AS THE CONDITION FOR BIRDS’ B-IMMUNITY ADAPTATION AT THE PERIOD OF SEXUAL MATURATION

The structural features, conditions and mechanisms of the immunorespondent status of the Garder’s gland potentiation, in the system of «Fabricius pouch spleen» in the post-bursal period of ontogenesis, have been determined. The immune organs (Fabricius pouuch, spleen, Garder’s gland) in duck females of the Blagovarsky cross, at the age of 120 days the period of sexual maturation, have been studied. As result of studies a high morphofunctional bursa status has been determined in a number of ducks, in some other birds a progressing involutive transformation of the organ has been observed. The data obtained indicate of the role played by the Garder’s gland in the post-bursal period of ontogenesis. The importance of the above gland is expressed in the enhancement of its immunorespondent status, this confirming the status of Garder’s gland as an organ of immunogenesis in the period of sexual maturation.

Текст научной работы на тему «Структурные факторы функционального переключения в системе «Бурса селезёнка железа Гардера» как условие адаптации В-иммунитета птицы в период полового созревания»

Структурные факторы функционального переключения в системе «бурса - селезёнка -железа Гардера» как условие адаптации В-иммунитета птицы в период полового созревания

Л.Ю. Топурия, д.б.н., профессор, Оренбургский ГАУ, Д.А. Боков, н.с., Оренбургская ГМА

Начало периода полового созревания птиц характеризуется инициацией инволюции первичных иммунных органов. Инволюция сумки Фабрициуса — ведущий фактор перестройки В-иммунитета в постбурсальный период онтогенеза [8, 9].

Морфодинамика инволюции сумки Фабрициуса определена лабильностью собственных механизмов, активно модулируемых факторами стресса. При этом в популяции задан диапазон: от ранней инволюции до её задержки [1, 2].

Популяционные параметры уровня иммунопоэ-тической динамики сумки Фабрициуса в период начала полового созревания и показателей перифе-

рической крови не всегда коррелируют. В целом в популяции птиц морфологические, биохимические и иммунные показатели крови всегда остаются в пределах референсного диапазона. При этом становится активной вся ширина такого диапазона, возрастает изменчивость параметров крови [3—6].

Взаимоотношение центральных и периферических иммунных органов в реализации имму-нореспондентного потенциала в связи с уровнем функциональной активности бурсы — недостаточно изученное явление, прежде всего в аспекте верификации факторов и механизмов регуляции системы «сумка Фабрициуса — селезёнка — железа Гардера», при неясном иммуногенетическом статусе железы Гардера на данном этапе индивидуального развития.

Таким образом, наибольший интерес представляет роль железы Гардера в контроле эффективности В-иммунитета после инволюции бурсы.

На сегодняшний день установлена возможность формирования невоспалительных скоплений лейкоцитов в строме железы Гардера птиц, которые определяют характерный цитологический и гисти-онный состав органа [10]. Кроме того, определены лейкоцитарные цитокиновые факторы и иммуноглобулины в секреторных продуктах железы. При этом доказана её роль в локальном иммунитете, но дискутируется системное значение железы как вторичного иммунного органа [11]. Прежде всего актуально выяснение закономерностей складывания структурных условий формирования скоплений иммуноцитов, свойств динамики лимфоидной ткани железы Гардера, механизмов её перестройки в постбурсальный период онтогенеза.

Популяционные параметры становления иммунитета птиц, особенностей динамики его развития на конкретных этапах онтогенеза определяют экологическое и эпидемиологическое значение медицинской орнитологии [7] и характеризуют фундаментальные аспекты иммунобиологии птиц, которые должны учитываться в противоэпизоо-тических, санитарно-гигиенических программах.

Цель — определить структурные свойства, условия и механизмы потенцирования иммуно-респондентного статуса железы Гардера в системе «сумка Фабрициуса — селезёнка» в постбурсальный период онтогенеза.

Материалы и методы. Иммунные органы (сумка Фабрициуса (В), селезёнка (Б), железа Гардера (HG) забирались от самок уток кросса Благоварский в возрасте 120 сут. — в период начала полового созревания. Животных содержали на обычном рационе в условиях ЗАО «Птицесовхоз «Родина» Оренбургской области. Случайным образом сформированная выборка (К) содержала 70 особей.

После забора иммунные органы взвешивали и рассчитывали их относительную массу — индекс (С), выражающийся в мг/г или в %о.

Для гистологических исследований материал подвергли стандартной обработке. Серийные

парафиновые срезы всех органов окрашивали гематоксилином Майера и эозином, а железы Гардера, кроме того, метиловым зелёным — пи-ронином и реактивом Шиффа (ШИК-реакция), а также осуществили иммуногистохимическую маркировку с использованием моноклональных антител c-Src(H-12) (пр-ва Santa Cruz Biotechnology, Inc.). Морфометрический анализ производили с помощью окулярной сетки Автандилова и оценивали относительную площадь (%), занимаемую стромой складок бурсы (IPB), красной пульпой селезёнки (%) (RPS), скоплениями плазматических клеток в интерстиции железы Гардера (%) (PCHG). При параметрическом анализе гистологических элементов объём выборки (na) определён формулой:

na =Х Л" j ' N'

где Äj — количество полей зрения для j-го утёнка, aj — количество точек плотности метрической сетки Автандилова для j-го утёнка.

Полученные количественные данные обработали статистически. Уровень значимости принят в интервале 0—5%.

Результаты исследований. Отобранные для исследований утята характеризовались неоднородностью по признаку уровня лимфопролиферации в сумке Фабрициуса. Для части животных определён высокий морфофункциональный статус бурсы, а для другой доли птиц определена прогрессирующая инволютивная трансформация органа.

Структурными критериями иммунопоэтической активности сумки Фабрициуса в первом случае явились гиперплазия складок слизистой оболочки, в которых наблюдался развитый фолликулярный аппарат, новообразование лимфоидных узелков, а также их высокая объёмная плотность. Во втором случае (при обратном развитии) установлены высокая интенсивность деструкции лимфоидных структур, замещение их фиброзной тканью и разрастание последней, атрофия складок слизистой: на поперечном срезе сумки складки истончены, многочисленны. В целом структурные условия инволютивной трансформации выражены уровнем динамики лимфоидной ткани и параметрически определены лимфостромальной корреляцией, когда доля стромы резко и достоверно возрастает (табл.).

Оценка относительной массы иммунных органов продемонстрировала одинаковый уровень развития бурсы, селезёнки и железы Гардера в группах животных с активной лимфопролиферацией в бурсе и при её инволюции (С). Таким образом, данный параметр оказался неинформативным, и, следовательно, всегда необходим анализ особенностей микроскопического тканевого строения органов.

При инволюции сумки Фабрициуса В-функци-ональные зоны селезёнки характеризуются гипоплазией. В частности, периэллипсоидные муфты делимфотизированы, а в герминативных центрах

Морфометрическая характеристика иммунных органов

Параметр Лимфопроли-феративная бурса Инволюция бурсы t P

IPB RPS PCHG 6750 11925 6750 14,6±0,2 22,5±0,4 9,2±0,4 24,2±0,5* 62,8±0,1* 16,4±0,5* 14,23>3,29 68,9>3,29 4,29 >3,46 1Л 1Л 1Л ,,, о о о 111

N

C B S HG 35 1,1±0,09 0,5±0,07 0,2±0,01 0,9±0,3 0,4±0,01 0,2±0,04 = 0 >0,95

* - различия достоверны

угнетены процессы лимфопролиферации и диффе-ренцировки при снижении их объёмной плотности. Важным структурным признаком, характеризующим динамику лимфоидной ткани селезёнки при инволюции сумки Фабрициуса, является увеличение относительного объёма рубропульпарных структур.

Инволюция сумки Фабрициуса, депотенцирова-ние В-функциональных зон селезёнки коррелируют с активной перестройкой железы Гардера.

В этом органе происходит интенсивное накопление лимфоидных элементов (табл.). Причём в структуре скоплений иммуноцитов преобладают плазматические клетки (окраска метиловым зелёным-пиронином).

Увеличение объёмной плотности лимфоидной ткани в железе Гардера (PCHG) связано с деструкцией железистых регионов и формированием новых В-инклюзивных гистионов.

В частности, в регионах с высокой плотностью плазматических клеток в интерстиции происходит десквамация железистого эпителия с голокриновым типом секреции, тривиально окрашенные клеточные элементы которого демонстрируют базофилию и являются ШИК-позитивными. При этом под отторгающимся пластом железистого эпителия обнаруживаются недифференцированные эпителиальные клетки с эозинофилией цитоплазмы, высоким ядерно-цитоплазматическим отношением и высокой долей эухроматина в ядре. Гистогенетическая динамика названных элементов определяет формирование нежелезистого эпителия с противоположными тинкториальными свойствами: слабой базофилией и отрицательным окрашиванием ШИК.

При использовании е-Бге моноклональных антител демонстративна высокая плотность маркированных структур в железе Гардера у животных с инволюцией сумки Фабрициуса. Возрастание доли е-Бге-позитивных элементов свидетельствует об интенсификации пластических процессов в органе: повышении уровня пролиферации и диф-ференцировки клеток, относящихся к дифферонам различных тканей.

Формирование новых эпителиальных структур при заселении железы Гардера иммуноцитами, очевидно, определено гетерогенным дифферонным составом эпителия данного органа и отражает диапазон морфогенетических потенций при действии факторов иммуногенеза при перестройке иммунитета в индивидуальном развитии. При этом изменяется соотношение дифферонов как условие функционального переключения органа.

Полученные в работе факты определяют роль железы Гардера в постбурсальный период онтогенеза. Это значение выражено повышением её иммунореспондентного статуса, что доказывает статус железы Гардера как органа иммуногенеза в период половозрелости.

Литература

1. Топурия Л.Ю., Боков Д.А. Структурно-функциональная характеристика сумки Фабрициуса уток кросса Благовар-ский в период начала полового созревания при применении гермивита // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2013. № 1 (39). С. 74—76.

2. Торбек В.Э. Эффекты действия гидрокортизона на морфогенез сумки Фабрициуса и дифференцировку В-лимфоцитов на ранних этапах эмбриогенеза // Материалы VI Всерос. конф. по патологии клетки. М., 2000. С. 75—76.

3. Топурия Л.Ю., Дьяконова Е.А., Антимонова Л.С. и др. Гер-мивит и развитие утят кросса Благоварский (функционально-метаболический аспект) // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2012. № 6 (38). С. 100—102.

4. Топурия Л.Ю., Топурия Г.М. Иммунобиохимические показатели цыплят-бройлеров при применении рибава // БИО. 2009. № 10. С. 7.

5. Топурия Л.Ю., Стадников А.А., Топурия Г.М. Фармакокор-рекция иммунодефицитных состояний у животных: монография. Оренбург: Издательский центр О1АУ, 2008. 176 с.

6. Топурия Л.Ю., Топурия Г.М. Основные принципы имму-нокоррекции в ветеринарной медицине // Ветеринария Кубани. 2010. № 4. С. 3-4.

7. Малкова Е.М., Грицык О.Б., Омигов В.В. и др. Структурные изменения слизистой оболочки верхних дыхательных путей у домашних гусей Anser anser при экспериментальном гриппе А(Н5М1) // Морфологические ведомости. 2010. № 2. С. 58-63.

8. Arakawa H., Buerstedde J.-M. Immunoglobulin Gene Conversion: Insights From Bursal B Cells and the DT40 Cell Line // Developmental Dynamics. 2004. № 3. Vol. 229. Р. 458-464.

9. Cui J., Sofer L., Cloud S.S., Burnside J. Patterns of Gene Expression in the Developing Chick Thymus // Developmental Dynamics. 2004. № 3. Vol. 229. Р. 480-488.

10. Payne A.P. The harderian gland: a tercentennial review // Journal of Anatomy. 1994. 185. Р. 1-49.

11. Oliveira C.A., Telles L.F., Oliveira A.G., Kalapothakis E., Gornalves-Dornelas H., Mahecha G. A. B. Expression of different classes of immunoglobulin in intraepithelial plasma cells of the Harderian gland of domestic ducks Anas platyrhynchos // Veterinary Immunology and Immunopathology. 2006. № 3-4. Vol. 113. Р. 257-266.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.