Влияние экстракта стеблей подбела (Petasites albus) на нейритный рост спинальных ганглиев эмбрионов цыплят в норме и при окислительном стрессе Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

УДК 58:579.61:518.19(470.6)

ВЛИЯНИЕ ЭКСТРАКТА СТЕБЛЕЙ ПОДБЕЛА (PETASITES ALBUS) НА НЕЙРИТНЫЙ РОСТ СПИНАЛЬНЫХ ГАНГЛИЕВ ЭМБРИОНОВ ЦЫПЛЯТ В НОРМЕ И ПРИ ОКИСЛИТЕЛЬНОМ СТРЕССЕ

© 2007 г А.Я. Шурыгин, Л.В. Шурыгина, Н.С. Скороход, Н.О. Абрамова, Ю.Г. Герасименко, Т.В. Зуботыкина, Ж.Е. Колесникова

We have in depth study about influence on a neurit growth the spinal ganglion of chicktn embryos from extract stem (Petasites albus). We have also a good chance determine the stimulatory action from extract on the basic indicts of neurit growth. The findings will overwhelmingly for subsequent pharmacological research about influence from extract stem (Petasites albus) on the neuron.

Цель исследования - выяснение влияния экстракта стеблей подбела на ростовые процессы в культуре спинальных ганглиев куриных эмбрионов в норме и после окислительного стресса, вызванного воздействием перекиси водорода [1].

Использовались стебли подбела, собранные в июле месяце в предгорье Краснодарского края (Апше-ронский район).

Экстракцию измельченных стеблей подбела проводили в течение 30 дней 70%-м этиловым спиртом. После отгонки экстрагента на роторе-испарителе их лиофилизировали.

Эксперименты проводили на 254 эксплантатах спинальных ганглиев 10-дневных эмбрионов цыплят [2]. Ткань культивировали на стеклах, покрытых поли-этиленимином, в чашках Петри диаметром 40 мм в 1 мл питательной среды. Состав питательной среды (на 50 мл): эмбриональная телячья сыворотка - 12,5 мл; раствор Игла - 17,5 мл; раствор Хенкса - 17,5 мл; куриный эмбриональный экстракт - 2,5 мл; глютамин (200мМ) - 0,5 мл; глюкоза 40 % - 0,75 мл; пенициллин (100 тыс. ед./мл) - 0,05 мл; инсулин (40МЕ) - 0,6 мл.

Выращивали в термостате при температуре 35,5 0С и содержании углекислого газа 5,0 %.

Окислительный стресс (ОК) моделировали введением в питательную среду суточной культуры спи-нальных ганглиев перекиси водорода в концентрации 15 мМ, которая достоверно угнетает рост нейритов по всем показателям.

Концентрация экстракта стеблей подбела в пересчете на сухой вес в питательной среде составила 0,01 мг/мл. Оптимальная концентрация сухого экстракта подбела была подобрана в результате длительных экспериментов. Чашки, в которые не добавляли экстракт подбела, служили контролем.

В следующей группе опытов перед добавлением экстракта стеблей подбела (0,18 мг/мл) через 24 ч после начала культивирования в питательную среду добавляли перекись водорода на 50 мин в концентрации 15 мМ с целью вызвать в нейронах состояние окислительного стресса [1]. Контролем служили чашки, в которые было добавлено 15 мМ перекиси водорода на 50 мин.

Оценка нейритного роста проводилась на вторые сутки культивирования по следующим показателям: максимальная величина зоны роста (МВЗР), относительная величина зоны роста (ОВЗР), количество пучков, плотность пучков, интенсивность зоны роста (ИЗР). Результаты обработаны с использованием критерия достоверности по Стьюденту (1).

Из табл. 1 видно, что добавление в питательную среду экстракта стеблей подбела в концентрации 0,01 мг/мл достоверно увеличивает относительную величину зоны роста и плотность пучков, т.е. оказывает стимулирующее действие на рост эмбриональных нейронов. Отмечена положительная тенденция увеличения количества пучков и интенсивности зоны роста спинальных ганглиев.

Полученные результаты по ОК и коррекции вызванных нарушений ростового процесса показаны в табл. 2.

Приведенные данные в табл. 2 показывают, что введение экстракта стеблей подбела в концентрации 0,18 мг/мл в культуру спинальных ганглиев после окислительного стресса достоверно увеличивает количество пучков, их плотность, а такие показатели, как МВЗР, ОВЗР и ИЗР, имеют только тенденцию к увеличению роста. В контроле имеется достоверное угнетение по всем показателям нейритного роста.

Таблица 1

Вариант опыта Показатель

МВЗР, мкм ОВЗР Количество пучков, шт. Плотность пучков ИЗР

Контроль n=84 539,49±28,58 2,41±0,08 16,29±1,12 1,83±0,07 1142,14±97,22

Опыт n=88 535,85±20,82 2,73±0,06 ** 23,83±3,84 2,08±0,07 * 1320,81±85,90

* - p<0,01; ** - p<0,001; n - число эксплантатов.

Влияние экстракта стеблей подбела на нейритный рост спинальных ганглиев

Таблица 2

Влияние экстракта стеблей подбела на нейритный рост спинальных ганглиев, перенесших окислительный стресс

Вариант опыта Показатель

МВЗР, мкм ОВЗР Количество пучков, шт. Плотность пучков ИВЗР, мкм

Контроль п=29 523,20±45,44 2,37±0,12 14,23±1,72 1,80±0,10 1044,30±117,03

Опыт 1 (добавление перекиси водорода) п=24 192,96±32,04* 1,40±0,12* 1,96±0,54* 1,00±0,00* 206,64±37,20*

Опыт 2 (добавление экстракта подбела после окислительного стресса) п=29 267,00±31,03 1,53±0,11 6,00±1,61 *** 1,30±0,10 ** 404,77±87,8

* - р<0,001; ** - р<0,01; *** - р<0,05; n - число эксплантатов.

Таким образом, нами выявлено стимулирующее действие спиртового экстракта стеблей подбела (Peta-sites albus) на основные показатели нейритного роста нейронов спинальных ганглиев куриных эмбрионов и нормализующее действие на некоторые показатели нейритного роста после окислительного стресса. Полученные результаты имеют определенное значение для дальнейших фармакологических исследований стеблей подбела. Важность этих сведений будет учитываться и в работе по интродукции данного растения

с целью его широкого использования в пищевых добавках и, может быть, в качестве компонентов лекарственных сборов.

Литература

1. Шурыгин А.Я. // Новые фармакологические средства в

ветеринарии: Материалы XVIII междунар. науч.-практ. конф. Краснодар, 2006. С. 80.

2. Чалисова Н.И. и др. // Цитология. 1991. Т. 33. № 2. С. 29-35.

Кубанский государственный уиверситет,

Кубанская научно-производственная лаборатория физиологически активных веществ, г. Краснодар 5 декабря 2006 г.