CC BY
86
----—
ВЛИЯНИЕ ИНАКТИВАЦИИ ТУЧНЫХ КЛЕТОК НА РЕПАРАТИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ В СЕМЕННИКАХ
Ю.С. Храмцова
Институт иммунологии и физиологии УрО РАН, Уральский федеральный университет им. Б.Н. Ельцина, кафедра физиологии человека и животных, Екатеринбург
Присутствие в большом количестве тучных клеток в паренхиме тестикул предполагает их регуляторную роль. Высказано предположение, что возрастание содержания в яичках тучных клеток тесно связано с ухудшением сперматогенеза. С целью выяснения влияния инактивации тучных клеток на восстановительные процессы в семенниках проведено морфологическое исследование тестикулов и содержания в них мастоцитов на разные сроки после повреждения при введении препарата кетотифен (стабилизатора мембран тучных клеток). Установлено снижение индекса дегрануляции тучных клеток в семенниках при введении препарата, что свидетельствует о стабилизации мембран данных клеток, ограничении выделения ими гранул, приводящее к уменьшению очага воспаления в органе. При этом отмечается улучшение процессов репаративной регенерации семенников. Это выражается, прежде всего, в увеличении числа сперматогоний в канальцах, которые являются стволовыми клетками всего сперматогенного эпителия и благодаря им и происходит восстановление нормального функционирования органа.
Ключевые слова: регенерация, семенники, тучные клетки, иммунопривилегированные органы.
Наиболее патогенетически значимым фактором в развитии иммунного бесплодия является повреждение гемато-тестикулярного барьера при механической или иной травме, в результате чего открывается доступ иммунокомпетентных клеток к аутоантигенам развивающихся сперматогенных клеток, происходит сенсибилизация, выработка ан-тиспермальных антител и перенос аутоиммунного процесса на контралатеральный орган. В регенерации семенника, как забарьерного органа, иммунная система играет важное значение [1]. Присутствие в большом количестве тучных клеток в паренхиме тестикул предполагает их регуляторную роль. Морфометрические данные указывают на значительное возрастание числа данных клеток у бесплодных лиц. Высказано предположение, что возрастание содержания в яичках мастоцитов тесно связано с ухудшением сперматогенеза [2], тогда как блокаторы тучных клеток могли бы, наоборот, способствовать восстановительным процессам в семенниках [3].
Цель данной работы: изучить процессы репа-ративной регенерации семенников на фоне инактивации тучных клеток.
Материалы и методы. Исследование проводили на крысах линии Вистар массой 200—300 г половозрелого возраста, которые были разделены
на 3 группы: 1) интактные животные (п = 5); 2) животные, которым проводили прокол правого семенника иглой диаметром 3 мм с последующим наложением шва на поврежденный участок (п = 15); 3) животные, которым проводили односторонний прокол семенника на фоне введения препарата ке-тотифен (п = 15). Препарат кетотифен, как стабилизатор мембран тучных клеток, давали 2 раза в сутки в виде сиропа перорально в течение 7 суток в дозе 0,1 мг. Забор семенников для гистологического исследования проводили на 1, 7 и 30 сутки после воздействия. Срезы окрашивали гематоксилин-эозином и Азуром II.
Оценку различных показателей проводили с помощью программы SIAMS MesoPlant. На препаратах измеряли показатели, свидетельствующие о ходе репарации в семенной железе. Для подсчета тучных клеток срезы семенников окрашивали Азу-ром II (ортохроматическое окрашивание кислых сульфатированных гликозаминогликанов в ярко-синий цвет). Плотность тучных клеток определяли в поле зрения микроскопа при увеличении в 400 раз, с последующим пересчетом на = 1 мм2. Кроме этого, тучные клетки типировали по интенсивности окрашивания и содержанию гранул в цитоплазме. Функциональную активность тучных клеток — степень дегрануляции оценивали как отношение
—-г^е^б^-—
~ 28 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ № ФС77-49390 Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)
Since 1999 ISSN 2226-7425
Fundamental studies ----—
числа полностью дегранулированных клеток к общему числу анализируемых клеток, выраженное в процентах. Статистическую обработку данных проводили с использованием непараметрических методов статистики («81ай8йса 7.1») Сравнение групп выполняли с использованием критерия Ман-на-Уитни. Различия считали достоверными при р < 0,05.
Результаты и их обсуждение. При механическом повреждении целостности семенника путем прокола развиваются интенсивные и неугасающие спустя месяц процессы деструкции органа. Это выражается в появлении нефункционирующих полностью слущеннных канальцев, снижении числа нормальных сперматогоний в канальцах, изменение архитектоники органа.
При проколе семенника на фоне инактивации тучных клеток достоверных изменений масс семенников не происходит. Это означает, что отек органа не наступает и воспалительная реакция менее выражена в сравнении с группой крыс, не принимавших препарата, у которых увеличение массы семенников приходится на 7 сутки после прокола.
При гистологическом анализе яичек достоверных изменений диаметров семенных канальцев, а так же их площади поперечного сечения, не наблюдалось по сравнению с интактной и контрольной группами. Средний индекс сперматогенеза ухудшался на все сроки эксперимента, и не было установлено достоверного его улучшения в сравнении с группой, которым был сделан прокол семенника без введения препарата. Тем не менее, достоверно увеличилось количество нормальных сперматогоний в поврежденном и не поврежденном семенниках на 7 сутки по сравнению с теми же данными в группе без приема препарата. На 30 сутки в неповрежденном семеннике число спермато-гоний достигало показателей интактной группы, однако полного восстановления еще не происходило. Данные изменения можно рассматривать,
как положительную динамику восстановления нормального функционирования органа за счет роста количества сперматогоний, являющихся про-лиферативным пулом для всех последующих стадий сперматогенеза.
Количество мастоцитов в семенниках при данном воздействии не изменяется, в то время как индекс дегрануляции тучных клеток достоверно ниже в сравнении с группой крыс, не получавших препарат почти на всех сроках. Следовательно, именно стабилизация мембран данных клеток препаратом кетотифен ограничивает выделение ими гранул и тем самым уменьшает очаг воспаления в органе.
Положительное влияние инактивации тучных клеток на восстановительные процессы в семенниках можно связать с тем, что данные клетки выделяют специфические гранулы, содержащие медиаторы воспаления, которые способны инициировать и поддерживать воспалительные реакции. Кроме этого, мастоциты выделяют факторы, привлекающие иммунокмпетентные клетки. Так же они стимулируют эозинофильную реакцию при воспалении. При их инактивации в месте повреждения собирается меньше эозинофилов, что препятствует развитию активной аутоагрессии. Таким образом, инактивация тучных клеток с помощью препарата кетотифен при повреждении семенника способствует его репаративной регенерации.
ЛИТЕРАТУРА
1. Mc Lachlen R.I. Basis, diagnosis and treatment of immunological infertility in men // J. Reprod. Immunol. 2002. Vol. 57. N. 1—2. P. 34—35.
2. Jezek D., Banek L., Hittmair A. et al. Mast sells in testicular biopsies of infertile men with 'mixed atrophy' of seminiferous tubules // Andrologia. 1999. Vol. 31. N 4. P. 203—210.
3. Oliva A., Multigner L. Ketotifen improves sperm motility and morphology in male patients with leukocyto-spermia and unexplained infertility // Fertil. Steril. 2006. Vol. 85. N 1. P. 240—243.
—-г^е^б^-—
~ 29 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ № ФС77-49390 Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)
----—
T HE EFFECT OF INACTIVATION OF MAST CELLS TO THE REPARATIVE PROCESSES IN THE TESTES
Y.S. Khramtsova
Institute of Immunology and Physiology Ural Branch of the Russian Academy of science, Ural Federal University named after the First President of Russia B.N. Yeltsin, Russia, Ekaterinburg
The presence of a large number of mast cells in testicular parenchyma implies their regulatory role. It is suggested that the increase in the content of the testes of mast cells is closely associated with the deterioration of spermatogenesis. In order to clarify the effect of inactivation of mast cells on regenerative processes in the testis morphological investigation of the testicles and content of mast cells at different times after injury when administered drug ketotifen (mast cell stabilizer membranes). A reduction in the index of mast cell degranulation in the testes when administered drug, indicating that the stabilization of membranes of these cells, capping of pellets, resulting in a decrease in the inflammatory focus in the body. It is noted improvement processes of reparative regeneration of the testes. It is expressed primarily in increasing the number of spermatogonia in the tubules, which are the stem cells of all seminiferous epithelium and thanks to them, and there is a restoration of the normal functioning of the body. Key words: regeneration, testes, mast cells in immune organs.
REFERENCES
1. Mc Lachlen R.I. Basis, diagnosis and treatment of immunological infertility in men, J. Reprod. Immunol., 2002, vol. 57, no. 1—2, pp. 34—35.
2. Jezek D., Banek L., Hittmair A. et al. Mast sells in testicular biopsies of infertile men with 'mixed atrophy' of
seminiferous tubules, Andrologia, 1999, vol. 31, no. 4, pp. 203—210.
3. Oliva A., Multigner L. Ketotifen improves sperm motility and morphology in male patients with leukocyto-spermia and unexplained infertility, Fertil. Steril., 2006, vol. 85, no. 1, pp. 240—243.
