CC BY
49
делящихся клеток семенников мышей. Эти результаты хорошо согласуются с полученными ранее данными о снижении уровня хромосомных аберраций, индуцированных ДМП в клетках костного мозга, при действии ХСод (Daev et al., 2012). Можно полагать, что роль ольфакторных зоосоциальных факторов в развитии стресс-реакции недооценена и нуждается в дополнительных исследованиях.
Возрастающая концентрация летучих веществ искусственного происхождения в окружающей среде и консерватизм хемокоммуникационных механизмов заставляют предполагать, что подобные эффекты возможны и у человека, что может напрямую влиять на его репродуктивную функцию.
Работа поддержана ФЦП (ГК 02.740.11.0698) и грантом Президента РФ по поддержке ведущих научных школ.
Глинин Т.С., Дукельская А.В., Даев Е.В.
ВЛИЯНИЕ ЗООСОЦИАЛЬНЫХ ХЕМОСИГНАЛОВ НА СТАБИЛЬНОСТЬ ХРОМОСОМНОГО АППАРАТА КЛЕТОК КОСТНОГО МОЗГА
ДОМОВОЙ МЫШИ
Санкт-Петербургский государственный университет, биолого-почвенный факультет, кафедра генетики и селекции
В повседневной жизни человек постоянно встречается с воздействием различных стрессирующих агентов как антропогенного, так и природного происхождения, в результате действия которых происходит подавление иммунитета, репродуктивной функции и другие негативные изменения. Причина возникновения подобных явлений на клеточном уровне остаются мало изученными, и для исследования тонких механизмов вызывающих и препятствующих развитию стресс-реакции используют модельные объекты, в частности, домовую мышь.
У домовой мыши основным каналом получения информации об окружающей среде является обоняние. Сами животные продуцируют в окружающую среду регуляторные хемосигналы, называемые феромонами, которые могут вызывать поведенческие реакции и физиологические изменения. Количественный и качественный состав смеси феромонов зависит от пола и физиологического состояния животного. Известно, что хемосигналы животных-доноров, как правило, негативно действуют на особей одноименного с донорами пола, и позитивно действуют на особей-реципиентов противоположного пола. В
системах «самец-самцы» и «самка-самки» известен целый спектр негативных эффектов, угнетающих иммунитет и репродукцию. В тоже время в системе, где донор хемосигнала и реципиент противоположных полов выявлено множество различных позитивных эффектов.
Кроме того существуют хемосигналы стресса, которые неспецифически действуют на животных любого пола. Обнаружено, что сигнал «социального неблагополучия» 2,5-диметилпиразин (2,5-ДМП), выделяемый самками домовой мыши только в условиях переуплотненного содержания, вызывает ряд негативных эффектов, являющихся признаками стресс-реакции. Так, например, угнетается репродукция, снижается локомоторная активность нейтрофилов периферической крови и уменьшается количество антителообразующих клеток в селезенке у самцов-реципиентов. Одним из проявлений стресса является дестабилизация хромосомного аппарата делящихся клеток костного мозга. Были проведены эксперименты, в ходе которых группы самцов подверглись воздействию феромоном самок, выделяемым ими только в условиях высокой плотности содержания, 2,5-ДМП; смесью неидентифицированных хемосигналов, содержащихся в подстилках самок-одиночек и их одновременном, сочетанном действии. Анализировали влияние этих хемосигналов на костный мозг, поскольку он является главным органом иммунной системы, а подавление иммунитета является важным звеном развития стресс-реакции.
Результат показал, что зоосоциальный стрессор 2,5-ДМП дестабилизирует хромосомный аппарат делящихся клеток костного мозга самцов мышей. При действии смесью хемосигналов, содержащихся в подстилке самок-одиночек, происходит снижение уровня спонтанных аберраций по сравнению с контрольным. Действие подстилки хемосигналов самок-одиночек, полностью нейтрализует эффект 2,5-ДМП при одновременном действии, снижая уровень митотических нарушений до контрольного.
Таким образом, выявлено влияние хемосигналов, зависимое от условий содержания самок-доноров, на стабильность хромосомного аппарата делящихся клеток у самцов мышей. Находящиеся в стрессовых условиях перенаселения самки мышей могут посредствам хемокоммуникационных механизмов распространять информацию о неблагоприятных условиях, тем самым вызывая развитие стресс-реакции у всех особей получивших данный хемосигнал. В тоже время антагонистичное действие хемосигналов самок-одиночек может блокировать негативный эффект хемосигнала стресса. Таким образом, ответ клеток организма животного определяется сложным комплексом ольфакторных стимулов. Уровень митотических нарушений зависит от баланса феромональных веществ выделяемых в среду животными. Поскольку этот баланс зависит от зоосоциального и, как следствие, физиологического состояния особей-доноров,
812
внутривидовую хемокоммуникацию можно рассматривать как механизм быстрого распространения информации о социально значимых изменениях в больших группах животных.
Эволюционная консервативность и древность систем хемосигнализации предполагает гомологию механизмов ответа клеток-мишеней на обонятельные стимулы у мыши и других животных, включая человека. Эффекты воздействия стрессоров, наблюдаемые у животных, с высокой вероятностью могут быть обнаружены у людей, что повышает значимость результатов полученных на модельных объектах. Однако механизмы подобных воздействий на сегодняшний день остаются малоисследованными и требуют тщательного и детального изучения.
Работа поддержана грантами ФЦП (ГК 02.740.11.0698), грантом президента РФ по поддержке ведущих научных школ.
Глотов А. С., Баранов В. С.
ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ И СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ РАННЕЙ ДИАГНОСТИКИ - НЕОБХОДИМЫЕ КОМПОНЕНТЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЗДОРОВЬЯ: ЗА И ПРОТИВ
ФГБУ «НИИ акушерства и гинекологии им.Д. О. Отта» СЗО РАМН, ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет», биолого-почвенный факультет, кафедра генетики и селекции, [email protected]
Генетика, является одним из основных компонентов, составляющих здоровье человека (занимает второе место в структуре здоровья), что было окончательно подтверждено после завершения программы «Геном Человека». На сегодняшний день известно, что у человека около 22 тыс. генов. Гены кодируют белки, которые осуществляют функционирование всего организма. Гены могут находиться в различных аллельных состояниях (вариантах), которым соответствуют белки с разной функциональной активностью. Каждый человек уникален по набору аллелей генов и, соответственно, набору функционально активных белков. Именно наличие у человека «неблагоприятных аллелей» генов лежит в основе наследственной предрасположенности человека ко многим заболеваниям. одни варианты обеспечивают нормальное развитие организма при любых внешних условиях, тогда как другие варианты при неблагоприятных условиях могут приводить к болезням. Изучение генетического полиморфизма генов предрасположенности составляет основу предиктивной персонализированной медицины (ППМ) и формирует понятие «Генетического паспорта» как документа, содержащего информацию об индивидуальных
