Научный центр клинической и экспериментальной медицины СО РАМН, Новосибирск
Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Естествознание и гуманизм» (2007 год, Том 4, выпуск 1), под редакцией проф., д.б.н. Ильинских Н.Н.
Посмотреть титульный лист сборника
Скачать сборник целиком (20 мб)
Проблемы адекватности терапевтического воздействия у пациентов с хроническими воспалительными заболеваниями и характер их распространения определяют актуальность проведения соответствующих исследований [3; 4; 5; 6]. Особого внимания заслуживает изучение взаимодействия макрофагов и тучных клеток (лаброцитов) в процессах хронизации воспаления, а генетические аспекты этого феномена не достаточно освещены в современной литературе [1]. При этом количественный состав очагов воспаления играет важную роль, определяющую адекватность иммунного ответа [2].
Целью работы являлось изучение характера взаимодействия макрофагов и лаброцитов in vitro в зависимости от концентрации посадки и генетической принадлежности перитонеальных клеток.
В зависимости от генетической принадлежности и концентрации посадки клеток были сформированы следующие группы культур. Концентрация посадки в контрольных группах составляла 1000 тыс. перитонеальных клеток в 1 мл взвеси, выделенных от мышей линий C57BL/6 и CBA, а в экспериментальных группах она соответствовала 500 тыс. клеток в 1 мл. Определяли показатели фагоцитарной активности, включая фагоцитарный индекс, фагоцитарное число и общую поглотительную активность культуры. Находили численность дегранулирующих и не дегранулирующих тучных клеток. Оценивали влияние концентрации посадки и генетической принадлежности культур перитонеальных клеток на характер взаимодействия макрофагов и лаброцитов. Результаты оценивали на 2, 24, 48 и 72 часа инкубации.
На основании результатов проведенного исследования можно утверждать, что существует несколько типичных проявлений взаимодействия макрофагов с туч¬ными клет¬ками, связанных с характером поглощения фагоцитами гранул лаброцитов. При высокой концентрации посадки клеток значения фаго¬цитарного ин¬декса на соответствующие сроки культивирования у группы СВА превос¬ходили параметры группы С57ВL/6 в 3 - 5 раз. Фагоцитарное число и уро¬вень общей эндоцитозной активности превышал таковой у группы С57ВL/6. Показатель численности дегранулирующих тучных клеток на все последующие сроки наблюдения превышал исходные параметры (на 2 часа). Наиболее часто дегранулирующие лаброциты встречались через 24 часа культивирования, а их численность превышала контрольные параметры в 3 раза. При увеличении сроков инку¬бации количество дегранулирующих клеток прогрессивно уменьшалось.
На 2 часа инкубации в культурах групп C57BL/6 и СВА наблюдали, что фагоцитарная активность макрофа¬гов в равной степени проявлялась, как рядом с дегранулирующими лаброцитами, так и на удалении от них. Это на наш взгляд связано либо с низкой исходной фагоцитарной активностью мак¬рофагов, когда гранулы успевают распределиться на значительное расстояние, либо с вы¬сокой скоростью выброса гранул в момент гибели лаброцита. В группе СВА на первые сутки инкубации отмечали, что гранулы содержали только те фагоциты, которые приле¬гали к области де¬грануляции тучных клеток. В группе C57BL/6 такая взаимосвязь отсутствовала. На вторые сутки наблюдения в обеих группах в поглощении гранул участвовали фа¬го¬циты, расположенные в близи от дегранулировавших тучных клеток. В культурах клеток группы C57BL/6 большое количество гранул не поглощалось макрофагами, которые уже успели исчерпать свои потенциальные возможности в плане фагоцитарной актив¬ности. Диамет¬рально противоположную ситуацию отмечали в группе СВА. Через 72 часа экспозиции в группах C57BL/6 и СВА находили значительное количество не поглощенных гранул. Наиболее убедительной причиной данного явле¬ния следует считать снижение фагоцитарной активности клеток в этот период.
При пониженной концентрации посадки перитонеальных клеток показатели фагоцитарной активности (включая фагоцитарный индекс, фагоцитарное число и общую поглотительную активность) имели минимальные значения на все сроки инкубации в группах СВА и C57BL/6, поскольку гранулы лаброцитов фагоцитировались единичными макрофагами, содержащими незначительное количество гранул тучных клеток. Дегрануляции подвергались только единичные лаброциты.
На 2 часа экспозиции в обеих группах с низкой концентрацией клеток было зарегистрировано отсутствие фагоцитирующих макрофагов как в непосредственной близости от области дегрануляции лаброцитов, так и на удалении. В период наблюдения на 24 и 48 часов в группах культур от животных линии СВА и C57BL/6, отмечали наличие фа¬го¬цитов, участвующих в поглощении гранул тучных клеток только в близи от дегранулировавших лаброцитов. В группе СВА на 72 часа инкубации культур, фагоцитирующие макрофаги присутствовали в непосредственной близости от области дегрануляции тучных клеток. В этот период в культурах группы C57BL/6 находили, что фагоциты преимущественно не участвовали в поглощении гранул, однако единичные макрофаги, находящиеся вблизи места дегрануляции лаброцитов содержали данные структуры.
Таким образом, наибольшую численность дегранулирующих лаброцитов выявляли в культурах от животных линии СВА на все сроки наблюдения в группе с высокой концентрацией перитонеальных клеток. При низкой концентрации посадки отсутствовали достоверные межгрупповые отличия в численности дегранулирующих тучных клеток на все сроки проведения эксперимента, поскольку дегрануляции подвергались только единичные лаброциты. В культурах с высоким содержанием клеток активность накопления метаболитов и секреция комплекса медиаторов макрофагами была повышенной, что и способствовало процессу дегрануляции. В культурах с пониженным содержанием клеток, вероятно, требовалось значительно больше времени для накопления указанных веществ.
Снижение концентрации посадки перитонеальных клеток в 2 раза приводила к резкому уменьшению абсолютной численности дегранулирующих тучных клеток и абсолютных показателей фагоцитоза (прежде всего общей эндоцитозной активности), по причине низкого содержания лаброцитов и макрофагов в обедненных культурах. Вероятной причиной минимальных значений показателей фагоцитарной активности является снижение концентрации регуляторных факторов макрофагов и тучных клеток.
В результате проведенного исследования было показано, что существуют генетически и концентрационно обусловленные различия в динамике фагоцитоза гранул лаброцитов макрофагами, и в характере взаимодействия между этими клетками. Особенности поглощения макрофагами гранул, содержащих био¬логически активные вещества (участвующие в развитии воспалительного процесса) указывают на то, что фагоциты могут либо способствовать высвобождению или актива¬ции этих веществ, либо избирательно инактивировать их, иг¬рая при этом роль регуляторов последующих клеточных реакций.
Возмож¬ность моделирования различных генетически детермини¬рованных реакций макрофагов во взаимодействии с лаброци¬тами может быть использована в ходе разработки эффективных методов лечения больных с воспалительными заболеваниями.
Список литературы:
1. Ильин Д.А., Архипов С.А. Фагоцитоз гранул тучных клеток макрофагами как элемент компенсаторно - приспособительной реакции при воспалении // Всероссийская конференция Компенсаторно-приспособительные процессы. Новосибирск, 2004. – С. 34 – 36.
2. Ильин Д.А., Архипов С.А Сравнительная оценка функциональной и интегративной активности макрофагов и лаброцитов в генотипически различных культурах перитонеальных клеток // VII всероссийская конференция по патологии клетки. Москва, 2005. – С. 56 – 57.
3. Ковалева С.И. Особенности эпидемиологии туберкулеза в Москве и меры по ее улучшению // Пробл. туб. – 1994. – № 5. – С. 2 – 4.
4. Хоменко А. Г. Туберкулез сегодня и завтра – проблемы и пути решения // Пробл. туб. – 1995. – № 1. – С. 4 – 8.
5. Alcais A., Sanchez F.O., Thuc N.V. Granulomatous reaction to intradermal injection of lepromin (Mitsuda reaction)is linked to the human NRAMP1 gene in Vietnamese leprosy sibships // J. Infect. Dis. – 2000. – V. 181. – № 1. – P. 302 – 308.
6. Algood H.M., Chan J., Flynn J.L. Chemokines and tuberculosis // Cytokine Growth Factor. – 2003. – V. 14. – № 6. – Р. 467 – 477.
|