Научный центр клинической и экспериментальной медицины СО РАМН, Новосибирск
Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Естествознание и гуманизм» (2006 год, Том 3, выпуск 2), под редакцией проф., д.б.н. Ильинских Н.Н. Посмотреть титульный лист сборника
Эпидемиологическая обстановка в отношении гранулематозных заболеваний, имеющих поверхностную локализацию [1] диктует необходимость изучения механизмов развития патологического процесса (и прежде всего характера взаимодействия многоядерных макрофагов в очаге хронического воспаления) с целью создания эффективных методов коррекции [3; 5]. Для этой цели применяются фотостимуляторы [2; 6; 7]. Возможный механизм влияния света на клетку связан с тем, что фотоны взаимодействуют с акцепторами световой энергии, которыми являются ферменты, участвующие в окислительно-восстановительных процессах [4], а функциональная активность клеток зависит от спектра излучения.
Целью исследования было изучение влияния различных составляющих света видимого диапазона на многоядерные макрофаги в культурах перитонеальных клеток.
Изучали состояние фагоцитов в культурах перитонеальных макрофагов, выделенных из брюшной полости мышей линии CBA. Клетки инкубировали при температуре 37 С. Препараты фиксировали 50 % раствором этанола и окрашивали азур – эозином. Результаты оценивали на 24, 48 и 72 часов инкубации кле¬ток. Контролем служили интактные культуры клеток. Все изменения описаны относительно контроля.
Культуры клеток были разделены на 4 группы. Первая группа - контрольная, культуры клеток которой не подвергались облучению. Три опытные группы были представлены культурами, облучаемыми в течение 12 часов. Каждая группа культур облучалась светом одного из трех спектральных диапазонов видимого света. Световое воздействие начинали через 24 часа, после предварительной инкубации. Источником излучения являлись светодиоды, имеющие красный, зеленый и синий цвет свечения. Сила свечения составляла 8 кд. Подсчитывали численность полинуклеарных макрофагов, численность активно синтезирующих клеток, количество фагоцитов с признаками апоптоза. Определяли значение коэффициента интеграции. Подсчитывали количество дегранулирующих и не дегранулирующих лаброцитов.
После инкубации культур клеток, облученных красным светом, наблюдали увеличение численности многоядерных макрофагов по сравнению с контролем на 26,2 % и на 44 %, соответственно на 1 и 2 сутки. Облучение зеленым светом вызывало возрастание численности полинуклеарных фагоцитов на 39,1 % по сравнению с контрольным показателем через 1 сутки после воздействия.
Воздействие светового излучения всех спектральных диапазонах индуцировало активную дегрануляцию тучных клеток. Причем после облучения зеленым и красным светом численность дегранулирующих лаброцитов превосходила аналогичный показатель контрольных культур в 2, 1 и в 1,8 раза. Наибольшее количество активно синтезирующих многоядерных клеток образовывалось в результате воздействия красного света.
Коэффициент интеграции у макрофагов после облучения красным светом через 1 сутки после индукции превосходил контрольный показатель на 20 %. Ни один из используемых спектров света видимого диапазона не вызывал достоверного изменения показателей, свидетельствующих об активации апоптоза по сравнению с контролем.
Исходя из полученных данных, можно утверждать, что действие света во всех (прежде всего красного и зеленого) спектральных диапазонах вызывало дегрануляцию лаброцитов. Вероятно, в результате воздействия медиаторов, содержащихся в гранулах тучных клеток, и вследствие влияния световой энергии на процессы активации ферментативных систем макрофагов были индуцированы вышеописанные изменения. Облучение красным и зеленым светом способствовало образованию многоядерных клеток либо за счет слияния или в результате деления ядра без последующей цитотомии. Интегративная и секреторная активность у многоядерных клеток возрастала только после облучения красным светом. Используемые спектры видимого света не вызывали изменения показателей активации апоптоза по сравнению с контролем.
Таким образом, в зависимости от воздействия различных цветовых составляющих света видимого диапазона на клеточные культуры, были определены некоторые закономерности в отношении влияния светового излучения на многоядерные макрофаги. Установлены различия в интенсивности течения процесса дегрануляции лаброцитов. Механизм индукции отмеченных изменений, возможно, связан с действием различных спектральных диапазонов видимого света на активность течения ферментативных реакций в клетках, и требует дальнейшего детального изучения. Полученные результаты могут быть использованы при моделировании воздействия различных спектров света на иммунокомпетентные клетки в поверхностно расположенных очагах хронического воспаления, что является важным этапом на пути создания эффективных методов коррекции гранулематозных заболеваний.
Список литературы:
1. Васильев А.В., Гришко А.Н. Аспекты эпидемиологии // Внелёгочный туберкулёз. СПб., 2000. - С.11-33
2. Кару Т.Й. Фотобиология низкоинтенсивной лазерной терапии // Итоги науки и техники. Физические основы лазерных и пучковых технологий.-1989.- Т.4.- С.44-84.
3. Ковалева С.И. Особенности эпидемиологии туберкулеза в Москве и меры по ее улучшению. // Пробл. туб. – 1994. – № 5. – С. 2–4.
4. Утц С.Р., Волнухин В.А. Низкоинтенсивная лазеротерапия в дерматологии. Саратов. Изд-во Саратовского Ун-та, 1998. - 92 с.
5. Хоменко А. Г. Туберкулез сегодня и завтра – проблемы и пути решения // Пробл.туб. – 1995. – № 1. – С. 4–8.
6. Funk J.O., Kruse A., Kirchner H. Cytokine production after helium-neon laser irradiation in culture of human peripheral blood mononuclear cells // J. Photochem. Photobiol. - 1992 -V.16. № 3. - P. 347-355.
7. Webb C., Dyson M., Lewis W.H. Stimulatory effect of 660 nm low level laser energy on hypotrophyc scar-derived fibroblasts: possible mechanisms for increase in cell counts // Laser Surg. Med. -1998. - V.22. - № 5.- P.294-301.
|