ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава, (г. Томск)
Эта работа опубликована в сборнике "Науки о человеке": материалы Х конгресса молодых ученых и специалистов / Под ред. Л.М.
Огородовой, Л.В. Капилевича. – Томск: СибГМУ. – 2009. – 166 с.
Скачать сборник целиком
Наряду с классическими представлениями о ключевой роли кальций-зависимых механизмов регуляции сократительной функции гладкомышечных клеток (ГМК) все большее внимание исследователей привлекают данные о вовлечении в процесс сопряжения возбуждения-сокращения элементов ци-тоскелета [4,5]. Цитоскелет рассматривается как один из эффекторных звеньев, к которому конвергируют различные сигнальные пути, участвующие в регуляции сократительной активности ГМК [2,3,5].
В связи с этим целью настоящего исследования стало изучение влияния дезинтеграторов цитоске-лета на регуляцию сократительной активности ГМК стенки воздухоносных путей (ВП) морских свинок.
Объектом исследования служили изолированные деэпителизированные гладкомышечные сегменты главных бронхов половозрелых самцов морских свинок. Сократительные реакции сегментов изучались методом механографии. Предварительно сегменты тестировались воздействием гиперкалиевого раствора Кребса (40 мМ), величины сократительных ответов на тестирующие растворы оценивались в % от амплитуды контрольного сокращения. Гипотезу о принадлежности сравниваемых независимых выборок к одной и той же генеральной совокупности или совокупностям с одинаковыми параметрами проверяли с помощью рангового U-критерия Манна-Уитни.
В первой серии экспериментов было исследовано влияние дезинтегратора цитоскелета колхицина в концентрации 10 мкМ на гиперкаливое сокращение воздухоносных путей. После предобработки колхицином сегменты отвечали сокращением, но одна половина сегментов отвечала увеличением амплитуды сокращения (n=8, p<0,05), другая половина - уменьшением амплитуды сокращения (n=6, p<0,05).
Возможно, полученные результаты можно объяснить тем, что колхицин в различной степени дестабилизирует микрофиламенты и микротубулы.
Для проверки выдвинутой нами гипотезы мы провели эксперименты с селективными дезинтеграторами цитоскелета: cytochalasin D (является дезинтегратором микрофиламентов, использовался нами в концентрации 1 мкМ) и nocodazole (является дезинтегратором микротубул, концентрация, взятая для опытов - 10 мкМ).
После 45-минутной предобработки cytochalasin D величина гиперкалиевого сокращения сегментов достоверно уменьшилась (n=7, p<0,05), после 60-минутной предобработки nocodazole, амплитуда достоверно увеличилась (n=7, p<0,05) (рис. 1). Эти данные явились подтверждением выдвинутой нами гипотезы.
Рис. 1. Амплитуда сократительных реакций бронхов при влиянии селективных дезинтеграторов цитоскелета.
Примечание: * - достоверность различий при р<0,05.
Известно, что микрофиламенты связаны с потенциал зависимыми кальциевыми каналами, поэтому их дезинтеграция может приводить к снижению силы сокращения на действие гиперкалиевого раствора. Дезинтеграция микротубул в свою очередь может привести к высвобождению из них ионов Са2+ и увеличить силу сокращения [1]. Так как колхицин разрушает оба компонента, то результат может зависеть от степени дезинтеграции каждого из них.
Работа выполнена при поддержке РФФИ, проект 09-04-99124-р_офи, проект № 07-04-01184, проект № 08-04-99037-рофи.
Список литературы:
1. Капилевич Л.В., Дьякова Е.Ю., Зайцева Т.Н., Сазонов А.Э., Лещева И.С., Носарев А.В. Экспериментальные модели в изучении механизмов развития бронхоспастических состояний // Пульмонология, 2005, №3, стр. 112-119.
2. Капилевич Л.В. Носарев А.В., И.В.Ковалев, М.Б. Баскаков, Дьякова Е.Ю., Медведев М.А. Физиологические особенности гладких мышц сосудов малого круга кровообращения // Успехи физиологических наук, 2006, том 37, №1, с. 37-49
3. Капилевич Л.В., Носарев А.В., Дьякова Е.Ю., Огородова Л.М., Зайцева Т.Н., Давлетьярова К.В., Ковалев И.В., Баскаков М.Б., Сазонов А.Э., Медведев М.А Особенности адренергиче-ских реакций гладких мышц сосудистой стенки легочных артерий морских свинок в условиях сенсибилизации овальбумином // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.-2008, Том 145, №6, С.617-620
4. Фултон, А. Цитоскелет. Архетиктура и хореография клетки. М.: «Мир» 1987. 120с
5. Koltsova S.V., Gusakova S.V., Anfinogenova Y.J. et al. Vascular smooth muscle contraction evoked by cell volume modulation: role of the cytoskeleton network.//Cell Physiol Biochem. -2008. - N21. - P. 29-36.
|