Новосибирский государственный медицинский университет, г. Новосибирск
Кафедра патологической физиологии и клинической патофизиологии
Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам Международной 68-й научной итоговой студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г.Томск, 20-22 апреля, 2009 год); под реакцией академика РАМН В.В. Новицкого, член. корр. РАМН Л.М. Огородовой
Посмотреть титульный лист сборника
Скачать сборник целиком (1,5 мб)
Известно, что в ходе реализации программы «запрограммированной гибели клеток» – апоптоза происходит элиминация клеток, выполнивших на определенном этапе развития свое функциональное значение и ставших ненужными, а также активное уничтожение клеток, подвергшихся мутации [3]. Особое значение при изучении апоптоза в настоящее время придается возможностям использования этого явления в целях терапии ингибирования или активации этого вида смерти клеток. Для заболеваний, связанных с замедлением апоптоза, в настоящий момент разрабатываются методы, способные ускорить этот процесс. К числу таких методов относится и общая управляемая гипертермия (ОУГ), которая рассматривается некоторыми исследователями, как одна из перспективных медицинских инновациолнных технологий профилактики и терапии [5]. Роль апоптоза в патогенезе нарушений гомеостаза в остром периоде после ОУГ еще недостаточно изучена, что позволило сформулировать цель настоящего исследования.
Цель исследования: изучить соотношение процессов апоптоза и пролиферации в печени крыс в остром периоде после ОУГ.
Материалы и методы:
Исследования проведены на 100 крысах-самцах линии Wistar (возраст 2,5 мес.) массой 258,58 ± 14,06 г. Экспериментальные животные были разделены на 4 группы в зависимости от сроков с момента воздействия: 1 группа – контроль (n = 25); 2 группа – 5 часов с момента перегревания (n = 25); 3 группа – 1-е сутки с момента перегревания (n = 25); 4 группа – 3-и сутки с момента перегревания (n = 25). Разогревание крыс производилось в полном соответствии со «Способом экспериментального моделирования общей гипертермии у мелких лабораторных животных» [1] при погружении объекта исследования в горячую воду (45?С) до уровня шеи до достижения ректальной температуры 43,5?С (стадия теплового удара). Проапоптотический белок Bad и антиапоптотический белок Bcl-2 определялись на парафиновых срезах тканей печени с помощью иммуногистохимического метода, являющегося вариантом непрямого стрептавидин-авидинового метода [4]. Срезы изучали при помощи микроскопа MS300A (Австрия). Цифровые фотографии получали с помощью цифровой камеры Baumer optronic CX13c.
Результаты и их обсуждение
Результаты исследования свидетельствуют, что через 5 часов с момента перегревания наблюдается усиление экспрессии семейства Bad-протеинов в эндотелиальной выстилке кровеносных синусоидных капилляров, располагающихся в них лимфоцитах. Одновременно с этим увеличивается количество гепатоцитов, цитоплазма которых имеет сродство к красителю, выявляющему проапоптотический белок, что свидетельствует об активации процессов апоптоза. На 1-е сутки после ОУГ отмечается усиление Bad-позитивного окрашивания в области отечной междольковой соединительной ткани и лимфатических щелей, особенно в междольковых артериях и венах в области триад. Наблюдается значительная дилатация микроциркуляторного русла в печеночных дольках. На 3-и сутки после ОУГ наблюдается более интенсивное Bad-позитивное окрашивание значительной части цитоплазмы и ядер гепатоцитов. В то же время, в настоящем исследовании через 5 часов с момента ОУГ выявлено усиление иммуногистохимического окрашивания на выявление антиапоптотического белка Bcl-2, особенно выраженное в эндотелиальной выстилке междольковых и внутридольковых сосудов, клетках лимфоидного ряда и гепатоцитах. На 1-е сутки после перегревания отмечено усиление сродства гепатоцитов к красителю. В этом сроке возрастает число гепатоцитов, имеющих Bcl- 2 - позитивное окрашивание. На 3-и сутки с момента ОУГ интенсивность окрашивания гепатоцитов возрастает особенно в области центральных вен. Выраженное Bcl-2-позитивное окрашивание выявляется также в лимфоцитах и синусоидальных клетках, составляющих выстилку кровеносных синусоидных капилляров печеночных долек. Отмечено интенсивное Bcl-2-позитивное окрашивание эндотелиальной выстилки более крупных сосудов как в области триад (междольковые артерии, вены), так и в области центральных и поддольковых вен.
Усиление экспрессии семейства Bad-протеинов в эндотелиальной выстилке кровеносных синусоидных капилляров, лимфоцитах, гепатоцитах, синусоидальных клетках, междольковой соединительной ткани и лимфатических щелях, особенно в эндотелии междольковых артерий и вен на всем протяжении острого постгипертермического периода (максимум на 3- сутки) свидетельствует об активации процесса апоптоза.
Усиление экспресии Bcl-2-протеинов на 3-и сутки эксперимента свидетельствует о стимуляции пролиферации клеток, блокирующих апоптоз и осуществляющих антиоксидантную защиту клеток, сигнализирует об «аварийности» ситуации, в которой находится организм в связи с риском реализации генетической программы «программируемой клеточной смерти», и отражает повышение резистентности клеток к апоптозу [2]. Таким образом, относительно высокий уровень экспресии Bcl-2 в иссследуемых тканях печени позволяет судить об устойчивости клеток организма к проапоптотическим сигналам в остром периоде после ОУГ.
Наблюдаемая одномоментная активация «молекулярных переключателей» апоптоза в постгипертермическом периоде иллюстрирует сбалансированность процессов апоптоза и пролиферации в печени на фоне действия экстремально высокой внешней температуры.
Выводы. Результаты исследования свидетельствуют, что на протяжении всего острого постгипермического периода выраженного нарушения динамического баланса между апоптозом и пролиферацией клеток печени не наблюдается, напротив, с первых часов после ОУГ до 3-х суток эксперимента на фоне интенсификации процессов «запрограммированной гибели клеток» выявлена повышенная митотическая активность гепатоцитов и увеличение количества диплокариоцитов. Ускорение элиминации клеток и интенсификация митотической активности делают возможным использование методики ОУГ в лечении заболеваний, связанных с замедлением процесса апоптоза.
Список литературы:
1. Ефремов А. В. Патент 2165105 Российская Федерация. Способ экспериментального моделирования общей гипертермии у мелких лабораторных животных / Ефремов А.В., Пахомова Ю.В., Пахомов Е.А., Ибрагимов Р.Ш., Шорина Г.Н.; опубл. 2001б, Бюл. №10.
2. Солдатова Г. С. Клинико-функциональные изменения гастроинтерстициальной системы при гемобластозах в период клинико-гематологическойкой ремиссии: афтореф. дис. … д-ра мед. наук / Г. С. Солдатова. – Новосибирск, 2001. – 48 с.
3. Суйхель Р. З. Особенности дифференцировки эпителиальных клеток предстательной железы человека в процессе онкогенеза : автореф. дис. …д-ра мед. наук / Р. А. Суйхель. – Москва, 2000. – 24 с.
4. Эллиниди В.Н.Практическая иммуногистохимия : метод. рек. / В.Н.Эллиниди, Н.В.Аникиева, Н.А.Максимова. – Спб., 2002. – 36 с.
5. Westermann A.M. A pilot study of whole body hyperthermia and carboplatin in platinum-resistant ovarian cancer / A.M.Westermann, E.A.Grosen // Eur J.Cancer. – 2001. – Vol. 37, N 9. – Р. 1111–1117.
|