|
Научный центр клинической и экспериментальной медицины СО РАМН, Новосибирск, Россия
Актуальность исследования би- и полинуклеарных макрофагов определяется участием этих клеток в патологических процессах, составляющих патогенетическую основу развития ряда заболеваний [1]. В настоящее время изучены многие аспекты формирования и функционирования отмеченных макрофагальных производных [1]. Несомненный интерес представляют структурные [1; 5] и функциональные [1; 2; 3; 4; 5; 6] особенности многоядерных и бинуклеарных клеток.
Однако отдельные физические свойства би- и полинуклеарных макрофагов остаются недостаточно изученными. Например, это касается скорости осаждения данных клеточных форм в жидкости. Очевидно, что указанный процесс зависит, в частности, от массы и объема клеток, а также от обширной группы параметров, характеризующих систему в которой таковой реализуется.
Необходимость исследования особенностей осаждения макрофагов различных типов под действием гравитации объясняется возможностью использования метода фракционирования клеток во взвеси, что позволяет создавать клеточные культуры, имеющие различный качественный и количественный состав, влияющий на функциональные характеристики макрофагов и их поведение. Вышеуказанные обстоятельства определяли цель настоящего исследования.
Для осуществления последнего проводили следующие манипуляции. Взвесь перитонеальных клеток, выделенных от мышей линии BALB/c, помещали в вертикально установленную прямую пластиковую трубку с внутренним диаметром 4 мм. При этом высота столба жидкости (культуральной среды с клеточной взвесью) составляла 60 мм. Клетки находились в среде для культивирования (среда 199) с добавлением 10 % сыворотки эмбрионов коров. В 1 мл клеточной взвеси содержалось 1000 тыс. макрофагов. После экспозиции клеток в данной системе в течение 30 минут, на основе полученных фракций, которыми являлись образцы клеточной взвеси на четырех различных уровнях, находящихся на равном расстоянии один относительно другого по высоте столба жидкости (при этом нумерация фракций начиналась от нижнего уровня жидкости), формировали клеточные культуры, инкубируемые в течение 90 минут. Оценивали частоту встречаемости би- и полинуклеарных макрофагов в данных культурах перитонеальных клеток.
В результате проведенного исследования было установлено, что только в культурах первой фракции присутствовали трехъядерные макрофаги, относительное содержание которых составляло около 1 % от числа всех перитонеальных макрофагов и 12,5 % от численности макрофагов с количеством ядер более одного. Присутствие макрофагов с численностью ядер более трех не наблюдали во всех используемых культурах.
Относительное количество бинуклеарных макрофагов в культурах первой фракции было в 3,5 раза выше, чем в культурах четвертой фракции. Достоверных различий по показателю численности бинуклеарных макрофагов при сравнении уровня данного параметра в культурах второй и третьей фракций не отмечали, и их средняя суммарная частота встречаемости превосходила таковую в культурах четвертой фракции в 3 раза.
Таким образом, в культурах первой фракции отмечали наибольшее количество бинуклеарных макрофагов, тогда как в культурах четвертой фракции содержание двуядерных клеток было минимальным. Данный факт, наряду с присутствием трехъядерных производных только в культурах первой фракции, возможно объяснить тем, что би- и полинуклеарные формы макрофагов имеют по сравнению с одноядерными большую массу, в результате чего скорость их осаждения выше, чем у мононуклеаров.
Использование этой информации может быть полезно при дальнейшей оптимизации методов обогащения клеточных культур би- и полинуклеарными макрофагами, что, вероятно, предпочтительнее по сравнению с технологическими подходами, включающими применение центрифугирования или фракционирования клеток в градиенте плотности, которые являются в той или иной степени травматичными для макрофагов, влияют на жизнеспособность последних и модифицируют их функциональную активность.
Кроме того, путем подбора таких параметров, как время экспозиции клеточной взвеси в указанной системе, концентрация клеток в единице объема жидкости, диаметр используемой трубки и высота столба жидкости, а также плотность таковой (которую можно произвольно изменять вследствие добавления определенного количества сыворотки), вполне достижимо получать различные по своему качественному и количественному составу фракции перитонеальных клеток и на их основе формировать соответствующие культуры. Наблюдение особенностей проявления морфофункциональных свойств бинуклеарных и многоядерных макрофагов и их участия в межклеточных взаимодействиях в культурах различного состава открывает определенные перспективы в решении комплекса прикладных и теоретических задач.
Список литературы:
1. Ильин Д.А. Многоядерные макрофаги. - Новосибирск: Наука, 2011. - 56 с.
2. Cain H., Kraus B., Fringes B., Osborn M., Weber K. Centrioles, microtubules and microfilaments in activated mononuclear and multinucleate macrophages from rat peritoneum: electron-microscopic and immunofluorescence microscopic studies // J. Pathol. - 1981. - V. 133. - № 4. - P. 301-323.
3. Kaplan H.S., Gartner S. "Sternberg-reed" giant cells of Hodgkin's Disease: cultivation in vitro, heterotransplantation, and characterization as neoplastic macrophages // Int. J. Cancer. - 1977. - V. 19. - № 4. - P. 511-525.
4. Ohse H., Ishii Y., Saito T., Watanabe S., Fukai S., Yanai N., Tamai N., Monma Y., Hasegawa S. A case of pulmonary tuberculosis associated with tuberculous fistula of anus // Kekkaku. - 1995. - V. 70. - № 6. - P. 385-388.
5. Olsson L., Behnke O., Pleibel N., D'Amore F., Werdelin O., Fry K.E., Kaplan H.S. Establishment and characterization of a cloned giant cell line from a patient with Hodgkin's disease // J. Natl. Cancer Inst. - 1984. - V. 73. - № 4. - P. 809-830.
6. Sapp J.P. An ultrastructural study of nuclear and centriolar configurations in multinucleated giant cells // Lab. Invest. - 1976. - V. 34. - № 2. - P. 109-114.
|
