Научный центр клинической и экспериментальной медицины СО РАМН, Новосибирск

 

Известно, что присутствие многоядерных клеток наблюдается при патологических процессах, обусловливающих развитие ряда заболеваний [4; 9; 10; 11], имеющих важное социально-экономическое значение и распространенных во многих странах мира [2; 3; 4; 5; 6; 7]. Адекватное применение современных методов диагностики и коррекции этих заболеваний, а также разработка перспективных подходов, направленных на повышение их эффективности, зависят от понимания сути механизмов образования многоядерных клеток и от их связи с причинами, лежащими в основе патологических реакций [1]. Формирование полинуклеаров происходит за счет следующих механизмов: в результате слияния клеток [8], в случае блокады цитокинеза [14], вследствие многополюсных митозов [13] и при амитотическом делении ядра [12]. 

Основываясь на имеющейся в данный момент информации, становится возможным отметить ряд принципиально важных аспектов, относящихся к проблеме образования многоядерных клеток. Слияние клеток происходит при уча-стии молекул клеточной адгезии, а их экспрессия контролируется медиаторами. Этим путем образуются многоядер-ные клетки в ответ на присутствие инородных тел и инфекционных агентов. Блокирование цитокинеза при нарушении функций микротрубочек и фосфолипидов клеточной мембраны после воздействия ряда веществ также влечет возник-новение многоядерных клеток. Блокада цитотомии может выступать в качестве вспомогательного механизма, сочета-ясь с амитотическим делением ядер или с многополюсным митозом. 

При влиянии на клетки различных этиологических факторов образуется многополюсное веретено деления, что ле-жит в основе мультиполярного митоза, приводящего к формированию полинуклеаров. Амитотическое деление ядра выражается в образовании его перетяжки (или других форм прямого деления этой структуры) и обусловлено пере-стройкой элементов цитоскелета. Данный механизм включается при ряде патологических и физиологических состоя-ний и играет большую роль в формировании многоядерных клеток. 

В зависимости от причины и механизма формирования многоядерных клеток, их наличие может рассматриваться в качестве признака, указывающего на развитие патологических изменений или на реализацию компенсаторно-приспособительных реакций [1]. Например, появление многополюсных митозов в ответ на повреждение веретена де-ления и наблюдаемое при этом образование многоядерных клеток свидетельствуют о патологическом процессе. Фор-мирование полинуклеаров при блокаде цитокинеза, в ряде случаев, может говорить о клеточной патологии, но едино-го мнения на этот счет не существует. 

Присутствие многоядерных клеток, обусловленное амитотическим делением ядер, при повышении функциональной активности ткани или при ее регенерации следует расценивать, прежде всего, в плане осуществления компенсаторных реакций. Двойственное значение имеет появление многоядерных клеток в результате слияния мононуклеаров, поскольку, с одной стороны, данные клетки считаются признаком хронического воспаления, а с другой - их наличие может свидетельствовать о попытке элиминации и изоляции агента, индуцирующего развитие заболевания. 

Подчеркнем, что знание причин и механизмов формирования многоядерных клеток, а также наличие информации об их функциях требуются для успешной разработки методов диагностики и лечения заболеваний. Поэтому необходимо иметь четкие представления о том, как конкретный этиологический фактор, прямо или опосредованно воздействуя на клеточные структуры, включает определенные механизмы образования полинуклеарных клеток, которые приобрета-ют присущие им специфические морфофункциональные особенности, и в соответствии с этим играют ту или иную роль в патологических либо физиологических процессах. 

Исходя из этого, представляется целесообразным создание детальной классификации многоядерных клеток, в пер-вую очередь отражающей наличие связи механизмов их образования с причинами, детерминирующими развитие за-болевания или физиологического состояния, а не только отмечающую морфологические и функциональные характе-ристики полинуклеаров [1]. 

Дальнейшее изучение фундаментальных аспектов формирования многоядерных клеток будет способствовать пони-манию истинного смысла многих процессов, осуществляющихся на молекулярном, субклеточном и клеточном уров-нях, что, несомненно, имеет как теоретическое, так и прикладное значение. 

 

Список литературы: 

1. Ильин Д.А. Многоядерные макрофаги. - Новосибирск: Наука, 2011. - 56 с. 

2. Alexander H., Persaud R. Leprosy in Guyana, 1990-95: lepra elective study // Lepr. Rev. - 1997. - V. 68. - № 1. - Р. 83-89. 

3. Asilian A., Faghihi G., Momeni A., Radan M.R., Meghdadi M., Shariati F. Leprosy profile in Isfahan (A province of Iran) // Int. J. Lepr. Other. Mycobact. Dis. - 2005. - V. 73. - № 2. - Р. 129-130. 

4. Basta P.C., Coimbra C.E., Camacho L.A., Santos R.V. Risk of tuberculous infection in an indigenous population from Amazonia, Brazil // Int. J. Tuberc. Lung. Dis. - 2006. - V. 10. - № 12. - Р. 1354-1359. 

5. Bhutto A.M., Solangi A., Khaskhely N.M., Arakaki H., Nonaka S. Clinical and epidemiological observations of cutaneous tuberculosis in Larkana, Pakistan // Int. J. Dermatol. - 2002. - V. 41. - № 3. - P. 159-165. 

6. Ciatto S. Current cancer profiles of the Italian regions: should cancer incidence be monitored at a national level? // Tu-mori. - 2007. - V. 93. - № 6. - P. 529-531. 

7. Jurkiewicz D., Wojdas A., Hermanowski M. Malignant tumors of the nose and paranasal sinuses in the years 1971-2005 in the material of the Otolaryngology Clinic WIM // Otolaryngol. Pol. - 2007. - V. 61. - № 4. - P. 572-575. 

8. Murch A.R., Grounds M.D., Marshall C.A., Papadimitriou J.M. Direct evidence that inflammatory multinucleate giant cells form by fusion // J. Pathol. - 1982. - V. 137. - № 3. - P. 177-180. 

9. Ohse H., Ishii Y., Saito T., Watanabe S., Fukai S., Yanai N., Tamai N., Monma Y., Hasegawa S. A case of pulmonary tu-berculosis associated with tuberculous fistula of anus // Kekkaku. - 1995. - V. 70. - № 6. - P. 385-388. 

10. Paoli J., Smedh M., Wennberg A.M., Ericson M.B. Multiphoton laser scanning microscopy on non-melanoma skin can-cer: morphologic features for future non-invasive diagnostics // J. Invest Dermatol. - 2008. - V.128. - № 5. - P. 1248-1255. 

11. Tashiro T., Kawakita C., Takai C., Yoshida T., Sakiyama S., Kondo K., Sano N. Primary pulmonary malignant peripheral nerve sheath tumor: a case report // Acta. Cytol. - 2007. - V. 51. - № 5. - P. 820-824. 

12. Walen K.H. Spontaneous cell transformation: karyoplasts derived from multinucleated cells produce new cell growth in senescent human epithelial cell cultures // In Vitro Cell. Dev. Biol. Anim. - 2004. - V. 40. - № 5-6. - P. 150-158. 

13. Yun C., Cho H., Kim S.J., Lee J.H., Park S.Y., Chan G.K., Cho H. Mitotic aberration coupled with centrosome amplifica-tion is induced by hepatitis B virus X oncoprotein via the Ras-mitogen-activated protein/extracellular signal-regulated kinase-mitogen-activated protein pathway // Mol. Cancer Res. - 2004. - V. 2. - № 3. - P. 159-169. 

14. Zhu J., Beattie E.C., Yang Y., Wang H.J., Seo J.Y., Yang L.X. Centrosome impairments and consequent cytokinesis defects are possible mechanisms of taxane drugs // Anticancer Res. - 2005. - V. 25. - № 3B. - P. 1919-1925.