CORRECTION OF METABOLIC DISORDERS IN ALLOXAN DIABETES BY
IMMUNEMODULATORS
Emel'yanov V.V., Savateeva E. A., Danilova I. G., Gette I. F., Bulavintseva T. S., Maksimova N. E., Mochul'skaya N.N.
Ural Federal University, Ekaterinburg, Russia
The effect of recombinant human interleukin-2 and sodium aminodihydrophtalazinedione on metabolic indices of rats in alloxan diabetes was investigated. Prescribing of immunemodulators partially correct hyperglycemia, oxidative stress and non-enzymatic glycosylation of proteins. The differences of biochemical parameters of blood, seems to be connected with peculiarities of the mechanism of action of immunemodulators.
Key words: diabetes mellitus, immunemodulator, oxidative stress, nonenzymatic protein glycation
ГИСГОСТРУКТУРНАЯ И МОРФОМЕТРИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТИМУСА КРЫС В УСЛОВИЯХ ДЛИТЕЛЬНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ФАРМАКОЛОГИЧЕСКОЙ
СУБСТАНЦИИ OSPL-502
Жучков С. А., Кинзирский А. С.1, Бачурин С. О.1, Снимщикова И. А.
ФГБОУ ВПО «<Орловский государственный университет», медицинский институт, Орел;
'ФГБУН Институт физиологически активных веществ РАН, Московская область, Ногинский район, Черноголовка, Россия
С помощью гистологических и морфометрических методов исследования изучены мор-фофункциональные изменения в тимусе крыс СБ при воздействии новой фармакологической субстанции OSPL-502 при многократном введении, а также выявлены её возможные иммунотропные свойства. Продемонстрировано, что OSPL-502 при многократном интра-гастральном введении в дозах 20, 60 и 180 мг/кг не проявил морфологических признаков токсичности в отношении лимфоидной ткани тимуса. Реактивные изменения паренхимы, проявляющиеся в увеличении площади коркового вещества у животных, получавших изучаемую субстанцию в дозе 20 мг/кг, и уменьшении этого параметра при повышении дозы до 180 мг/кг могут свидетельствовать о наличии иммунотропных свойств у OSPL-502.
Ключевые слова: тимус, субхроническая токсичность, глутаматные рецепторы
Ь-глутаминовая кислота (глутамат) является одним из важнейших медиаторов в центральной нервной системе, обеспечивая её нормальное функционирование, синаптиче-скую пластичность и осуществление когнитивных процессов. Реализация физиологических эффектов Ь-глутаминовой кислоты осуществляется посредством ионотропных и метаботропных рецепторов. Эти механизмы в нервной ткани достаточно хорошо изучены. Сформулированы медико-химические
подходы к целенаправленному поиску лекарственных препаратов, влияющих на АМРА-и NMDA-рецепторы, разработан целый ряд лекарственных средств, улучшающих когнитивные функции и оказывающих нейропро-текторное действие при нейродегенеративных заболеваниях [1, 2].
Сравнительно недавно глутаматные рецепторы были обнаружены за пределами ЦНС (в коже, почках, легких, селезенке, семенниках и др.), однако их функции до сих пор остают-
ся неясными [3, 4, 5]. Исследователи научной группы А. А. Болдырева обнаружили, что им-мунокомпетентные клетки человека и лабораторных животных также экспрессируют ионтропные глутаматные рецепторы. При их активации в Т-лимфоцитах и NK-клетках увеличивается уровень ионов Са2+, что запускает внутриклеточный сигнальный каскад, приводящий к активации ферментных систем и, как следствие, к изменению иммунореактивности организма [6, 7, 8]. Affaticati P. et al. в своих исследованиях показали, что тимоциты и дендритные клетки тимуса экспрессируют глу-таматные рецепторы и белки-переносчики глутамата, которые играют важнейшую роль в развитии T-клеток и регуляции иммунного ответа посредством Са2+-зависимых механизмов [9].
Таким образом, выявление возможных им-мунотропных и иммунотоксических свойств соединений, являющихся агонистами и антагонистами AMPA и NMDA- рецепторов представляется актуальным.
OSPL-502 является новым потенциальным лекарственным средством фармакотерапев-тической группы ноотропов, обладающим свойствами стимулятора когнитивных функций и представляет собой бинарный аллосте-рический лиганд АМРА-рецепторов. В связи с этим, целью настоящих исследований являлась оценка степени повреждающего действия фармакологической субстанции OSPL-502 на тимус крыс при многократном введении, а также выявление её возможных иммуно-тропных свойств.
Материал и методы. В исследовании использовали животных вида Rattus spp. (крысы: самцы и самки, не рожавшие и не беременные) линии CD (Sprague-Dawley) возрастом 5 недель, полученных из лицензированного источника, имеющего действующую АААLАС аккредитацию (НПП «Питомник лабораторных животных» ФИБХ РАН (МО, г. Пущино)).
Содержание крыс и все манипуляции с ними проводились в условиях вивария ИФАВ РАН в соответствии с ГОСТ Р 53434-2009 «Принципы надлежащей лабораторной практики» и утвержденными Стандартными операционными процедурами. Животных размещали индивидуально в вентилируемых микроизоляторах типа One Cage (Lab. Products inc., США) на подстиле LIGNOCEL Rinofix МК 2000 (JRS, Германия). В комнатах содержания животных
поддерживался режим освещения «день-ночь» (12 часовой цикл), а также контролируемые условия окружающей среды (температура -18-26 °C, относительная влажность - 30-70%) Для кормления животных использовали стерилизованный стандартный гранулированный корм «Чара» (Ассортимент Агро, Россия). В качестве питья крысы получали автоклави-рованную водопроводную воду, прошедшую цикл дополнительной очистки от избыточных солей жесткости и ионов железа. Корм и воду животным давали без ограничения.
Тестируемое вещество в форме суспензии вводили животным интрагастрально ежедневно в течение 28 дней в 3-х дозах: 20, 60 и 180 мг/кг. Контрольные животные получали дисперсионную среду в том же объеме.
На 29 день исследования животные были подвергнуты С02-эвтаназии с последующим обескровливанием путем тотального забора крови из нижней полой вены. Внутренние органы крыс, полученные после вскрытия взвешивали и рассчитывали процентное отношение массы органа к массе тела, определенной непосредственно перед некропсией.
Биоматериал для гистологических и мор-фометрических исследований фиксировали в 10% нейтральном формалине (pH 7.4). Проводку, заливку, резку и окраску образцов осуществляли по стандартным методикам с некоторыми изменениями [10]. Из зафиксированных органов вырезали кусочки, которые помещали в стандартные маркированные кассеты для дальнейшей обработки. Проводку биоматериала и пропитывание образцов заливочной средой осуществляли при помощи автоматического тканевого процессора Leica ASP 200S, (фирма Leica, Германия). Образцы тканей после проводки заливали парафином, используя систему для заливки тканей Leica EG1160. Изготовленные блоки резали на моторизованном ротационном микротоме Leica RM 2265 с помощью одноразовых микротомных лезвий A35 (фирма Feather, Япония). Полученные стандартные срезы, толщиной 5 мкм, размещали на стандартных по толщине предметных стеклах фирмы Menzel - Glazer (Германия) и окрашивали гематоксилином и эозином. Окраску всех образцов проводили в аппарате для многоцветного окрашивания Leica ST5020 Multistainer одномоментно в автоматическом режиме; окрашенные срезы покрывали стандартными покровными стеклами.
Морфологический анализ препаратов и морфометрические измерения проводили с использованием световых микроскопов Leica CME (Leica, Германия), и Micros MC100 (XP 5MP) (Micros, Австрия). При этом применяли программы компьютерного анализа изображений Microvisible (Image Analyzing Software v. 1.11.10), а также свободно распространяемое программное обеспечение Image Tool (USA, University Texas), калибровку которого осуществляли при помощи объект-микрометра проходящего света ОМП с ценой деления 0,005 мм. В срезах тимуса измеряли общую площадь долек, площади коркового и мозгового вещества и рассчитывали их соотношение в процентах. Исследовали по одному срезу от каждого животного. Подсчеты производили при об. 10х, ок. 10х во всех полях зрения (8-10 полей зрения на срез). В каждой группе выполняли не менее 120 измерений соответствующего параметра.
Результаты и обсуждение. При определении абсолютной и относительной массы тимуса крыс установлено, что у самцов всех экспериментальных групп эти показатели не имеют достоверного отличия от контроля, хотя и наблюдается некоторая тенденция к снижению относительной массы органа при максимально испытанной дозе. У самок, получавших фармацевтическую субстанцию 0SPL-502 в дозе 20 мг/кг отмечается достоверное увеличение относительной массы тимуса (0,33±0,03 против 0,25±0,01 соответственно). В остальных группах достоверных отличий от контроля не выявлено.
При обзорной микроскопии гистологических срезов тимуса патологических изменений, вызванных введением исследуемого вещества, не обнаружено. Тимус имеет типичное дольчатое строение, покрыт тонкой
соединительнотканной капсулой от которой вглубь органа отходят перегородки. Паренхима органа имеет типичное строение, граница коркового и мозгового вещества четкая у животных обоего пола во всех группах. У самцов представительство коркового и мозгового вещества в дольках тимуса контрольной и экспериментальных групп визуально не отличается. У самок, получавших изучаемую субстанцию в дозе 20 мг/кг, отмечается увеличение площади коркового вещества, в то время как увеличение дозы до 180 мг/кг приводит к его уменьшению на фоне увеличения доли мозгового вещества. В паренхиме тимуса у животных всех групп имеются единичные дистрофически измененные ретикулоэпите-лиальные клетки, отмечается полнокровие сосудов. Частота встречаемости выявленных отклонений от нормы одинакова во всех группах животных. Выявленные изменения были объективизированы при морфометрических исследованиях, результаты которых представлены в табл.
На основании полученных данных можно сделать вывод, что изучаемое вещество в дозах 20, 60 и 180 мг/кг не обладает токсичностью в отношении лимфоидной ткани тимуса. У самок, получавших OSPL-502 дозе 20 мг/кг отмечается увеличение относительной массы органа, а также увеличение доли коркового вещества, в то время как максимальная доза приводит к противоположному результату. Это может свидетельствовать о наличии иммуно-троп
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.