ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА, 2013, том 39, № 3, с. 96-103
УДК 615.276.2/.4.015.44
ВЛИЯНИЕ БЕТА-ЭНДОРФИНА НА ПРОЛИФЕРАТИВНУЮ И ФАГОЦИТАРНУЮ АКТИВНОСТЬ КЛЕТОК ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ У МУЖЧИН И ЖЕНЩИН РАЗЛИЧНЫХ ВОЗРАСТНЫХ ГРУПП
© 2013 г. С. В. Гейн1, С. Г. Гилева2
Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН, г. Пермь 2Пермский государственный университет Поступила в редакцию 04.04.2012 г.
Установлено, что модуляция пролиферативной активности лимфоцитов в-эндорфином у доноров мужского пола наблюдается преимущественно в более молодом возрасте (в группах 20—29 и 30— 39 лет) и с его увеличением снижается, фактически исчезая в группе доноров 50—60 лет. В то же время у женщин модулирующий эффект пептида на пролиферацию сохраняется более длительное время. У женщин в возрасте от 50 до 59 лет пептид оказывает выраженное стимулирующее влияние на спонтанную пролиферацию в концентрациях 10-7, 10-8, 10-10 М, индуцированную субоптимальной концентрацией фитогемагглютинина (ФГА) — в концентрации 10-10 М, в то время как у женщин в возрастном диапазоне 30—39 лет в-эндорфин угнетает ФГА — индуцированный пролиферативный ответ. У доноров мужского пола в-эндорфин стимулирует поглотительную способность нейтрофи-лов в группе 20—29 лет и угнетает — в группе доноров 50—59 лет. У доноров женского пола во всех возрастных группах влияния в-эндорфина на фагоцитарную активность нейтрофилов зарегистрировано не было.
Ключевые слова: в-эндорфин, пролиферация, опиатные рецепторы, фагоцитоз, возраст, пол.
Б01: 10.7868/80131164613020045
Бета-эндорфин (р-эндорфин) — опиоидный пептид с выраженным сродством к опиатным рецепторам ц- и 5-типа. В настоящее время экспрессия трех основных типов опиатных рецепторов (ц, 5, к) доказана на всех популяциях клеток иммунной системы [1]. р-эндорфин секретирует-ся в кровь при стрессах и психоэмоциональных состояниях, а также продуцируется местно клетками различных органов и тканей, в том числе и клетками иммунной системы, обусловливая широкий спектр иммунорегуляторных эффектов, реализуемых по пара- и аутокринному механизму. В настоящее время известно, что секреция р-эн-дорфина, в частности, его продукция лимфоцитами в норме и при стрессе, существенно изменяется в течение жизни, при этом изменений его концентрации в периферической крови с возрастом не отмечено [2]. В то же время у лиц зрелого возраста повышена концентрация р-эндорфина в нестимулированных мононуклеарах периферической крови, и в условиях стимуляции клеток лектинами, концентрация внутриклеточного р-эндорфина у них снижается более выраженно, нежели у молодых [3].
Наряду с возрастными изменениями иммунитета, которые выражаются в дисрегуляции функ-
ций иммунной системы с возрастом [4], важнейшим фактором, определяющим иммунологическую реактивность организма, является пол, что, в свою очередь, определяет возникновение и течение различных заболеваний, а также различную продолжительность жизни мужчин и женщин [5]. Ранее нами было показано, что у здоровых доноров-добровольцев мужского пола в возрасте от 20 до 30 лет р-эндорфин стимулировал пролифера-тивный ответ лимфоцитов в ответ на фитогемаг-глютинин (ФГА) [6], а также пептид повышал Кон А-индуцированную пролиферацию сплено-цитов у молодых особей мышей ВЛЬВ/С [7].
Цель настоящей работы — исследовать влияние р-эндорфина на пролиферативный ответ лимфоцитов и поглотительную активность фагоцитов периферической крови здоровых доноров — добровольцев мужского и женского пола различных возрастных групп.
МЕТОДИКА
Объектом исследования служили лейкоциты периферической крови соматически здоровых доноров — добровольцев мужского (36 человек) и женского (39 человек) пола, разделенных на
4 возрастные группы: 20—29 лет, 30—39 лет, 40— 49 лет и 50—59 лет. Гепаринизированную венозную кровь помещали в термостат при температуре 37°С на 60—90 минут. После отстаивания верхний слой плазмы с лейкоцитами снимали и центрифугировали при 1500 об/мин в течение 15 минут. После центрифугирования осадок ресуспендировали в 2 мл полной питательной культуральной среды.
Использовали микрометод культивирования лимфоцитов в пластиковых круглодонных 96-лу-ночных планшетах (завод "Медиполимер", Санкт-Петербург). Каждая культура содержала 2 х 105 клеток в 0.2 мл полной культуральной среды. Последнюю готовили ex tempore на основе среды 199 с добавлением 2 мМ Z-глутамина, 10 мМ HEPES, 100 мкг/мл гентамицина сульфата и 10% аутоплазмы. В качестве ГГ-клеточного ми-тогена использовали фитогемагглютинин П (ФГА, "Sigma") в концентрациях 2.5 и 20 мкг/мл. Культивирование осуществляли во влажной среде с 5% СО2 при 37°С в течение 72 часов. За 18 часов до окончания культивирования в каждую лунку вносили по 2 мкКи 3Н-меитилтимидина в объеме 10 мкл. Радиоактивность проб определяли после высушивания фильтров на жидкостном сцинтилляционном счетчике "Guardian" ("Wal-lac", Финляндия). При подсчете использовали сцинтилляционную жидкость ЖС-107. В экспериментах in vitro использовали р-эндорфин ("Skytek laboratories", США) в концентрациях 10-7-10-10 М.
Фагоцитарную активность лейкоцитов периферической крови оценивали в модификации метода [8]. В микропробирках с антиадгезивным покрытием смешивали 25 мкл гепаринизированной крови и 25 мкл p-эндорфина ("Skytek laboratories", США) в концентрациях 10-7—10-10 М, пробы инкубировали в течение 1 ч при температуре 37°С. После инкубации к пробам добавляли 25 мкл суспензии формалинизированных эритроцитов барана (100 х 106/мл в среде 199 с добавлением 10 мМ HEPES и 2 мМ Z-глутамина). Пробы инкубировали 20 минут при 37°C, после чего готовили мазки. Результаты учитывали микроскопически, дифференцированно для нейтрофиль-ного и моноцитарного фагоцитоза. Рассчитывали фагоцитарное число (количество объектов фагоцитоза, которое в среднем приходится на 1 из 300 подсчитанных фагоцитов) и процент фагоцитоза (клетки, захватившие объекты фагоцитоза, из 100 подсчитанных фагоцитов), по методике, описанной ранее [8].
Полученные результаты были обработаны статистически с помощью парного однофакторного дисперсионного анализа и ZS^-критерия Фишера для межгруппового сравнения. Различия контрольных показателей для оценки полового диморфизма в различных возрастных группах муж-
чин и женщин проводили с помощью непарного ¿-критерия Стъюдента.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Сравнительная оценка межполовых различий в функциональной активности лимфоцитов показала отсутствие различий между интенсивностью спонтанной и индуцированной пролиферации у мужчин и женщин в возрасте 20—29 лет. У доноров 30—39 лет пролиферация в присутствии субоптимальной концентрации ФГА 2.5 мкг/мл была выше у женщин (р < 0.01). В группе доноров 40—49 лет был выявлен более выраженный проли-феративный ответ у мужчин в присутствии оптимальной концентрации ФГА 20 мкг/мл (р < 0.05), а у мужчин 50—59 лет, по сравнению с женщинами соответствующего возраста, была повышена спонтанная пролиферативная активность (р < 0.01).
Установлено, что у доноров-мужчин в группе 20—29 лет р-эндорфин в концентрации 10-7 М усиливал, а в концентрации 10-10 М — угнетал пролиферативный ответ лимфоцитов в присутствии субоптимальной концентрации митогена. В присутствии оптимальной концентрации митогена р-эндорфин угнетал пролиферацию лимфоцитов в концентрации 10-10 М. В этой же группе доноров р-эндорфин усиливал спонтанную про-лиферативную активность в концентрациях 10-8 и 10-10 М. Оценка динамики пролиферации у доноров в группе 30—39 лет показала, что р-эндор-фин стимулировал пролиферативный ответ лимфоцитов в присутствии субоптимальной концентрации ФГА в концентрациях 10-8 и 10-9 М. В то же время, в присутствии оптимальной концентрации митогена, как и у доноров 20—29 лет, р-эн-дорфин угнетал пролиферацию лимфоцитов в концентрациях 10-9 и 10-10 М. На спонтанную пролиферативную активность лимфоцитов в данной группе доноров пептид влияния не оказывал. В группе доноров 40—49 лет р-эндорфин также угнетал пролиферацию в присутствии оптимальной концентрации ФГА и достоверно не влиял на интенсивность включения 3Н-тимидина в спонтанных культурах. В присутствии субоптимальной концентрации ФГА р-эндорфин проявил лишь тенденцию к стимуляции пролиферации в данной возрастной группе. В группе доноров от 50 до 59 лет р-эндорфин пролиферативный ответ лимфоцитов в спонтанных и стимулированных ФГА 2.5 мкг/мл культурах не модулировал. В то же время пептид стимулировал пролиферативный ответ в культурах с ФГА 20 мкг/мл в концентрации 10-9 М (рис. 1).
У лиц женского пола в возрасте от 20 до 29 лет р-эндорфин пролиферативный ответ лимфоцитов не модулировал. В то же время у женщин в возрастном диапазоне 30—39 лет р-эндорфин в концентрациях 10-8—10-10 М угнетал пролифера-
98
ГЕИН, ГИЛЕВА
Без митогена
40000 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0
Группа 20—29 лет ФГА 2.5 мкг/мл
ФГА 20 мкг/мл
1 I-1
K -7 -8 -9-10 Без митогена
K -7-8-9-10 K -7-8-9-10 Группа 30-39 лет
ФГА 2.5 мкг/мл ФГА 20 мкг/мл
70000
60000
50000
s 40000
им30000
20000 10000 0
_и_Щ_Ш
□
ÛL
K -7-8-9-10 K -7-8-9-10 K -7-8-9-10
Рис. 1. Влияние Р-эндорфина на пролиферативный ответ лимфоцитов доноров-мужчин в группах: 20-29 лет (n = 10), 30-39 лет (n = 8), 40-49 лет (n = 10), 50-59 лет (n = 8).
По оси абсцисс - концентрация Р-эндорфина (lg, М). ФГА - фитогемагглютинин. * -p < 0.05; ** - p < 0.01; *** -p < 0.001.
*
*
*
*
цию в присутствии субоптимальной концентрации ФГА и в концентрациях 10-9-10-10 М — в присутствии оптимальной концентрации митогена. В группе доноров 40—49 лет р-эндорфин угнетал пролиферацию в присутствии только оптимальной концентрации ФГА в концентрации 10-10 М. У женщин в группе от 50 до 59 лет пептид оказывал выраженное стимулирующее влияние на спонтанную пролиферацию в концентрациях 10-7, 10-8, 10-10 М, индуцированную субоптимальной концентрацией ФГА — в концентрации 10-10 М. Пролиферативный ответ в присутствии
ФГА 20 мкг/мл р-эндорфин снижал в концентрации 10-10 М (рис. 2).
Статистически значимых межполовых различий в уровнях фагоцитарной активности нейтро-филов периферической крови во всех возрастных группах выя
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.