научная статья по теме ВЛИЯНИЕ МП-3 НА СЕКРЕТОРНУЮ АКТИВНОСТЬ ПЕРИТОНЕАЛЬНЫХ МАКРОФАГОВ ПРИ СТРЕССЕ Биология

Текст научной статьи на тему «ВЛИЯНИЕ МП-3 НА СЕКРЕТОРНУЮ АКТИВНОСТЬ ПЕРИТОНЕАЛЬНЫХ МАКРОФАГОВ ПРИ СТРЕССЕ»

MOLECULAR-GENETIC ANALYSIS 0-DEFENSIS IN CHRONIC

PERIDONTITIS

Gankovskaja L. V.1, Svitich O. A.3, Sarkisjan N. G.24, Molchanova E. A.1, Rusanova K. V.1, Dolgih M. A.4

'Russian State Medical University; 2Institute of Immunology and Physiology, Ural Division, Russian Academy of Sciences; 3Ural State Medical University; 4I.Mechnikov Scientific Research Institute of Vaccines and

Serums, Russian Academy of Medical Sciences

Periodontal disease is one of the common diseases in the mouth of the severity of the disease which is steadily growing, which requires a more profound study of etiological Genesis. The aim of the present work was the study of the Association of polymorphic markers DEFB1 (-20) and DEFB1 (-44), with the development of periodontal disease, as well as study the gene expression of HBD-2 in the epithelial cells of the tissues. The definition of polymorphic markers and the level of expression of defensins was performed using PCR-RV in the presence intercalary dyes and TaqMan probes. The frequency of variant AG same polymorphic marker DEFB1 G (-20) A was significantly higher than in the comparison group: 0,86 compared to 0,56. In the group of patients with periodontitis in 60% of cases in the epithelial cells of periodontal the expression of HBD-2 was sharply decreased in 3.7 times. Thus, the data genotypes and alleles of beta-defensin 1 can be considered candidates for markers development/the patronage of periodontitis.

Key words: innate immunity, defensines, periodontitis, polymorphism, expression

ВЛИЯНИЕ МП-3 НА СЕКРЕТОРНУЮ АКТИВНОСТЬ ПЕРИТОНЕАЛЬНЫХ МАКРОФАГОВ ПРИ СТРЕССЕ

Гейн С. В.13, Гаврилова Т. В.1, Журавлёва Л. С.1, Черешнева М.В.2, Кирилина Е. А.4, Черешнев В. А.2

'ФГБУН Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН, Пермь; 2ФГБУН Институт иммунологии и физиологии УрО РАН, Екатеринбург; 3ФГБОУ ВПО Пермский государственный научно-исследовательский университет, Пермь; 4ФГБУН Институт биоорганической химии им. М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН, Москва, Россия

Установлено, что стресс угнетал продукцию кислородных радикалов и и TNF-a перитонеальными макрофагами. У животных, которым на фоне стресса вводили МП-3, снижения продукции и TNF-a, а так же угнетения продукции активных форм кислорода не наблюдалось.

Ключевые слова: миелопептиды, цитокины, макрофаги

Миелопептиды представляют собой группу биорегуляторных молекул, обладающую широким спектром иммунорегуляторной активности [1]. В настоящее время из супернатан-тов культур клеток костного мозга выделено шесть отдельных миелопептидов (МП-1, МП-2, МП-3, МП-4, МП-5, МП-6), отличающихся друг от друга по точке приложения и направленности действия [2]. Важнейшей проблемой современной иммунологии является разработка методов направленной иммунокоррекции

при воспалительных процессах и иммуноде-фицитах. Одной из основных причин развития последних является стресс, при котором нарушения функций иммунной системы являются одним из ведущих факторов патогенеза. Ранее нами было показано угнетающее влияние миелопептидов МП-1, МП-3, МП-5, МП-6 на ФГА-индуцированный пролиферативный ответ лимфоцитов и ЛПС-индуцированную продукцию 1Ь-1р [3], а также продукцию активных форм кислорода и провоспалитель-

Тематический выпуск «Российский научный форум на Урале»

283

ных цитокинов in vitro [4, 5]. Важно оценить иммуномодулирующие эффекты гексапепти-да МП-3, модулятора функций клеток врождённого иммунитета, в условиях иммобилиза-ционного стресса in vivo.

Цель работы - оценить влияние миелопеп-тида МП-3 на продукцию активных форм кислорода и провоспалительных цитокинов пе-ритонеальными макрофагами на фоне стресса in vivo.

Методика исследования. Эксперименты в системе in vivo выполнены на 24 мышах-самцах породы Swiss, массой 17-22 г. В качестве стрессорного воздействия использовался 2-х часовой иммобилизационный стресс. МП-3 вводили внутрибрюшинно за 30 минут до начала стресса в дозе 40 мкг/кг. Животные были разделены на 4 группы: 1-я - контрольная; 2-я - моделирование стресса; 3-я - моделирование стресса и введение МП-3; 4-я -введение МП-3. После окончания стресса животных выводили из эксперимента методом декапитации под эфирным наркозом. Для получения перитонеальных макрофагов животным внутрибрюшинно вводили 2 мл раствора Хэнкса с добавлением гепарина 20 ед/мл и ЭТС 50 мкл/мл. После вскрытия брюшной полости раствор собирали с помощью автоматического дозатора, подсчет макрофагов производили в камере Горяева. Оценку продукции активных форм кислорода перитонеальными клетками производили с помощью реакции люминолза-висимой хемилюминесценции (ЛЗХЛ). Реакцию проводили в 96-луночных плоскодонных планшетах (Greiner, Германия), каждая лунка содержала клетки в концентрации 2*105 клеток/ 0,2 мл раствора Хенкса. В качестве индуктора ЛЗХЛ использовали опсонизированный зимозан в концентрации 150 мкг/мл, маркером выраженности реакции ЛХЗЛ являлся люминол 10-5М. Регистрация результатов велась в течение часа с интервалом в 5 минут с помощью многофункционального спектрофотометра TECAN (Австрия).

Для оценки продукции цитокинов перито-неальные макрофаги культивировали в 24-лу-ночных планшетах («Costar») 106 клеток в 1 мл полной культуральной среды, которую готовили ex tempore на основе среды RPMI 1640 (Gibco, Великобритания), с добавлением 10 mM HEPES ("Sigma"), 2 mM L-глутамина ("Sigma"), 100 мкг/мл пенициллина, 100 мкг/мл стрептомицина и 10% ЭТС («Биолот», г. Санкт-

Петербург). В качестве индуктора продукции провоспалительных цитокинов использовали опсонизированный зимозан в концентрации 150 мкг/мл. Супернатанты 24-часовых культур собирали, замораживали и хранили при температуре - 20°С. Количественное определение IL-ip и TNF-a проводили методом твердофазного иммуноферментного анализа с помощью наборов (R&D Systems, США) согласно методике, предложенной производителем.

Статистический анализ проводили с помощью факторного анализа и непарного t-критерия Стьюдента.

Установлено, что стресс угнетал продукцию IL-1 в перитонеальными макрофагами в зимозан-активированных культурах. У животных, которым на фоне стресса вводили МП-3, снижения продукции IL-ip не наблюдалось и показатели в этой группе не отличались от контроля. Введение МП-3 нестрессирован-ным животным, напротив, приводило к стимуляции продукции IL-ip. В нестимулиро-ванных культурах динамика продукции IL-ip не изменялась. Продукция TNF-a в зимозан-стимулированных культурах менялась схожим образом. Иммобилизационный стресс снижал продукцию цитокина. Введение на фоне стресса МП-3 приводило к выравниванию уровня продукции TNF-a до уровня контрольной группы. Введение МП-3 нестрессированным животным приводило к усилению продукции TNF-a. В нестимулированных культурах стресс, как и изолированное введение МП-3 угнетали продукцию TNF-a по сравнению с контролем. При этом совместное влияние стресса и МП-3 значимого влияния на продукцию TNF-a не оказало.

Помимо этого, мы проводили оценку влияния иммобилизационного стресса на фоне введения МП-3 на продукцию активных форм кислорода перитонеальными макрофагами. Стресс выражено угнетал индуцированную зи-мозаном продукцию кислородных радикалов макрофагами с 20 по 60 мин наблюдения. При стрессе на фоне введения МП-3 наблюдалась выраженная активация продукции активных форм кислорода с 15 по 60 мин эксперимента по сравнению со стрессированными животными и отсутствие статистически значимых отличий от животных контрольной группы. Введение МП-3 нестрессированным животным приводило к появлению кратковременного пика активации до 10 мин эксперимен-

та включительно. В оставшееся время МП-3 динамику микробицидного взрыва не изменял. В неактивированных зимозаном пробах МП-3 также оказывал кратковременное активирующее влияние с 0 по 10 мин наблюдений. На спонтанную продукцию кислородных радикалов стресс влияния не оказывал.

Таким образом, миелопептид МП-3 оказывает модулирующее действие на функции стимулированных зимозаном перитонеальных макрофагов, отменяя стресс-индуцированное угнетение продукции провоспалительных ци-токинов и активных форм кислорода. В неактивированных культурах МП-3 оказывает единичные эффекты, частично нивелируя угнетение продукции TNF-a. В отличие от результатов полученных в системе in vitro [4, 5], при изолированном введении МП-3 активировал продукцию IL-1^ и TNF-a. Ранее Петровым Р. В. с соавт. было показано, что другой миелопептид - МП-1 так же оказывал модулирующее влияние на пролиферацию клеток селезенки мышей в модели иммунодефицитного состояния вызванного введением цитостати-ка циклофосфамида в дозе 200 мг/кг. Введение

МП-1 мышам, получавшим циклофосфамид вызывало статистически достоверное усиление клеточной пролиферации в ответ на стимуляцию Кон А, но не оказывало такого эффекта на ЛПС-стимулированные спленоциты мышей, обработанных циклофосфамидом [2]. Полученные нами данные указывают на перспективность дальнейшего исследования им-муномодулирующих эффектов МП-3 и других отдельных миелопептидов.

Работа поддержана программой Президиума УрО РАН «Фундаментальные науки - медицине».

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Mikhailova A., Fonina L., Kirilina E. et al. Regulatory Peptides 1994, 53, 203-209.

2. Петров Р. В., Михайлова А. А., Фонина Л. А. и др. Миелопептиды.- М.: Наука 2000, 181 с.

3. Гейн С. В., Гаврилова Т. В., Черешнев В. А. и др. Цитокины и воспаление 2008, 7, 1, 24-28.

4. Черешнев В. А., Гейн С. В., Мазунина Л. С. и др. Доклады академии наук 2011, 436, 1, 125-128.

5. Черешнев В. А., Мазунина Л. С., Гейн С. В. и др. Патологическая физиология и экспериментальная терапия 2012, 1, 19-22.

EFFECT OF MP-3 ON RESPIRATORY BOOST AND IL-10, TNF-a PRODUCTION BY MOUSE PERITONEAL MACROPHAGES UNDER STRESS IN VIVO

Hein S. V.13, Gavrilova T. V.1, Zuravleva L. S.1, Chereshneva M. V.2, Kirilina E. A.4, Chereshnev V. A.2

'Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Perm; 2Institute of Immunology and Physiology Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Ekaterinburg; 3Perm State Research University, Perm; 4Inst

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.

Показать целиком