научная статья по теме ВЗАИМООТНОШЕНИЯ В СИСТЕМЕ ПАРАЗИТ–ХОЗЯИН НА ПРИМЕРЕ DIPHYLLOBOTHRIUM DENDRITICUM (CESTODA: DIPHYLLOBOTHRIIDAE)–СЕРЕБРИСТАЯ ЧАЙКА LARUS ARGENTATUS Математика

Текст научной статьи на тему «ВЗАИМООТНОШЕНИЯ В СИСТЕМЕ ПАРАЗИТ–ХОЗЯИН НА ПРИМЕРЕ DIPHYLLOBOTHRIUM DENDRITICUM (CESTODA: DIPHYLLOBOTHRIIDAE)–СЕРЕБРИСТАЯ ЧАЙКА LARUS ARGENTATUS»

ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК, 2015, том 463, № 1, с. 116-119

^ ОБЩАЯ

БИОЛОГИЯ

УДК 598.2:576.895.1+591.111.1

ВЗАИМООТНОШЕНИЯ В СИСТЕМЕ ПАРАЗИТ-ХОЗЯИН НА ПРИМЕРЕ В1рНу11оЬоМгшт йепйгЫсит (Сез^а: Б1рНу11оЬоШгиаае)-СЕРЕБРИСТАЯ ЧАЙКА

Ьагт а^вШаи © 2015 г. М. М. Куклина

Представлено академиком РАН Г.Г. Матишовым 10.02.2015 г. Поступило 16.02.2015 г.

БО1: 10.7868/80869565215190263

Изучению цестод В1рку11оЬоШг1ыт dendriticum (Се81оёа: В1рИуПоЪо1;кгИдае или "чаечных ленте-цов") посвящено множество научных публикаций [1—8]. Во многом это связано с тем, что дифил-лоботрииды представляют собой потенциальную опасность для здоровья человека. Заражение Б. den-driticum происходит при заглатывании теплокровными животными инвазивных плероцеркоидов, которые локализуются в мышцах лососевых рыб, например, радужной форели [6]. Чайковые птицы, в частности, серебристая чайка Ьатз а^еМШш, выступают в роли облигатного окончательного хозяина. Однако при употреблении в пищу недостаточно термически обработанной рыбы человек также может заразиться этим видом цестод [7, 8]. Серебристая чайка, как окончательный хозяин для Б. dendriticum, может служить удобным модельным объектом при изучении процессов, связанных как с влиянием паразитов на обмен веществ хозяев и их пищеварительные функции, так и с особенностями локализации червей в кишечнике позвоночных животных.

Изучение взаимоотношений в системе паразит—хозяин на примере Б. dendriticum и серебристой чайки Ь. а^ШаШз с использованием методов биохимического анализа плазмы крови и слизистой оболочки кишечника стало целью нашей работы.

Материал для исследования был собран в ходе береговой экспедиции в районе пос. Дальние Зеленцы в июле 2010 г. Исследовали 10 особей серебристых чаек Ь. а^ШаШ. Птиц вскрывали, вырезали тонкий кишечник и делили его на три равных отдела — проксимальный, медиальный и дистальный. В каждом отделе кишечника прово-

Мурманский морской биологический институт Кольского научного центра Российской Академии наук E-mail: mm kuklina@mail.ru

дили гельминтологическое обследование животных. Для биохимических анализов использовали плазму крови и слизистую оболочку тонкого кишечника. В слизистой кишечника определяли активность пищеварительных ферментов. Активность гликозидаз измеряли по приросту гексоз модифицированным методом Нельсона [9], а активность протеаз — методом Ансона [10]. В гепа-ринизированной плазме крови измеряли 17 биохимических показателей. Концентрацию общего белка определяли биуретовым методом, а содержание белковых фракций — с помощью электрофореза на бумаге [11]. По методике Троицкого [12] путем переосаждения в смеси трихлоруксус-ная кислота—этанол измеряли уровень модифицированной формы альбумина. Методом осаждения полиэтиленгликолем определяли концентрацию циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) [11]. Уровень мочевой кислоты измеряли по методу Мюллера—Зейферта, концентрацию мочевины — по реакции с диацилмонооксимом, содержание креатинина — по методике Яффе [11]. По реакции преципитации определяли наличие С-реактивного белка. Уровень общих липидов измеряли с помощью фосфованилинового реактива, содержание холестерина, триглицеридов и глюкозы определяли энзиматическими методами [11]. Концентрацию общих фосфолипидов определяли по содержанию липидного фосфора, а уровень магния — по реакции с ксилидиловым синим [11].

Статистическую обработку результатов проводили с помощью критерия t Стьюдента. Достоверными различия между сравниваемыми значениями биохимических параметров считали при р < 0.05.

По результатам гельминтологического вскрытия выделены чайки, в кишечнике которых обнаружены цестоды Б. dendriticum. Установлено, что ленточные черви Б. dendriticum паразитируют в

медиальном отделе кишечника исследуемых чаек. Серебристых чаек, свободных от инвазии, использовали в качестве контроля.

Сравнительный анализ показал, что при инвазии Б. йепйтШсит снижаются активности гликозидаз в слизистой кишечника в целом на 38.3% (опыт — 2.9 ± ± 0.12, контроль — 4.7 ± 0.4 ммоль/г • мин; р < 0.05) и протеаз на 24.1% (опыт — 2.2 ± 0.1, контроль — 2.9 ± 0.12 ммоль/г • мин; р < 0.05). Установлено, что у чаек, инвазированных дифиллоботриидами, активность гликозидаз и протеаз уменьшается вдоль всего кишечника по направлению от проксимального к дистальному отделу по сравнению с параметрами незараженных птиц (табл. 1). Следует отметить, что наиболее заметные изменения отмечены для ферментов медиального и дисталь-ного отделов. Активность гликозидаз в среднем снижается на 49.5%, активность протеаз — на 26.9% для обоих отделов кишечника относительно контрольных значений (р < 0.05). Для характеристики пищеварения был использован коэффициент Г/П — отношение активности гликозидаз к активности протеаз (табл. 1). В проксимальном отделе кишечника зараженных и незараженных птиц значения Г/П не имели существенных различий. В медиальном и дистальном отделах у птиц при инвазии лентецами коэффициент Г/П был ниже по сравнению с аналогичными показателями чаек, свободных от инвазии.

Дополнительно нами был проведен сравнительный анализ некоторых показателей плазмы крови серебристых чаек, свободных от инвазии, и птиц, зараженных ленточными червями Б. йеп-йтШсит (табл. 2). Установлено, что при дифилло-ботриозе чаек наблюдаются значительные изменения в метаболизме белков. Снижаются уровень общего белка (на 38.1%) и содержание белковых фракций — в частности, альбумина на 36.6%, повышаются концентрации модифицированной формы альбумина (в 1.8 раза) и мочевой кислоты (на 60.2%,р < 0.05). Кроме того, при изучении углеводного обмена мы зарегистрировали увеличение концентрации глюкозы в 1.8 раза, а при исследовании липидного обмена — снижение уровней фосфолипидов на 30.9% и триглицеридов на 62.5% (р < 0.05). Также мы зафиксировали изменения в деятельности иммунной системы — повышение концентрации ЦИК в 1.5 раза (р < 0.05) и появление С-реактивного белка.

Снижение активности пищеварительных ферментов в кишечнике серебристых чаек, инвази-рованных Б. йепйтШсит, связано с особенностями физиологии питания ленточных червей. Известно, что цестоды в кишечнике животного способны адсорбировать на своей поверхности часть пищеварительных ферментов хозяина и поглощать питательные вещества, тем самым выступая в качестве конкурентов птиц за пищевые ресурсы [13]. Наиболее заметные изменения ак-

Таблица 1. Активность пищеварительных ферментов в кишечнике серебристой чайки (ммоль/г • мин)

Отдел кишечника Гликозидазы Протеазы Г/П

Проксимальный 5 .2 ± 0.49 4.1 ± 0.1 * 3.4 ± 0.08 2 . 7 ± 0 .08 * 1 .5 1 .5

Медиальный 5.9 ± 0. 5 3 . 1 ± 0.15 * 3 .2 ± 0.09 2 . 6 ± 0 .1 * 1 .6 1 .2

Дистальный 2 .9 ± 0.2 1 . 4 ± 0.1 * 2 .0 ± 0.2 1 . 3 ± 0 .1 * 1 .45 1 .2

Над чертой показатели незаражённых птиц, под чертой — заражённых. * — р < 0.05 по сравнению с показателями незаражённых птиц.

Таблица 2. Биохимические показатели плазмы крови серебристой чайки при инвазии Б. йепйпйсит

Показатели Незаражён- Заражённые

ные чайки чайки

Общий белок, г/л 44.6 ± 3.3 27.6 ± 1.2*

Альбумин, г/л 24.3 ± 1.5 15.4 ± 0.75*

Альфа-глобулины, г/л 5.5 ± 0.3 2.75 ± 0.53

Бета-глобулины, г/л 7.3 ± 0.8 4.6 ± 0.7

Гамма-глобулины, г/л 7.5 ± 0.8 4.8 ± 0.8

Модифицированная 22.8 ± 1.1 40.7 ± 0.97*

форма альбумина, %

Мочевина, ммоль/л 2.8 ± 0.3 2.8 ± 0.57

Мочевая кислота, ммоль/л 0.78 ± 0.1 1.25 ± 0.1*

Креатинин, мкмоль/л 57.5 ± 3.7 35.5 ± 1.7

С-реактивный белок Нет реак- Реакция по-

ции ложительная

Циркулирующие иммун- 62.3 ± 4.1 91.0 ± 0.42*

ные комплексы, опт. ед.

Общие липиды, г/л 5.1 ± 0.5 6.7 ± 0.6

Фосфолипиды, ммоль/л 4.2 ± 0.2 2.9 ± 0.47*

Триглицериды, ммоль/л 3.2 ± 0.3 1.2 ± 0.2*

Холестерин, ммоль/л 5.7 ± 0.5 7.25 ± 0.49

Глюкоза, ммоль/л 12.9 ± 1.1 22.7 ± 1.3*

Магний, ммоль/л 1.7 ± 0.2 1.3 ± 0.3

* р < 0.05 по сравнению с контролем.

тивности протеаз и гликозидаз, а также их отношения (коэффициент Г/П), зафиксированные в медиальном и дистальном отделах кишечника чаек, возможно, вызваны местом локализации Б. йепйтШсит. Известно, что дифиллоботрииды, в том числе и Б. йепйтШсит, в тонкой кишке серебристой чайки совершают активные перемещения: инвазионные плероцеркоиды с прямым током пищевых масс попадают в дистальный отдел кишечника и закрепляются там на границе с прямой

118

КУКЛИНА

кишкой, и затем молодые черви мигрируют к месту окончательной локализации в передние отделы кишечника [1]. Фрезе [1] предполагал, что местоположение дифиллоботриид связано с тем, что разные отделы кишечника одного хозяина "предоставляют" неодинаковые условия для существования паразитов, в первую очередь трофические. В передних отделах кишечника хозяина с неограниченным доступом нутриентов и высокой активностью пищеварительных ферментов ди-филлоботрииды активно питаются, растут и продуцируют огромное количество яиц. Об идентичности питания паразита и хозяина свидетельствует и тот факт, что фракционный состав водорастворимых тканевых белков Б. dendriticum и серебристой чайки Ь. а^ШаШз сходен по физико-химическим свойствам [3].

У серебристых чаек, зараженных дифиллобо-триидами, значительно повышается содержание ЦИК. Скорее всего, это объясняется тем, что развитие патологического процесса при гельминтозах сопровождается образованием ЦИК, возможно, содержащих антитела. Главная функция ЦИК — удаление из организма хозяина чужеродных антигенов. В ходе ранее проведенных экспериментальных исследований установлено, что при па-разитировании Б. dendriticum в кишечнике чаек большое количество антител к антигенам Б. den-driticum обнаружено в сыворотке крови [2]. Авторы предположили, что нейтрализация антигенов происходит главным образом в крови птенцов чаек. Изучение птенцов чаек, экспериментально инвазированных лентецом Б. dendriticum, показало, что характер лейкоцитарной реакции крови, динамики синтеза иммуноглобулинов, Т- и В-по-пуляций иммунокомпетентных клеток крови на ранних стадиях инвазии свидетельствует о кратковременности клеточного иммунитета и слабо выраженном развитии гуморального ответа [4].

Наряду с этим паразитирование лентецов Б. dendriticum в желудочн

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