научная статья по теме ВЛИЯНИЕ ОСТРОГО СТРЕССА НА ПРОДУКЦИЮ АКТИВНЫХ ФОРМ КИСЛОРОДА ПЕРИТОНЕАЛЬНЫМИ МАКРОФАГАМИ МЫШИ. РОЛЬ ОПИАТНЫХ РЕЦЕПТОРОВ Биология

Текст научной статьи на тему «ВЛИЯНИЕ ОСТРОГО СТРЕССА НА ПРОДУКЦИЮ АКТИВНЫХ ФОРМ КИСЛОРОДА ПЕРИТОНЕАЛЬНЫМИ МАКРОФАГАМИ МЫШИ. РОЛЬ ОПИАТНЫХ РЕЦЕПТОРОВ»

IMMUNOLOGICAL FACTORS OF NEONATAL MORTALITY RISK WITH EXTREMELY LOW BIRTH WEIGHT

Chistyakova G. N.

Mother and Child Care Ural Research Institution of Russia Public Health Ministry,

Ekaterinburg, Russia

To determine the most informative clinical and laboratory indicators of risk of death of infants with extremely low birth weight, a study in the umbilical cord blood serum and intracellular cytokines, acute phase proteins in 102 infants born at 22-31 weeks' gestation, including 23 child deaths in observation (study group) and 79 infants discharged from the hospital alive (comparison group). Found that death ELBW children is associated with increased levels of INF-y, a decrease of IL-4 in the umbilical blood serum. The above-mentioned changes in the main group of children accompanied by increased levels of haptoglobin and of procalcitonin, development of generalized infection and severe neurological disorders. Thus, determining the level of INF-y, IL-4 and haptoglobin in cord blood can serve as an additional criterion in the assessment of survival ELBW infants with a period of nursing in a hospital.

Key words: newborn, extremely low body weight, cytokine

ВЛИЯНИЕ ОСТРОГО СТРЕССА НА ПРОДУКЦИЮ АКТИВНЫХ ФОРМ КИСЛОРОДА ПЕРИТОНЕАЛЬНЫМИ МАКРОФАГАМИ МЫШИ. РОЛЬ ОПИАТНЫХ РЕЦЕПТОРОВ

Шаравьева И. Л., Тендрякова С. П.

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения Российской академии наук,

Пермь, Россия

Установлено, что ротационный стресс в спонтанных и стимулированных культурах увеличивает продукцию активных форм кислорода макрофагами мыши, блокада опиатных рецепторов приводит к отмене данного эффекта. Иммобилизационный стресс на фоне блокады опиатных рецепторов приводил к угнетению зимозан-индуцированной хемилю-минисценции.

Ключевые слова: опиоидные пептиды, опиатные рецепторы, стресс, хемилюминесценция

Актуальность. Опиоидные пептиды - большая группа физиологически активных био-регуляторных соединений, которые принимают участие в осуществлении коммуникаций между нервной, эндокринной и иммунной системами [1]. Показана экспрессия опиатных рецепторов на клетках нервной и иммунной систем [2]. Различные варианты стресса, а так же их различная продолжительность могут значительно отличаться по степени выраженности эндокринных изменений и, как следствие, с разной направленностью влиять на иммунный ответ [3]. Ранее нами было показано, что ротационный стресс налоксонза-

висимо активирует пролиферацию и налок-соннезависимо - секреторную активность спленоцитов, в то же время иммобилизационный стресс налоксонзависимо угнетает функциональную активность спленоцитов [3].

Цель работы - исследовать влияние ротационного и иммобилизационного стресса на продукцию активных форм кислорода пе-ритонеальными макрофагами мыши в условиях блокады опиатных рецепторов in vivo.

Материал и методы. Эксперимент выполнен на 64 белых мышах самцах массой тела 20-22 г. Животных содержались в условиях лабораторного вивария, при естественном

426

Иммунорегуляция

освещении, неограниченном доступе к воде и кормам. В работе использовались две модели стресса - ротационный и иммобилиза-ционный.

Ротация мышей производилась в течение 60 мин по 10 мин с перерывами по 5 мин при 78 об/мин, иммобилизация мышей проводилась в течение 6 часов (фиксация в положении на спине). Антагонист опиатных рецепторов налоксона гидрохлорид в дозе 0,2 мг/кг («Ыагсап», США) вводили подкожно за 20 мин до стресса, а так же через 3 ч после начала стресса у животных, подвергнутых иммобилизации.

Все животные были разбиты на следующие группы: 1-я - контрольная, 2-я - ротационный стресс, 3-я - иммобилизационный стресс; 4-я - ротационный стресс на фоне на-локсона, 5-я - иммобилизационный стресс стресс на фоне налоксона; 6-я -однократное введение налоксона; 7-я - двукратное введение налоксона. Оценку кислородзависимой микробицидной активности перитонеальных макрофагов осуществляли с использованием реакции люминолзависимой хемилюминес-ценции (ЛЗХЛ). Реакцию проводили в 96-лу-ночных плоскодонных планшетах, каждая

лунка содержала 105 клеток в 100 мкл раствора Хенкса. В качестве индуктора ЛЗХЛ использовали опсонизированный зимозан в концентрациях 150 мкг/мл. В качестве маркера выраженности реакции ЛХЗЛ использовался люминол (10-5М), свечение которого неизбирательно по отношению к различным кислородсодержащим радикалам. Регистрация результатов велась в течение часа с интервалом в 5 мин с помощью многофункционального спектрофотометра TECAN (Австрия). Статистический анализ проводили с использованием непарного t-критерия Стьюдента.

Результаты. Установлено, что ротационный стресс стимулировал спонтанную продукцию активных форм кислорода (АФК) на 20, 25, 30, 35, 40, 50 и 60 минутах эксперимента. Введение налоксона приводило к отмене стимулирующего эффекта ротационного стресса на реакцию ЛЗХЛ. При активации клеток оп-сонизированным зимозаном стимулирующее действие ротации на микробицидную активность фиксировалось уже с 10 минуты начала исследования (достоверная стимуляция зафиксирована с 10 по 60 минуты наблюдения).

Под действием иммобилизационного стресса на фоне блокады опиатных рецепторов

Таблица. Влияние ротационного и иммобилизационного стресса на реакцию ЛЗХЛ макрофагов мыши в условиях блокады опиатных рецепторов

Показатели люминол-зависимой хемилюминесценции

минуты исследования

10 мин 20 мин 30 мин 40 мин 50 мин 60 мин

Контроль спонт. 14,8±3,4 20,4±2,6 21,1±2,6 18,5±2,3 17,7±3,2 44,3±23,7

зимозан 76,9±20,7 180,2±43,2 242,3±55,6 220,9±50,1 188,9±40,5 168,7±31,2

Ротационный стресс спонт. 24,4±3,5 38,3±8,9 40,8±7,9* 38,8±8,8* 33,4±5,6* 53,3±19,6

зимозан 181,3±39,5* 410,4±74,5* 453,2±66,1* 415,6±57* 326,6±44,6* 268,5±30*

Иммобилизац. стресс спонт. 19,8±5,8 16,4±4,2 19,2±4,2 17,1±3,6 18,9±3,5 31,9±11,8

зимозан 75,3±16,9 129±21,7 133,8±30 138,4±28,6 122,4±24,6 91,1±18,2*

Ротационный стресс+ налоксон спонт. 21,1±7,8 24,9±10,9 29±15,1 24,1±11,3 25,3±7,8 45,7±16,8

зимозан 80,3±23,6 177,6±67,9 194,5±96,9 188,1±84,6 154,8±61,2 128,6±50,3

Иммобилизац. стресс+налоксон спонт. 15,7±1,5* 12,8±2,5* 19±3,4* 16,7±1,7* 17,4±2,3* 47,1±24,2

зимозан 73,9±12,8 124,5±22,9 95,7±20,4* 101,8±25,2* 86,6±22,3* 87,8±26,5

Налоксон x1 спонт. 23±5,3 21,1±5,3 23,1±5,7 22±4,4 23,7±3 31±8,5

зимозан 183,7±94,9 302,7±124,3 307,5±120,5 262,5±91 194,8±67 175,2±58

Налоксон x 2 спонт. 20,8±5,6 23,3±9,8 24±9,9 26,8±10,6 27,1±11,1 37,2±11,7

зимозан 70,4±26,3 155,5±87,7 213,2±153,2 207,3±144,5 166,9±116,1 130,6±89,6

Примечание: *p<0,05 по сравнению с контролем.

в спонтанных культурах статистически значимого изменения продукции АФК зафиксировано не было. В стимулированных зимозаном культурах под действием иммобилизации наблюдалась тенденция к угнетению микро-бицидной активности макрофагов, однако, статистически не достоверная. Блокада опи-атных рецепторов на фоне иммобилизации приводила к значимому угнетению реакции ЛЗХЛ начиная с 30 минуты исследования. Изолированное, как однократное так и двукратное, введение налоксона на продукцию макрофагами активных форм кислорода влияния не оказывало.

В результате анализа эффектов представленных в работе моделей стресса на интенсивность реакции ЛЗХЛ обращает на себя внимание различная направленность влияния ротации и иммобилизации. Ротационный стресс стимулировал, а иммобилизационный угнетал данную реакцию. Согласно данным других авторов, изменения функциональной активности иммунокомпетентных клеток зависят от интенсивности стрессорного воздействия и выбранной модели стресса [4].

Так же сообщается, что в системе in vivo в физиологических концентрациях мет-энкефалин и в-эндорфин слимулировали хемилюми-нисценцию человеческих нейтрофилов [1]. В проведенном нами исследовании блокада опиатных рецепторов приводила к отмене стимулирующего действия ротации и усугублению угнетающего действия иммобилизации. Таким образом, можно сделать вывод о важной роли эндогенной опиоидной системы в регуляции микробицидной активности макрофагов при остром стрессе.

Работа поддержана грантом РФФИ № 14-04-96002-р-а.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Pasnik J., Tchorzewski H., Baj Z., et al. Immunol Lett. 1999, 67, 77-83.

2. McEwen B. S. Brain Res. Revs. 1997, 23, 79-133.

3. Гейн С. В. Шаравьева И. Л. Доклады академии наук 2014, 454, 4, 485-487.

4. Рыбакина Е. Г., Шанин С. Н., Фомичева Е. Е. и др. Фундаментальные исследования 2012, 2, 120-123.

EFFECT OF ACUTE STRESS ON REACTIVE OXYGEN SPECIES PRODUCTION BY MURINE PERITONEAL MACROPHAGES. THE ROLE OF OPIOIDE RECEPTORS

Sharav'eva I.L., Tendryakova S. P.

Federal State Institution of Science Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Ural Branch of Russian Academy of Sciences, Perm, Russia

It was demonstrated rotation stress increased the reactive oxygen species production by murine macrophages. The opioid receptors blockade abrogated this effect. Immobilization stress under conditions of opioid receptors blockade inhibited zimosan-induced chemiluminescence.

Key words: opioid peptides, opiate receptors, stress, chemiluminescence

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