Содержание | Следующая статья | Предыдущая статья
Журнал 'Цитокины и воспаление', 2010, № 1
|
Оригинальные статьи
|
Номер 1'2010
|
Влияние нарушенного светового режима на содержание интерферона гамма в плазме крови и пролиферативную активность клеток лимфоидных органов мышей
А.В. Шурлыгина, И.Г. Ковшик, О.М. Хощенко, Е.В. Мельникова, Н.Г. Пантелеева, В.А. Труфакин
Изучали суточные вариации пролиферативной активности клеток лимфоидных органов и уровня интерферона гамма (IFNγ) в плазме крови мышей C57Bl/6 при нормальном и инвертированном световом режиме. Соотношение клеток тимуса и селезенки, находящихся в различных фазах клеточного цикла, определяли методом проточной цитометрии с применением окраски йодистым пропидием. Определение содержания IFNγ в плазме крови проводили иммуноферментным методом. Обнаружено, что при инверсии светового режима изменяется суточный ритм соотношения лимфоцитов в разных фазах клеточного цикла в тимусе и селезенке, а также суточный ритм концентрации IFNγ в плазме крови. Выявлено рассогласование во времени этих параметров, что может быть причиной снижения иммунного ответа и ускорения развития аутоиммунного процесса, как было нами показано в предыдущих экспериментах. (Цитокины и воспаление. 2010. Т. 9, № 1. С. 21-24.)
Ключевые слова: суточные ритмы, лимфоциты, пролиферация, интерферон гамма.
Нормальное функционирование иммунной системы обеспечивается сложной сетью взаимосвязанных сигналов, опосредуемых эндогенными информационными молекулами. Основная роль в реализации межклеточных взаимодействий в процессе развития иммунного ответа, в развитии и течении заболеваний различных органов и систем принадлежит цитокинам. Термин цитокины предложен S. Cohen в 1974 г. Цитокины продуцируются активированными клетками, преимущественно лимфоцитами, моноцитами и тканевыми макрофагами в ответ на внешний внеклеточный стимул. Считается, что синтез цитокинов является индуцибельным процессом и большинство цитокинов не синтезируется клетками вне воспалительной реакции и иммунного ответа [5]. Однако есть сведения о том, что и в интактном организме, в отсутствие внешней антигенной стимуляции идет «фоновый» синтез цитокинов [2, 14], вероятно, связанный с деятельностью иммунной системы по поддержанию антигенно-структурного гомеостаза, реакциями на аутоантигены, нейро-эндокринно-иммунными взаимодействиями. «Фоновое» состояние функциональной активности клеток иммунной системы обеспечивает адекватность их реакции на внедрение экзогенного антигена и характер течения воспалительного процесса.
В настоящее время получены данные о чрезвычайной значимости циркадианных ритмов в регуляции функций иммунной системы и поддержании ее «оптимального морфофункционального состояния» [6]. На протяжении суток закономерно и циклично изменяется функциональное состояние иммунной системы, метаболический статус, субпопуляционный состав клеточных элементов центральных и периферических лимфоидных органов, пролиферация иммунокомпетентных клеток и продукция ими цитокинов [1, 2, 10, 13]. Тесная функциональная связь многих показателей иммунной системы позволяет предположить, что в норме существует их синхронизация, которая обеспечивает оптимальное состояние иммунитета в каждый данный момент времени и может нарушаться как при развитии иммунных и воспалительных реакций, так и при действии внешних десинхронизирующих факторов. Известно, что световой режим является одним из самых сильных синхронизаторов суточных биологических ритмов у млекопитающих. Его нарушение вызывает состояние десинхроноза - рассогласования во времени физиологических процессов, - и искажение периодической программы [7]. В настоящее время все большее число людей находится в ситуациях, когда их привычный жизненный уклад полностью или частично перестраивается: перемещения через несколько часовых поясов с большими скоростями, работа в условиях вахтовой организации труда в приполярных областях и на Крайнем Севере, работа в ночные смены или по «скользящему» графику и другие обстоятельства, частично или полностью ломающие привычный уклад жизни. Показано, что у людей, часто попадающих в условия нарушения циркадианных ритмов (пилоты международных рейсов, сменные работники), увеличивается риск развития иммунодефицитных состояний, аллергических и онкологических заболеваний [8, 11]. Изменение ритма чередования света и темноты оказывает десинхронизирующее действие и на иммунную систему: изменяет суточный ритм клеточного состава лимфоидных органов и крови, вызывает развитие иммунодефицитного состояния [4], ускоренное прогрессирование аутоиммунного процесса [1]. Механизмы иммунных нарушений, возникающих при десинхронозе, могут базироваться на рассогласовании суточных биоритмов различных проявлений функциональной активности иммунокомпетентных клеток, среди которых основными являются пролиферация и продукция цитокинов. Выяснение данного вопроса необходимо для понимания механизмов регуляции временной организации иммунной системы в норме и при патологии, а также для поиска новых способов коррекции нарушений иммунитета, вызванных рассогласованием биологических ритмов.
В связи с вышеизложенным целью настоящей работы явилось изучение характера и взаимосвязи суточных вариаций пролиферативной активности клеток лимфоидных органов и уровня интерферона гамма (IFNγ) в плазме крови мышей при нормальном и инвертированном световом режиме.
Материалы и методы
Для моделирования экспериментального десинхроноза мыши C57Bl/6 самцы в возрасте 3-4 мес., полученные из питомника НИИКИ СО РАМН, находились две недели при инвертированном световом режиме: с 9.00 до 17.00 ч - темнота, с 17.00 до 9.00 ч - свет. Эксперимент проводился в зимнее время года, так что данный ритм чередования света и темноты был практически полностью противоположен естественному режиму освещения. Контрольные группы содержались при обычном световом режиме. На 15-й день мышей декапитировали в 10.00, 14.00, 18.00 и 22.00 ч по 5-6 животных из каждой группы в каждую временную точку для определения суточных вариаций исследуемых показателей.
Для оценки соотношения клеток в различных фазах клеточного цикла в лимфоидных органах извлекали тимус и селезенку, готовили из них клеточную суспензию мягким раздавливанием в стеклянном гомогенизаторе. Клетки дважды отмывали холодным фосфатно-солевым буфером (ФСБ, рН=7,4) и фиксировали в 70%-ном этаноле. Через 1 ч образцы центрифугировали и удаляли спирт. Фиксированные клетки инкубировали в 1 мл раствора пропидиума иодида (10 мкг/мл в ФСБ) и РНКазы (0,2 мг/мл) в течение 15 мин. при комнатной температуре. По окончании времени инкубации образцы анализировали методом проточной цитометрии на проточном цитофлюориметре FACS Calibur (Becton Dickinson).
Определение содержания IFNg в плазме крови проводили стандартным иммуноферментным методом с использованием наборов реагентов «ProCon» (ООО «Протеиновый контур», Санкт-Петербург) с последующей регистрацией данных на автоматичеком фотометре для микропланшетов при длине волны 450 нм.
Статистическую обработку проводили по программе Statistica 6 с использованием непараметрических критериев Вилкоксона - Манна - Уитни и коэффициента ранговой корреляции Спирмена (ρ).
Эксперименты выполнены с соблюдением принципов гуманности, изложенных в директивах Европейского сообщества (86/609/ЕЕС) и Хельсинской декларации.
Читайте статью целиком
в печатной версии журнала!
Содержание | Следующая статья | Предыдущая статья
|
Подпишитесь на журнал "Цитокины и Воспаление" он-лайн!
Начата подписка на 2016 год!
Обновление на книжной полке: компакт-диск Цитокины и воспаление, 2008 год.
|
![[О компании] Издательство 'Цитокины и воспаление' - Журнал 'Цитокины и Воспаление'](/images/Logo.gif){kind=logo}
