Влияние условий инкубации на процесс дегрануляции тучных клеток

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ ИНКУБАЦИИ НА ПРОЦЕСС ДЕГРАНУЛЯЦИИ ТУЧНЫХ КЛЕТОК

Ильин Д.А.

Актуальность изучения роли клеток соединительной ткани в воспалительных процессах определяется трудностями коррекции хронических воспалительных заболеваний и неоднозначным прогнозом в отношении восстановления трудоспособности пациентов [3; 4].

Во многих областях биологии и медицины находят свое применение клеточные культуры, поскольку они представляют собой удобный инструмент для решения многих проблем, имеющих важное практическое значение [1; 2].

Известно, что при совместном культивировании тучных клеток и фагоцитов наблюдается значительная активизация фагоцитарной функции макрофагов [6], а от концентрации клеток зависит выраженность иммунного ответа [2]. После воздействия липополисахарида в качестве разрешающего стимула иммунокомпетентные клетки переходят в состояние повышенной активности [5], которая реализуется посредством секреции различного рода факторов, являющихся регуляторами последующих клеточных реакций [2]. Поскольку многие функции лаброцитов изучены недостаточно [2; 7; 8], то уточнение особенностей их дегрануляции необходимо признать целесообразным. лаброцит дегрануляция тучная клетка

Целью работы являлось изучение: состояния лаброцитов в культурах перитонеальных клеток, выделенных из брюшной полости мышей линий C57BL/6 и CBA, в зависимости от концентрации посадки; характера взаимодействия клеток при совместном инкубировании культур фибробластов и перитонеальных клеток, при различной концентрации посадки последних; влияние липополисахарида на активность процесса дегрануляции лаброцитов.

В зависимости от генетической принадлежности и концентрации посадки клеток были сформированы следующие группы культур. Концентрация посадки в контрольных группах составляла 1000 тыс. перитонеальных клеток в 1 мл взвеси, выделенных от мышей линий C57BL/6 и CBA, а в экспериментальных группах она соответствовала 500 тыс. клеток в 1 мл.

При проведении эксперимента по совместной инкубации культур перитонеальных клеток (содержащих лаброциты) и фибробластов, полученных от мышей линии C3H, в первой группе одномоментно вносили взвесь в объеме 1,5 мл, содержащую 100 тыс. фибробластов и 1000 тыс. перитонеальных клеток, выделенных из брюшной полости мышей линии C3H. Аналогичным образом формировали культуры второй группы, с той разницей, что концентрация посадки составляла 500 тыс. перитонеальных клеток.

Липополисахарид (пирогенал) вносили в культуры перитонеальных клеток мышей линии СВА после предварительного инкубирования в течение 24 часов, из расчета 2,5 мкг на флакон. Результаты сравнивали с интактными культурами клеток от мышей данной линии.

Клетки инкубировали при температуре 37 С. Препараты фиксировали 50 % раствором этанола и окрашивали азур - эозином. Подсчет лаброцитов проводили дифференцированно для дегранулирующих и не дегранулирующих клеток. Результаты оценивали на 2, 24, 48 и 72 часа инкубации. Контролем служили культуры, инкубируемые в течение 2 часов. Все последующие изменения описаны относительно контроля.

В культурах перитонеальных клеток с высокой концентрацией посадки лаброциты присутствовали в препаратах уже на ранние сроки инкубации, чего не наблюдали в группах с пониженной концентрацией клеток.

Это явление можно объяснить тем, что при низкой концентрации посадки перитонеальных клеток, последние не успевают в достаточной мере продуцировать матрикс, который способствует прикреплению лаброцитов. В процессе промывки смываются слабо прикрепленные тяжелые тучные клетки, контактирующие с подложкой незначительной частью площади мембраны. Поскольку наличие белкового матрикса во многом обеспечивает адекватное прикрепление, то вполне объяснимо и большее содержание лаброцитов на поздних сроках инкубации в препаратах культур с высокой концентрацией клеток.

В таких культурах активность накопления метаболитов и секреция медиаторов макрофагами была повышенной, что и способствовало процессу дегрануляции. При пониженном содержании клеток требовалось значительно больше времени для накопления указанных веществ. В культурах, полученных от животных линии СВА, находили большее количество лаброцитов, чем в культурах групп C57BL/6 с аналогичными условиями культивирования.

В культурах группы с высокой концентрацией перитонеальных клеток при одномоментной посадки с фибробластами были созданы наиболее благоприятные условия для инкубации клеток соединительной ткани и фагоцитов. По этой причине в данной группе культур на 48 часов наблюдения лаброциты дегранулировали реже, чем в группе с низкой концентрацией клеток в 1,6 раза.

Инкубация перитонеальных клеток с липополисахаридом способствовала дегрануляции лаброцитов. Отмечали, что на 48 часов экспозиции показатель дегрануляции был в 1,9 раза выше, чем в контрольных культурах.

Таким образом, показана зависимость концентрации лаброцитов и степени активности дегрануляции от плотности посадки клеток, генетической принадлежности культур и сроков их инкубации.

Полученные данные могут использоваться при моделировании процессов хронического воспаления с различной концентрацией лаброцитов и активностью процесса дегрануляции, что является одним из этапов разработки методов коррекции хронических воспалительных заболеваний.

Метод совместной инкубации перитонеальных клеток и фибробластов может быть использован при разработке моделей формирования очагов хронического воспаления при гранулематозных заболеваниях, и для изучения особенностей протекания процесса фиброзирования гранулем.

Поскольку инкубация клеток с липополисахаридом способствовала дегрануляции лаброцитов, то данный метод целесообразно применять для моделирования процесса дегрануляции лаброцитов in vitro, а культуральная среда, обогащенная биологически активными веществами, может быть использована для изучения влияния растворимых факторов на регуляцию последующих клеточных реакций.

Список литературы

1. Ильин Д.А., Архипов С.А. Модель взаимодействия гетерогенных клеточных культур // Компенсаторно-приспособительные процессы: Всероссийская конференция. Новосибирск, 2004. - С. 32 - 33.

2. Ильин Д.А., Архипов С.А Сравнительная оценка функциональной и интегративной активности макрофагов и лаброцитов в генотипически различных культурах перитонеальных клеток // VII всероссийская конференция по патологии клетки. Москва, 2005. - С. 56 - 57.

3. Ковалева С.И. Особенности эпидемиологии туберкулеза в Москве и меры по ее улучшению // Пробл. туб. - 1994. - № 5. - С. 2 - 4.

4. Хоменко А. Г. Туберкулез сегодня и завтра - проблемы и пути решения // Пробл.туб. - 1995. - № 1. - С. 4 - 8.

5. Цырендоржиев Д.Д, Щербаков В.И., Маянский Д.Н. Активированные макрофаги и гранулематозное воспаление печени // Бюллетень сибирского отделения РАМН. - 1992. - № 4. - С. 104 - 106.

6.Kovanen PT. Mast cell granule-mediated uptake of low density lipoproteins by macrophages: a novel carrier mechanism leading to the formation of foam cells // Ann Med. - 1991 -V. 23. - № 5. P. 551 - 559.

7.Lin T.J., Issekutz T.B., Marshall J.S. Sdf-1 induces il-8 production and transendothelial migration of human cord blood-derived mast cells // Int. Arch. Allergy Immunol. - 2001. - Vol. 124. - № 1-3. - P. 142 - 145.

8.Metcalfe D.D., Baram D., Mekori Y.A. Mast cells // Physiol. Rev. - 1997. - V. 77. - № 4. - P. 1033 - 1079.

Размещено на Allbest.ru