Взаимодействие Candida аlbicans с нейтрофилами и эпителиоцитами в экспериментальных системах
Функциональные последствия внутрисосудистой дестабилизации крови, индуцированной C. albicans, в системе нейтрофильного фагоцитоза. Факторы и условия, влияющие на адгезию к эпителиоцитам слизистых оболочек, действие некогерентного импульсного излучения.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 26.12.2017 |
Размер файла | 87,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
44
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Взаимодействие Candida albicans с нейтрофилами и эпителиоцитами в экспериментальных системах
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
Общая характеристика диссертации
Актуальность проблемы
В настоящее время наблюдается рост грибковых оппортунистических инфекций, среди которых значительную часть составляет кандидоз (Рахманова А.Г. и соавт., 2000; Елинов Н. П., 2001; Сергеев А. Ю., Сергеев Ю.В., 2001, Лебедева Т.Н., 2004; Лесовой В.С., Липницкий А.В. 2008), вызываемый, преимущественно, Candida albicans (Бурова С.А., Воинова Г.В., 1997; Сергеев А. Ю., Сергеев Ю.В., 2001, Лесовой В.С. и соавт., 2003; Cannon R.D.et al., 1995). Развитие инфекции зависит от вирулентности кандид, состояния колонизируемой ткани и выраженности иммунных реакций (Cannon R.D.et al., 1995). В то же время, остается открытым вопрос о пусковых механизмах кандидоза и взаимодействии различных звеньев иммунитета в ходе заболевания.
Достаточно хорошо изучен спектр факторов патогенности, которые обеспечивают адгезию и инвазию C.albicans (Сергеев А. Ю., Сергеев Ю.В., 2001, Tronchin G. et al., 1991; Chaffin W.Z. et al., 1998; Cannon R.D., Chaffin W.L., 1999).
Недавно представлены данные о формировании возбудителем биопленки - резистентной ассоциации C.albicans, состоящей из гифальных (мицелиальных) и дрожжевых элементов, а также об устойчивости клинических изолятов кандид к антагонистическому действию лактосодержащих пробиотиков (Рыбальченко О.В., Бондаренко В.М., Добрица В.П., 2008). Более патогенной принято считать мицелиальную форму гриба (Odds F.S.,1988), однако не вполне ясно, что способствует ее большей вирулентности по сравнению с дрожжевой формой.
Первую линию защиты при кандидозной инвазии обеспечивают факторы слизистых оболочек и опсонофагоцитарные реакции (Махрова Т.В. и соавт., 2003; Гасанова Ф.М., Караев З.О., 2008; Challacombe S. J., 1994; Cannon R.D. et al., 1995; Vazquez-Torres, A. et al., 1997; Kozel, T. R., 1999; Peltroche-Llacsahuanga H. et al., 2000; Romani L.,2000;). Однако, несмотря на значительное число работ, посвященных адгезии и колонизации кандид на слизистых оболочках, недостаточно изучены механизмы регуляции адгезивной фазы инфекционного процесса и роль отдельных факторов слизистых оболочек. Существуют противоречивые данные о влиянии микрофлоры (Falleiros de Pбdua R.A. et al., 2008; Elahi S. et al., 2005; Diebel L.N. et al., 1999; Nair R.G., Samaranayake L.P., 1996; Holmes A.R., 1995; Bagg J., Silverwood R.,1986; Kennedy M.J., Volz P.A., 1985) и действии эффекторов воспаления (Симбарская М.Л. и др., 2008) на адгезивные реакции кандид. Необходимо также упомянуть и о биологически активных продуктах нейтрофилов (миелопероксидаза, катионные белки, кислые гидролазы, щелочная фосфатаза, простагландины, лизоцим, низкомолекулярные пептиды и др.), входящих в состав мукозальных секретов (Долгушин И.И., Бухарин О.В., 2001; Witko-Sarsat V. et al.,2000; Murav'ev R.A. et al., 2003), и потенциально способных оказывать влияние на прикрепление кандид к эпителию слизистых оболочек.
Кандиды, подобно другим микроорганизмам, способны стимулировать клетки макроорганизма, вызывая синтез цитокинов (Steele C., Fidel P.L.,2002; Schaller M. et al., 2004). Цитокины играют существенную роль при инфекциях, обеспечивая кооперацию между эффекторами клеточного и гуморального иммунитета (Ярилин А.А.,1999, Маянский А.Н., 2003). Несмотря на многочисленные публикации, характеризующие цитокиновую сеть при кандидозной инфекции, мало внимания уделяется цитокинам, которые продуцируются нейтрофилами. В то же время показано, что данные регуляторные молекулы важны для взаимодействия различных звеньев иммунитета на начальном этапе развития инфекции (Долгушин И.И., Бухарин О.В., 2001; Witko-Sarsat V., 2000).
Немаловажную роль в элиминации С. albicans играет биоцидность нейтрофилов, которая усиливается после прямых и опсонин-опосредованных взаимодействий фагоцитов с кандидами, в частности, с участием опсонинов альтернативного пути активации комплемента (АПАК) (Ройт А. и соавт., 2000). Отсюда представляется важным изучение эффективности АПАК-зависимой опсонизации С. albicans и ее функциональных последствий в системе с нейтрофилами.
В настоящее время акцент в изучении патогенеза кандидоза сместился на исследование механизмов регуляции иммунного ответа при инфекции. Особый интерес представляют внутриклеточные сигнальные пути, такие как система нуклеарного фактора kB и группа митоген-активированных киназ. Они играют важную роль в регуляции активности генов, отвечающих за адаптивные реакции клеток человека, и вовлечены в продукцию иммунорегуляторных и биоцидных факторов (Маянский А.Н. и соавт., 2007; Tian W. et al.,2000; Tak P.P., Firestein G.S.,2001; Tato C. M., Hunter C. A.,2002; Tang N. et al., 2004).
Таким образом, исследование механизмов и факторов, влияющих на взаимоотношение С.albicans с эффекторами первого уровня защиты (мукозальные эпителиоциты, нейтрофилы, система комплемента) позволит расширить представления о причинах развития кандидозной инфекции и возможных путях ее регуляции.
Широкое распространение штаммов C. albicans, обладающих резистентностью к антибиотикам (Выборнова И.В., и др., 2008; Анкирская А.С., и др., 2006; Арзуманян В.Г., Семенов Б.Ф., 2001; Cualco L. et al., 2007; Baddly J.W., Moser S.A., 2004), выдвигает еще одну задачу: поиск фунгицидных (биоцидных) средств, позволяющих преодолеть лекарственную устойчивость кандид.
Цель настоящего исследования
Определить условия и факторы, влияющие на взаимодействие С.albicans с эпителиоцитами слизистых оболочек, нейтрофилами и комплементом, и изучить механизмы их действия.
Задачи исследования
Сравнить нейтрофил - стимулирующую активность дрожжевой и мицелиальной форм C.albicans.
Оценить активность С.albicans в системе альтернативного пути активации комплемента.
Изучить функциональные последствия внутрисосудистой дестабилизации крови, индуцированной C. albicans, в системе нейтрофильного фагоцитоза.
Охарактеризовать набор факторов и условий, влияющих на адгезию C. albicans к эпителиоцитам слизистых оболочек.
Определить значимость активации внутриклеточных сигнальных путей, сопряженных с нуклеарным фактором kB и системой митогенактивированных киназ для нейтрофилов и буккальных эпителиоцитов при взаимодействии с C. albicans.
Оценить эффект некогерентного импульсного излучения на C.albicans в экспериментальных системах in vitro и in vivo.
Научная новизна
Получены новые сведения о патогенности кандид, реализуемой в системах с нейтрофилами, комплементом и мукозальными эпителиоцитами.
Впервые показано, что мицелиальная форма C. albicans обладает большей вирулентостью, чем дрожжевая, реализуемой в системах с нейтрофилами. Мицелиальная форма слабее индуцирует биоцидность фагоцитов и активнее способствует продукции нейтрофилами молекул, дестабилизирующих гомеостаз.
Установлена антиопсоническая активность С.albicans в системе альтернативного пути активации комплемента и определены функциональные последствия данного эффекта при опсонин-опосредованных взаимодействиях кандид с нейтрофилами.
Выявлен и впервые исследован феномен «острой мобилизационной блокады» нейтрофилов, проявляющийся в снижении миграции полиморфноядерных лейкоцитов (ПМЛ) в зону воспаления в условиях, имитирующих состояние кандидемии (внутрисосудистая дестабилизация крови).
Установлено, что адгезия C. albicans на эпителиоцитах зависит от интенсивности метаболизма, синтеза белка и реактивности цитоскелета буккальных клеток. Показано, что эффективность адгезии C. albicans на эпителиоцитах зависит от интенсивности синтеза белка клетками кандид. Определен вклад различных компонентов мукозальных секретов и эффекторов воспалительного процесса в реализацию адгезии C. albicans на клетках эпителия слизистых оболочек. Показано ингибирующее влияние секреторных метаболитов Staphylococcus aureus на адгезивность C. albicans.
Определен вклад внутриклеточных сигнальных путей, связанных с нуклеарным фактором kB и митогенактивированными киназами (ERK1/2 и р38), в реализацию функционального потенциала нейтрофилов и эпителиоцитов в системах с C.albicans.
Впервые выявлен фунгицидный эффект некогерентного импульсного излучения в отношении C.albicans. Определены основные факторы и механизмы биоцидного эффекта некогерентного импульсного излучения.
Практическая значимость
Оптимизирована экспериментальная тест-система для изучения адгезии C. albicans на эпителиальных клетках. Определены факторы, влияющие на адгезию в системе «C. albicans - буккальные эпителиоциты». Снижение адгезивной активности кандид под действием ингибирующих факторов позволит вносить коррективы в комплексное лечение кандидозов.
Создана экспериментальная модель для изучения функционального потенциала экссудативных нейтрофилов на фоне внутрисосудистой дестабилизации крови. Определено влияние внутрисосудистой циркуляции C. albicans на кислород-зависимую биоцидность нейтрофилов в очаге острого воспаления.
Разработана методика изучения нейтрофилов крови с помощью атомной силовой микроскопии.
Результаты проведенных исследований позволили обосновать применение высокоэнергетических импульсных воздействий как средство для дезинфекции и антисептики, которое обладает фунгицидным действием и не влияет на базовые показатели гомеостаза макроорганизма. Получено положительное решение о выдаче патента «Способ дезинфекции биологических субстратов и эпителиальных покровов» от 28.03.2008; № заявки 2007118899/15 (020587).
Результаты испытаний, проведенных совместно с инженерами РФЯЦ ВНИИЭФ (г. Саров), легли в основу устройства для генерации некогерентного импульсного излучения «БРИГ», разработанного в 2004 году.
Внедрение результатов работы
Разработанные методы и экспериментальные тест-системы используются при проведении научных исследований, а также в лабораторно-клинической практике ФГУ «Нижегородский научно-исследовательский кожно-венерологический институт Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».
Устройство для генерации некогерентного импульсного излучения «БРИГ», применяют в медико-биологических и электрохимических исследований в РФЯЦ ВНИИЭФ (г. Саров), НИИ им. Скобельцина при МГУ (г.Москва), а также ЦНИЛ ГОУ ВПО НижГМА Росздрава (г. Нижний Новгород).
Результаты исследования используются при обучении студентов на кафедре микробиологии и иммунологии и в процессе преподавания на циклах повышения квалификации на кафедре профилактической медицины ЦПК и ППС ГОУ ВПО НижГМА Росздрава (г. Нижний Новгород).
Положения, выносимые на защиту
Дрожжевая и мицелиальная форма C. albicans обладают различной способностью активировать нейтрофилы. Мицелиальная форма слабее, чем дрожжевая, индуцирует кислород-зависимую биоцидность нейтрофильных гранулоцитов и вызывает более выраженную продукцию нейтрофилами провоспалительных медиаторов (ИЛ-8, ИЛ-6) и иммунорегуляторов (sHLA-I), дестабилизирующих гомеостаз.
C.albicans обладают антиопсонической активностью в системе альтернативного пути активации комплемента, которая детерминируется термолабильными компонентами клеточной стенки грибов. Присутствие кандид в кровяном русле приводит к торможению направленной миграции нейтрофилов в очаги воспаления.
C. albicans и эпителиоциты слизистых оболочек активно взаимодействуют друг с другом на этапе адгезии кандид. Контакт C. albicans с буккальными клетками зависит от белок-синтезирующей активности кандид, а также усиливается при различных видах метаболической и цитоскелетной активности эпителиоцитов. Существенный вклад в антиадгезивный эффект ротовой жидкости и сыворотки крови вносят антитела, а также температурозависимые факторы, вызывающие необратимые изменения адгезинов C. albicans.
Активация в нейтрофилах внутриклеточных сигнальных путей, связанных с нуклеарным фактором kB и митогенактивированными киназами (ERK1/2 и р38), опосредуется специфическими контактами с C.albicans и ведет к увеличению продукции активных форм кислорода фагоцитами. Кандида-индуцированная активация нуклеарного фактора kB в эпителиоцитах усиливает их адгезивность в отношении C.albicans.
Высокоэнергетические импульсные искровые разряды миллисекундной длительности, генерирующие некогерентное излучение (НКИ), вызывают дестабилизирующий эффект, приводящий к гибели C.albicans. Деструктивный эффект НКИ селективен: он более выражен в отношении кандид, чем в отношении клеток макрорганизма.
Апробация материалов диссертации
Диссертация апробировалась на расширенном заседании кафедры микробиологии и иммунологии ГОУ ВПО НижГМА Росздрава (г. Нижний Новгород) 6 ноября 2008г.; протокол № 3.
Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на:
IV всесоюзном совещания «Люминесцентный анализ в медицине и биологии и его аппаратурное обеспечение» (Москва, 1992), 5-й Пущинской конференции молодых ученых (Пущино, 2001), международной конференции “Proceeding of the Scanning Probe Microscopy-2001 Workshop” (Нижний Новгород, 2001), 1-м, 2-м, 3-м и 4-м Всероссийских конгрессах по медицинской микологии (Москва, 2003; 2004; 2005; 2006), III конференции молодых ученых России с международным участием «Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины» (Москва, 2004); 3-м съезде биофизиков России (Воронеж, 2004), научной конференции молодых ученых «Актуальные вопросы инфекционной патологии человека, клинической и прикладной иммунологии» (Уфа, 2004), международном научном семинаре «Высокоинтенсивные физические факторы в биологии, медицине, сельском хозяйстве и экологии» (Саров, 2004), VI Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Озон в биологии и медицине» (Нижний Новгород, 2005), симпозиуме национального альянса дерматологов и косметологов (Санкт-Петербург, 2007),VI, VII, VIII, IX и XI научно-практической конференции по медицинской микологии (Кашкинские чтения) (Санкт-Петербург, 2003; 2004; 2005; 2006; 2008), Первом и Втором съездах Микологов России «Современная микология в России» (Москва, 2002; 2008).
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 55 печатных работ, в том числе 19 - в изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования и науки, в материалах съездов, конгрессов, симпозиумов, Всероссийских, международных и региональных конференций и совещаний. Издано 3 учебно-методических пособия для студентов медицинских ВУЗов, рекомендованных УМО. Одна работа выполнена на уровне изобретения (получено положительное решение о выдаче патента РФ).
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 253 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, 6 глав собственных исследований, заключения, выводов, списка литературы. Диссертация иллюстрирована 39 таблицами и 40 рисунками. Библиографический указатель включает 432 источника литературы, в том числе 106 отечественных и 326 зарубежных авторов.
Содержание диссертации
нейтрофильный фагоцитоз слизистый импульсный
Материалы и методы исследования
Использовали живые культуры Candida аlbicans - штаммы 441, 67/846, 201, 258, 290, 601, 852, Candida kefyr 17 и Candida guillermondii 6530-2055, Staphylococcus aureus (штаммы 86М, 66М, 7Н, 1971) и Staphylococcus epidermidis (51-1, 310-2, 178, ССМ 885), Escherichia coli штамм 18М (из коллекций кафедры микробиологии и иммунологии ГОУ ВПО НижГМА Росздрава, НИИ гигиены и профпатологии МЗ РФ (г. Нижний Новгород) и Всесоюзного центра глубоких микозов (г. С.-Петербург)). Свежевыделенные клинические изоляты (19 штаммов) получали из бактериологических лабораторий НИИ детской гастоэнтерологии МЗ РФ (г. Нижний Новгород) и Нижегородской областной клинической больницы.
Эксперименты выполнены на 593 белых беспородных крысах, самках и самцах, массой 230 30 г и на 104 самках линии Wistar массой 200 10 г, полученных из питомника «Моховая» (Московская обл.). Животные содержались в стационарных условиях вивария на стандартном рационе. Все манипуляции с животными проводили с применением эфирного наркоза.
В работе были исследованы нейтрофилы 523 крыс и 81 человека, а также эпителиоциты слизистых оболочек 254 человек. Секрет ротовой полости/слюну и сыворотку крови получали от здоровых доноров-добровольцев 18-25 лет (415 человек). Проведено свыше 3000 анализов с использованием различных методов (табл.1)
Культуру C. albicans получали в дрожжевой фазе на агаре Сабуро (24 часа, 37С) (ННПЦ ГИП, г. Оболенск). Посевы смывали, дважды отмывали (1000g, 15 мин) десятикратным объемом забуференного (рН 7,2-7,4) физиологического раствора (ЗФР), удаляли клеточные агрегаты центрифугированием (40 g, 2 мин) и ресуспендировали в ЗФР в концентрации 107 - 109 клеток/мл (в зависимости от эксперимента). Концентрацию кандид определяли спектрофотометрически.
Мицелиальную форму кандид получали по методу Заславской М.И и соавт. (2006) (рис. 1а). Гифальные элементы кандид использовали в концентрации, эквивалентной по сухому весу дрожжевой фазе.
Таблица 1. Методы оценки реактивности / функциональной активности клеток, использованные при выполнении диссертационной работы
Метод |
Автор / техника исследования |
Объем исследований |
|
Оценка люминол-зависимой хемилюминесценции нейтрофилов крови или экссудата |
Tono-Oka T. et al.; 1983; Маянский А. Н., Пикуза О.И.,1993; Заславская М.И., Маянский А.Н, 2006 |
56 серий исследований |
|
Определение концентрации интерлейкинов (ИЛ-8, ИЛ-6) методом ИФА |
Маянский Н.А. и соавт., 2000; Заславская М.И. и соавт. 2006 Набор реагентов для ИФА (НПО «Цитокин», г. С.-Петербург) |
9 серий исследований |
|
Определение растворимых молекул HLA-I методом ИФА |
Заславская М.И. и соавт. 2006 Новиков В.В., 1996 Набор реагентов для ИФА (ННИЭМ, Нижний Новгород) |
7 серий исследований |
|
Определение рецепторзависимой (C3b/ iC3b-, IgG-) и неспецифической адгезии нейтрофилов на гранулах искусственных сорбентов (рис. 1б) |
Чеботарь И.В. и соавт., 1991 |
325 экспериментов |
|
Оценка активности кандид в системе альтернативного пути активации комплемента |
Заславская М.И. и соавт., 2004 |
16 серий исследований |
|
Оценка интраплантарного воспаления у крыс |
Заславская М.И., Маянский А.Н.; 2006 |
3 серии исследований |
|
Оценка спонтанной миграции нейтрофилов |
David J.R. et al.; 1964 |
20 экспериментов |
|
Определение индекса естественной колонизации буккальных эпителиоцитов |
Маянский А.Н. и соавт., 1999 |
273 препарата |
|
Определение искусственной колонизация кандид на эпителиоцитах |
Cox F., 1983; Darwazeh A.M. et al.; 1991; Маянский А.Н. и соавт.,2002 |
1548 препаратов |
|
Оценка прочности адгезии кандид на эпителиоцитах |
Маянский А.Н. и соавт.; 2003 |
11 экспериментов |
Выделение чистой фракции нейтрофилов крови проводили по методу Подосинникова И.С. и соавт. (1981).
Первичную 18-часовую чистую культуру нейтрофилов крови получали при культивировании в среде ДМЭМ ранее описанным способом (Маянский Н.А., Заславская М.И., Маянский А.Н, 2000).
Опсонизацию кандид и зимозана проводили цельной сывороткой, а также в режиме сорбции C3b/iC3b- и IgG-молекул (Маянский А.Н. и соавт., 1989; Заславская М.И., Маянский А.Н.; 2006)
Топографию нейтрофилов исследовали с помощью сканирующего зондового микроскопа TopoMetrix SPMLab (США) в НИОЦ СЗМ (Н.Новгород). Работа на сканирующем зондовом микроскопе выполнена совместно с научным сотрудником центра - Гущиной Ю.Ю.
Изучение активности кандид и зимозана в системе альтернативного пути активации комплемента (АПАК) проводили с сывороткой, где был возможен только альтернативный путь активации (Kozel T. R, et al., 1987).
Искусственную колонизацию кандид на эпителиоцитах осуществляли способом, описанным ранее (Маянский А.Н. и соавт.,2002). Определяли индекс адгезии, т.е. среднее количество кандид в пересчете на один эпителиоцит (канд/эп) после просмотра 100 эпителиальных клеток. Эксперименты по оценке адгезивных реакций в системе «Candida albicans - эпителиоциты» выполнены совместно с сотрудниками ГОУ ВПО НижГМА Росздрава (г.Нижний Новгород): асс. Махровой Т.В., доц. Салиной Е.В., асс. Луковой О.А. (каф. микробиологии и иммунологии) и асс. каф. госпитальной педиатрии Абаджиди М.А. при непосредственном участии автора.
Оценку влияния различных факторов на адгезию в системе «C.albicans- буккальные эпителиоциты» определяли после предварительной обработки клеток соответствующими реактивами с последующей отмывкой ЗФР. Нековаленто связанные компоненты удаляли с поверхности клеток раствором 0,1% додецилсульфата натрия (ДДС) (Kozel T.R. et al., 1987).
Экстракт нейтрофилов, стандартизованный по миелопероксидазе, получали, используя обработку клеток 0,1% тритоном Х-100 (Suzuki K. et al., 1983).
Сыворотку и слюну, истощенные по антителам к кандидам получали способом, описанным ранее (Махрова Т.В. и соавт.; 2005). Полноту истощения субстрата (слюны, сыворотки) по антителам к кандидам оценивали в реакции энзим-меченых антител по методу Астафьева Д.Г. (1987).
Оценку естественной колонизации проводили путем подсчёта бактериальных клеток, адгезированных на эпителиоцитах. Для этого из суспензии эпителиоцитов готовили мазки, фиксировали метанолом (10 мин) и окрашивали 0,25% водным раствором азура А (“Sigma”, США). Индекс естественной колонизации оценивали по числу бактериальных клеток в пересчёте на один эпителиоцит (бакт/эп). Учитывали средний результат после подсчета 100 эпителиоцитов.
Блокаду нуклеарного фактора kB и внутриклеточных митоген-активированных киназ ERK1/2 и p38 в нейтрофилах и эпителиоцитах проводили путем инкубации клеток с соответствующими ингибиторами (Заславская М.И., 2005; Заславская М.И., Маянский А.Н., 2007).
Моделирование орального кандидоза у крыс осуществляли по методу Samaranayake Y.H. et al. (2001).
Некогерентное импульсное излучение (НКИ) инфракрасного, видимого и ультрафиолетового диапазона получали с помощью генератора высокоэнергетических импульсов (ВНИИЭФ, г. Саров) (Спиров Г.М., и соавт., 2005). Напряженность электромагнитного поля между электродами достигала 100 кВ/м, ток в канале искрового разряда - 1 кА. Источник генерации искровых разрядов работал с заданным распределением импульсов во времени в режиме с частотой 1 Гц (1 имп/сек). Длительность каждого разряда составляла 5-20 мсек, энергия - 5Дж в одном разряде. Объекты помещали в зоне излучения на расстоянии 2,0-2,5 см от электродов генератора НКИ. В экспериментах in vitro (16 серий экспериментов) использовали суспензию кандид (5·104 кл/мл) или эпителиоцитов в ЗФР. Толщина слоя клеточной суспензии при обработке НКИ составляла 2-3 мм. Жизнеспособность клеток после воздействия НКИ определяли по трипановому тесту, а также сравнивая количество КОЕ кандид, выросших при посеве из опытных и контрольных образцов. Для оценки эффекта НКИ in vivo были проведены испытания (5 серий исследований) на лабораторных крысах линии Wistar.
Подсчет лейкоцитарной формулы крови осуществляли по общепринятой методике (Меньшиков В.В.; 1987).
Уровень сиаловых кислот в суспензии клеток определяли с помощью набора реагентов «Сиалотест-100» (НПО Экосервис, С.-Петербург) согласно рекомедациям фирмы-производителя.
Уровень перекисного окисления липидов (ПОЛ) мембран клеток C. albicans эритроцитов и плазмы крови человека определяли методом хемилюминесценции (Кузьмина Е.И.,1983).
Статистическую обработку данных проводили по общепринятой методике (Реброва О.Ю., 2003). Рассчитывали среднюю арифметическую и ее стандартную ошибку (М ± m). Достоверность различий оценивали при помощи критериев Стьюдента (t) или Вилкоксона-Манна-Уитни. Различия расценивали как статистически значимые при р<0,05. Взаимосвязь параметров оценивалась методом корреляционного анализа, определяя коэффициент ранговой корреляции Спирмена (rs). Результаты исследования обрабатывались с использованием прикладных программ EXEL и «STADIA 4..51».
Результаты исследования и их обсуждение
Нейтрофил-стимулирующая активность дрожжевой и мицелиальной форм Candida albicans
Сравнивали способность дрожжевой и мицелиальной форм C.albicans стимулировать продукцию нейтрофилами активных форм кислорода, цитокинов (ИЛ-8, ИЛ-6) и образование растворимых форм мембранных антигенов HLA-I класса.
Все тест-культуры C.albicans (штаммы №№ 258, 290, 852, 601) в дрожжевой фазе вызывали более сильную люминол-зависимую хемилюминесценцию (ХЛ) нейтрофилов по сравнению с мицелиальными элементами (табл.1).
Таблица 1. Показатели кандида-индуцированной ХЛ нейтрофилов в системах с дрожжевой и мицелиальной формами Candida albicans, M m
Штаммы C. albicans |
ХЛ в системах с дрожжевой формой (ХЛ-ДФ) (103 имп/мин) |
ХЛ в системах с мицелиальной формой (ХЛ-МФ) (103 имп/мин) |
Отношение ХЛ-МФ/ ХЛ-ДФ (количество раз) |
|
258 |
179,5 12,8 |
153,2 8,9 |
1,17 0,03 |
|
290 |
247,8 96,8 |
116,4 42,6 * |
1,91 0,13 |
|
601 |
156,8 18,4 |
124,9 11,8 |
1,76 0,23 |
|
852 |
126,1 10,3 |
97,6 4,6 |
1,69 0,17 |
* - достоверные отличия относительно дрожжевой формы (p <0,05)
Так как уровень индуцированной ХЛ нейтрофилов коррелирует со способностью фагоцитов вступать в адгезивные реакции (Bellavite P. et. al., 1994), была исследована вовлеченность специфических и неспецифических адгезинов разных морфологических форм в стимуляцию кислород-зависимых реакций нейтрофилов. После термической обработки (70°С, 40 мин) дрожжевые элементы тест-культуры C.albicans штамм 601 значительно слабее, чем мицелиальные, индуцировали ХЛ нейтрофилов (0,6 0,2·103 имп/мин против 9,6 3,2·103 имп/мин; р<0,05). Это указывало на то, что C. albicans в дрожжевой фазе обладают более широким набором термолабильных адгезинов (предположительно, белковой природы), обеспечивающих контакт с нейтрофилами. После обработки кандид трипсином (1мг/мл, 1ч, 37°С; “Spopha”,Чехия) наблюдалось снижение нейтрофил-стимулирующей активности дрожжевой формы в 1,3 ± 0,1 раза (p <0,05); такая же обработка не влияла на стимулирующую активность псевдомицелия.
Формирование нейтрофилами псевдоподий после контакта с кандидами исследовали с помощью атомного силового микроскопа TopoMetrix SPMLab (США) в НИОЦ СЗМ (Н.Новгород). Было показано, что образование псевдоподий нейтрофилами наступало через 5 мин после контакта с C. albicans, и не зависело от морфологической формы кандид.
Ингибирование активности микротрубочек нейтрофилов колхицином (1мкг/мл, 30 мин, 37°С; “Sigma”, США) приводило к достоверному (p<0,05) снижению нейтрофил-стимулирующей активности C. albicans - в 1,71 0,03 для дрожжевой формы и в 1,44 0,04 раз для псевдомицелия. Подавление активности микрофиламентов цитохалазином В (1мкг/мл, 30 мин, 37°С; “Sigma”, США) не меняло реактивности нейтрофилов в системе с кандидами.
Сравнивали способность нейтрофилов активироваться опсонизированными дрожжевыми и гифальными элементами кандид. Дрожжевую или мицелиальную форму C. albicans штамм 601 обрабатывали цельной сывороткой, а также в режиме сорбции C3b/iC3b-компонента комплемента или молекул IgG (Заславская М.И., Маянский А.Н.,2006). После обработки цельной сывороткой или ее субкомпонентами (iC3b/C3b-, IgG-) мицелиальная и дрожжевая формы индуцировали сходную ХЛ нейтрофилов (p0,05).
Была исследована способность дрожжевых элементов и псевдомицелия C. albicans вызывать продукцию провоспалительных цитокинов ИЛ-8 и ИЛ-6 нейтрофилами in vitro (Заславская М.И., Маянский А.Н., 2006). Отмечен более высокий синтез ИЛ-8 и ИЛ-6 в системах с мицелиальной формой C. albicans штамм 601 (p<0,05) (табл.2).
Инактивация кандид (70оС, 40 мин) не влияла на лидирующие позиции гифальных элементов по синтезу ИЛ-8, но нивелировала их различие в способности индуцировать ИЛ-6. Можно предположить, что более интенсивная продукция нейтрофилами провоспалительных цитокинов в присутствии псевдомицелия может служить дополнительным механизмом сдерживания инвазии и диссеминации кандид.
Таблица 2. Продукция нейтрофилами ИЛ-8, ИЛ-6 и sHLA- I в системах с дрожжевыми (ДФ) или мицелиальными (МФ) формами Candida albicans штамм 601, M m
Кандиды в системе |
ИЛ-8 (пкг/мл) |
ИЛ-6 (пкг/мл) |
sHLA-I(усл.ед./мл) |
|
Контроль (без кандид) |
208,8 23,2 |
66,9 ± 12,2 |
43,2 ± 4,1 |
|
живые ДФ |
505,0 113,4 * |
165,3 ± 17,8* |
111,6 ± 34,5 * |
|
живые МФ |
934,0 127,8*/ ** |
221,3 ± 28,4*/** |
219,7 ± 47,8*/ ** |
|
инактивированные ДФ |
392,9 68,8 * |
141,3 ± 32,6 * |
81,5 ± 9,5 * |
|
инактивированные МФ |
643,1 102,1*/*** |
148,2 ± 19,4* |
191,1 ± 20,3*/*** |
* - достоверные отличия относительно контроля (p <0,05)
** - достоверные отличия относительно системы с живыми ДФ (p <0,05)
*** - достоверные отличия относительно инакивированных ДФ (p <0,05)
Инкубация нейтрофилов с различными морфологическими вариантами С.albicans in vitro вызывала увеличение концентрации растворимых форм мембранных антигенов HLA I класса (sHLA-I) (p<0,05). При этом как нативные, так и инактивированные гифы сильнее стимулировали поступление sHLA-I в инкубационную среду, чем дрожжевые элементы (p<0,05) (см. табл.2). Это может указывать на более сильный дестабилизирующий эффект псевдомицелия гриба на Т-зависимые реакции макроорганизма.
Таким образом, мицелиальная форма C. albicans слабее стимулирует кислород-зависимую биоцидность фагоцитов и, одновременно, активнее индуцирует синтез нейтрофилами молекул, дестабилизирующих гомеостаз. Это означает, что мицелиальная форма C. albicans, по сравнению с дрожжевой, обладает большей вирулентостью, реализуемой в системах с нейтрофилами.
Активность C. albicans в системе альтернативного пути активации комплемента
Оценивали вклад альтернативного пути активации комплемента (АПАК) в опсонин-зависимые взаимодействия нейтрофилов с C.albicans. Использовали кандиды в дрожжевой фазе - нативные или опсонизированные в системе АПАК (Заславская М.И., и соавт., 2004). Для сравнения использовали зимозан (“Sigma”, CША), представляющий собой полисахарид клеточных стенок Saccharomyces cerevisiae, сходный с углеводными компонентами клеточных стенок кандид (Vazquez-Torres A., Balish E., 1997; Cannon R.D., Chaffin W.L.,1999) и известный как классический активатор АПАК (Pillemer L. et al., 1956). Зимозан использовали в концентрации, эквивалентной сухому весу C. albicans.
Нативные C. albicans сильнее стимулировали ХЛ нейтрофилов, чем зимозан (табл. 3). Для разных штаммов C.albicans показатели варьировали от 8,7 ± 1,4 ·104 имп/мин (штамм 441) до 30,8 ± 4,1· 104 имп/мин (штамм 67/846). Нейтрофил
стимулирующая активность C. kefyr и C. guillermondii была соответственно 11,3 ± 4,3 · 104 имп/мин и 6,6 ± 3,0 · 104 имп/мин. В системе с неопсонизированным зимозаном ХЛ нейтрофилов была самой слабой - 5,5 ± 0,7 · 104 имп/мин.
Таблица 3. Опсоническая активность кандид и зимозана в системе АПАК, M m
Субстраты |
Кратность усиления ХЛ нейтрофилов в системах с субстратами после опсонизации в системе АПАК (количество раз) |
||
Зимозан |
18,8 6,9 |
||
Кандиды (виды/штаммы): |
Живая (нативная) культура |
Убитая (гретая) культура |
|
C.albicans 601 |
1,2 0,4* |
12,0 ± 1,8** |
|
C.albicans 67/846 |
0,9 0,3* |
- |
|
C.albicans 44 1 |
3,1 0,6* |
20,5 ± 2,4** |
|
C.albicans 201 |
1,3 0,4* |
- |
|
C. kefyr 17 |
2,4 1,0* |
- |
|
C. guillermondii 6530-2055 |
4,9 1,6* |
22,0 ± 5,0** |
* - достоверность различий относительно зимозана (р<0,05)
** - достоверность различий между живыми и убитыми кандидами (р<0,05)
После опсонизации в системе АПАК живые кандиды имели более низкую (р<0,05) нейтрофил-стимулирующей активность по сравнению с зимозаном, опсонизированным в том же режиме. Это не было связано с различием в поглощении C.albicans и зимозана нейтрофилами, разрушением опсонических молекул комплемента экзоферментами кандид или различной способностью исследуемых субстратов запускать АПАК (р0,05).
Опсонизация гретых (убитых) культур С. albicans, приводила к значительному усилению активности нейтрофилов (см. табл. 3). Это указывало на то, что термолабильные компоненты клеточной стенки кандид ответственны за низкую эффективность АПАК-зависимой опсонизации и могут блокировать сорбцию опсонических молекул на поверхности кандид или вызывать деградацию опсонинов системы комплемента.
Острая воспалительная реакция на фоне дестабилизации внутрисосудистого гомеостаза, индуцированного Candida albicans
Процесс нарушения внутрисосудистого гомеостаза был смоделирован внутривенным введением белым беспородным крысам зимозана (10 мг/мл; “Sigma”, США) или живых C.albicans штамм 601 (5·108 кл/мл) в 0,2 мл ЗФР (Заславская М.И., Маянский А.Н., 2004; 2006). Спустя 0,5-1-4-24 ч у крыс вызывали асептическое воспаление путем введения в брюшную полость 5 мл стерильного изотонического 10% раствора пептона. Через 4 часа после внутрибрюшинной инъекции (время максимального накопления нейтрофилов в экссудате) животных декапитировали, промывали брюшную полость 20 мл ЗФР, отбирали перитонеальное содержимое и оценивали гистологические показатели.
Обнаружен феномен, который был обозначен как «острая мобилизационная блокада» нейтрофилов. Он проявлялся в резком сокращении количества нейтрофилов, эмигрировавших в брюшную полость спустя 30-60 мин после внутривенного введения зимозана или C.albicans по сравнению с контролем (инъекция ЗФР) (р<0,05). Феномен не зависел от природы индуктора местного воспаления: он был также воспроизведен при введении в брюшную полость лиофилизированных клеточных стенок Staphylococcus aureus, штамм ССМ 885 (5мг/мл) в 5 мл ЗФР (р<0,05).
Для проверки системности реакции была изучена миграционная активность нейтрофилов на модели острой воспалительной реакции, в подушечках лап у крыс. В качестве раздражителя использовали агрегированный (63°С, 30мин) иммуноглобулин человека. Наблюдали снижение интенсивности острой интраплантарной воспалительной реакции в 1,5 раза в на фоне внутрисосудистой дестабилизации крови (р>0,05).
Феномен «мобилизационной блокады» нейтрофилов не было связан с сокращением внутрисосудитстого пула циркулирующих нейтрофилов (р0,05). Кроме того, нейтрофилы сохраняли способность прикрепляться к объектам, несущим специфические (C3b/iС3b-, IgG-) и неспецифические лиганды, а также способность к спонтанной миграции in vitro (р0,05).
Изучено функциональное состояние очага острого воспаления на фоне нарушения внутрисосудистого гомеостаза, индуцированного C.albicans. Сокращение притока нейтрофилов в очаг воспаления не сопровождалось изменением общего уровня спонтанной и латекс-индуцированной ХЛ (иХЛ) перитонеального экссудата. В то же время спонтанная ХЛ (сХЛ) отдельных нейтрофилов в экссудате резко усиливалась: 11,1 ± 4,9 ·103 имп/мин у экспериментальных крыс и 2,9 ± 0,1 ·103 имп/мин в контрольной группе животных (р<0,05). Уровень удельной иХЛ эксудативных нейтрофилов также повышался и составлял 36,9 ± 13,2 ·103 имп/мин в контроле и 151,9 ± 69,8 ·103 имп/мин в опыте (р<0,05). Повышение иХЛ отдельных фагоцитов говорило о том, что внутрисосудистая циркуляция кандид оказывает стимулирующий эффект на нейтрофилы, усиливая их реактивность (кислород-зависимую биоцидность).
Адгезивные реакции в системе «Candida albicans - эпителиоциты»
На предварительном этапе была разработана экспериментальная тест-система для изучения адгезии C. albicans на эителиоцитах. Эксперименты показали отсутствие достоверных различий адгезивных реакций с буккальными эпителиоцитами человека между музейными культурами C. albicans и штаммами, выделенными из разных источников (язык, кишечник, влагалище). Для проведения дальнейших исследований был выбран штамм C. albicans 601, который отличался средними, но наиболее постоянными показателями адгезии (рис.2). Была определена оптимальная экспозиция кандид с эпителиоцитами (37°С, 30 мин), при которой результаты эксперимента не зависели от жизнеспособности C. albicans, не давали ко-адгезии кандид и обеспечивали прочность связывания по фиколл-верографиновому тесту 60,8 ± 9,0%.
Значение метаболической активности клеток для реализации адгезии в системе «Candida albicans-буккальные эпителиоциты». Опыты проводили с подавлением метаболизма буккальных клеток (4°С), блокадой гликолиза (фторид натрия; 200мМ, 15 мин, 37°С), ингибированием синтеза белка (циклогексимид, “Sigma”,США; 16 мкг/мл, 30 мин, 37°С), при выключении реакций цитоскелета (микротрубочек или микрофиламентов) колхицином и цитохалазином В (“Sigma”,США; 1 мг/мл, 30 мин, 37°С). Эсперименты выявили снижение адгезивности эпителиоцитов на холоду, при торможении гликолиза, подавлении синтеза белка и реакций цитоскелета, что говорило об активной роли эпителиальных клеток при взаимодействии с кандидами (табл.4).
Таблица 4. Уровень адгезии C.albicans штамм 601кандид на эпителиоцитах при различных вариантах метаболической активности клеток, М ± m
Функции эпителиоцитов, подвергавшиеся ингибированию |
Кандиды в системе |
Контроль: адгезия кандид на интактных эпителиоцитах (канд/эп) |
Адгезия кандид на фоне блокады функции эпителиоцитов |
||
абсолютное значение (канд/эп) |
% адгезии относительно контроля |
||||
Общая метаболическая активность |
живые |
12,2 1,3 |
6,2 0,4* |
52,2 1,7* |
|
убитые |
10,9 1,3 |
5,7 0,7* |
52,0 2,9* |
||
Гликолиз |
живые |
10,1 0,7 |
4,7 0,3 * |
52,2 2,4* |
|
Синтез белка |
живые |
10,2 0,6 |
3,7 0,1 * |
36,6 1,9* |
|
Активность микротрубочек |
живые |
9,5 0,6 |
5,7 1,0 * |
60,3 2,2* |
|
убитые |
9,6 1,1 |
8,3 1,2 ** |
85,8 2,8** |
||
Активность микрофиламентов |
живые |
9,7 2,0 |
5,6 1,5 * |
57,9 2,9* |
|
убитые |
9,4 0,8 |
8,6 1,7 ** |
90,7 ± 4,5** |
* - достоверность различий относительно контроля (интактные эпителиоциты) (р<0,05)
** - достоверность различий относительно эксперимента с живыми кандидами (р<0,05)
Установлено, что адгезия кандид на буккальных клетках складывается из двух механизмов. Один из них не зависит от уровня метаболической и цитоскелетной активности эпителиоцитов. Взаимодействие между эпителиальными клетками и кандидами, в этом случае носящее пассивный характер, не связано с рецепторами кандид, а определяется неспецифическим механизмами, такими как: гидрофобные, вандерваальсовы и электростатические взаимодействия. Второй механизм является результатом взаимодействия метаболически активных клеток и лучше всего проявляется в физиологичных условиях (37°С).
Эксперименты позволили установить, что блокада цитоскелета эпителиоцитов не меняла уровень адгезии убитых кандид на буккальных клетках, но, в то же время, вызывала существенное снижение адгезии живых кандид в системе (см. табл.4). Это позволило думать о том, что сам процесс закрепления живых кандид способен усиливать адгезивность эпителиоцитов через изменение реактивности элементов цитоскелета буккальных клеток.
Значение метаболической активности кандид для реализации адгезии в системе «Candida albicans-буккальные эпителиоциты». Исследовали значение метаболической активности самих кандид для реализации их адгезии на эпителиоцитах. В отличие от клеток человека, адгезивная активность кандид снижалась только при ингибировании синтеза белка. В этом случае предварительная обработка живых кандид циклогексимидом уменьшала показатель адгезии почти наполовину (42,1 5,2% от уровня эксперимента с нативными кандидами). Это указывало на то, что адгезивные реакции C.albicans могут определяться как механизмами, не зависящими от метаболизма клеток, так и связанными с белок-синтезирующей активностью самих кандид.
Влияние факторов слюны на адгезивные реакции в системе «Candida albicans-буккальные эпителиоциты». Цельная слюна вызывала снижение адгезии кандид на буккальных клетках в 2,8 раза (р<0,05) (табл.5). Это показывало, что адгезия кандид включает два компонента, один из которых блокируется слюной, а другой не подвержен ее влиянию.
После обработки кандид в обычном режиме (37°С) слюной, истощенной по антикандидозным антителам, наблюдали ослабление антиадгезивного эффекта (р<0,05). Следовательно, антитела слюны вносят существенный вклад во взаимоотношения кандид с буккальными клетками, обеспечивая 62% от общего антиадгезивного эффекта ротовой жидкости.
При обработке кандид истощенной по антителам слюной при 4°С антиадгезивный эффект слюны был меньше, чем при 37°С (р< 0,05) (см. табл.5). Обработка кандид 0,1% раствором ДДС не приводила к восстановлению исходного уровня адгезии. Таким образом, в слюне имеются факторы, отличные от антител, действие которых на кандиды проявляется, во-первых, только при 37°С и, во-вторых, не экранируется нековалентно связанными молекулами. Показано, что температурозависимые антиадгезины слюны не имеют отношения к муцину (р0,05). Предположительно, речь идет о факторах ферментной природы, которые способны вызывать структурные изменения поверхностных компонентов кандид.
Таблица 5. Влияние цельной и истощенной по антителам к кандидам слюны /сыворотки на адгезию C.albicans штамм 601 к буккальным эпителиоитам, М ± m
Субстрат для обработки кандид |
Режим инкубации кандид с субстратом |
% адгезии относительно контроля |
Антиадгезивный эффект субстрата(%) |
|
Контроль (нативные кандиды) |
37С |
- |
- |
|
Цельная слюна |
37С |
36,0 3,1* |
64,0 8,4* |
|
4С |
45,4 3,6* |
55,5 3,9* |
||
Истощенная (по антителам) слюна |
37С |
75,7 11,5 |
24,3 9,4 |
|
4С |
90,9 0,9 ** |
9,1 0,1** |
||
Цельная сыворотка |
37С |
26,5 ± 1,6 * |
73,5 ± 1,4* |
|
4С |
45,4 ±2,3*/** |
54,6 ± 2,7 */** |
||
Истощенная (по антителам) сыворотка |
37С |
44,2 ± 4,2 * |
55,8 ± 2,2 * |
|
4С |
87,7 ± 1,6 ** |
12,3 ± 1,4** |
* - достоверность отличий относительно контроля (р<0,05)
** - достоверность различий относительно эксперимента при 37С (р < 0,05)
Влияние эффекторов воспалениия на адгезивные реакции в системе «Candida albicans-буккальные эпителиоциты». Обработка кандид (30 мин, 37°) экстрактом нейтрофилов (концентрация 30·106 кл/мл) вызывала незначительное повышение уровня адгезии C. albicans на эпителиальных клетках - 136,5 ± 8,0% (р=0,05). Тот же экстракт при обработке С3b-сефадекса G50, Fine (Pharmacia, Швеция), вызывал почти полное снижение С3b-зависимой адгезии нейтрофилов на гранулах сефадекса, что указывало на его выраженную протеолитическую активность.
Экссудат, принимающий участие в воспалении, включает антитела, комплемент и другие элементы, способствующие или препятствующие воспалительной реакции. Это определило круг задач, связанных с изучением сывороточных факторов на адгезивные реакции кандид.
Пул сыворотки вызывал снижение адгезии кандид на буккальных эпителиоцитах в 3,60,2 раз (р<0,05). После обработки C. albicans сывороткой, истощенной кандидами на холоду (4°С,30 мин; удаление антител без активации комплемента) адгезивный эффект снижался в 2,0 ± 0,1 раз (р<0,05). Это говорит о том, что антитела вносят существенный вклад во взаимоотношения кандид с эпителиальными клетками, отвечая примерно за 24% общего антиадгезивного эффекта сыворотки.
Для изучения природы антиадгезивных факторов, не связанных с антителами, проводили обработку C. albicans при 37єС или 4єС сывороткой, истощенной по антителам к кандидам. При 4°С антиадгезивный эффект сыворотки был значительно ниже, чем при 37°С (р<0,05) (см.табл.5). Обработка 0,1% ДДС не устраняла антиадгезивного эффекта истощенной сыворотки. Следовательно, в сыворотке содержатся факторы, действие которых на кандиды проявляется, во-первых, только при 37°С и, во-вторых, не экранировано нековалентно связанными молекулами. Установлено, что данные факторы не относятся к системе комплемента, поскольку при полной блокаде комплемента (Kozel T. R, et al., 1987) не менялась антиадгезивная активность сыворотки (р0,05). Можно предположить, что температурозависимое антиадгезивное действие сыворотки связано с другими факторами (возможно, ферментами), структурно модифицирующими адгезины кандид.
Влияние бактериальных факторов на адгезивные реакции в системе «Candida albicans-буккальные эпителиоциты». Кандидоз может протекать как смешанная инфекция, в связи с этим нами изучено влияние на взаимоотношения кандид с буккальными клетками метаболитов золотистого и эпидермального стафилококка, которые могут подключаться к воспалительному процессу на этапах мукозального и кожного кандидозов.
Метаболиты S. aureus (штаммы 86М, 66М, 7Н, 1971), но не S. epidermidis (штаммы 51-1, 310-2, 178) снижали адгезию кандид на буккальных эпителиоцитах. При инкубации (60 мин, 37°С) кандид с супернатантами суточных культур золотистого стафилококка (выращенных на жидкой среде ДМЕМ; ГУП ИПВЭ, г.Москва) таким действием обладали все четыре штамма стафилококка. Максимальное снижение адгезии (в 2,6 ± 0,1 раз) наблюдалось под действием метаболитов штамма 86М. Эффект был необратимым (обработка 0,1% раствором ДДС не возвращала исходной адгезивной активности C. albicans) и предположительно объяснялся ферментативным действием секреторных продуктов золотистого стафилококка на адгезины кандид. Об этом косвенно свидетельствовало ослабление адгезивной активности кандид при их обработке проназой (комплекс бактериальных протеаз) (“Fluka”, Швейцария; 1мг/мл; 1 ч,37°С).
В отличие от экспериментов с C. albicans, обработка буккальных клеток метаболитами золотистого стафилококка не влияла на жизнеспособность и адгезивность эпителиоцитов.
Адгезивные реакции C. albicans и эпителиоцитов, полученных от доноров разного возраста и из различных источников. Уровень искусственной колонизации C. albicans буккальных эпителиоцитов у взрослых (11,2 2,6) не отличался существенно от показателей у детей 6-8 лет (16,0 5,1). В то же время естественная колонизация нормальной микрофлорой того же эпителия была почти в три раза выше в детском возрасте (14,3 6,9 у взрослых и 40,6 19,0 у детей (р>0,05)). Это показывает, что возрастные различия в естественной колонизации буккальных клеток не затрагивают их чувствительности к искусственному заселению факультативной микрофлорой, в частности кандидами.
Эксперименты показали наличие сходной адгезивности мукозальных клеток, взятых из разных биотопов - буккального и вагинального эпителия (р0,05). Наличие прямой корреляции между показателями искусственной колонизации C. albicans у обоих типов эпителиальных клеток говорит о сходстве их рецепторного аппарата, взаимодействующего с кандидам.
Функциональный и морфологический статус эпителиоцитов способен меняться на фоне патологических состояний (Рыжавский Б.Я., Холодок Г.Н., 1995; Хусаинова И.С. и соавт.,1997; Маянский А.Н. и соавт.,1999; Цепов Л.М. и соавт., 1999). Мы исследовали изменение адгезивных реакций эпителиоцитов слизистых оболочек при поверхностном кандидозе (кандидный онихомикоз, вагинальный кандидоз) и хронической некандидозной патологии (бронхиальная астма). Уровень естественной колонизации буккальных эпителиоцитов в группе детей (6-12 лет) с кандидозным онихомикозом (17 человек, проходящие лечение в ФГУ «Нижегородский кожно-венерологический научно-исследовательский институт Росздрава») был выше, чем у здоровых (25 человек): 83,6 23,5 бакт/эп и 40,7 16,2 бакт/эп соответственно (р>0,05). Показатели искусственной колонизации были сходными у здоровых детей (14,0 5,1 бакт/эп) и у детей с кандидозными поражениями (11,6 4,3 бакт/эп) (р>0,05).
...Подобные документы
Концепция иммунитета слизистых оболочек. Групповые лимфоидные фолликулы, червеподобный отросток. Небные миндалины, лимфоидные клетки слизистых оболочек. Регуляция процесса переключения классов. Иммунный ответ в слизистых оболочках, мукозные вакцины.
курсовая работа [7,9 M], добавлен 19.10.2010История исследования радиации и главные факторы, влияющие на интенсивность соответствующего излучения. Источники и оценка негативного воздействия на человеческий организм радиации, прямого и косвенного. Пути защиты от излучения, описание крупных аварий.
презентация [2,5 M], добавлен 17.08.2015Сосудистая система в организме, ее основные функции. Факторы, определяющие движение крови по сосудам. Основные показатели гемодинамики. Кровяное давление и факторы, влияющие на его величину. Давление крови. Нервные механизмы регуляции сосудистого тонуса.
лекция [25,1 K], добавлен 30.07.2013Понятие о системе крови. Органы кроветворения человека. Количество крови, понятия о ее депонировании. Форменные элементы и клетки крови. Функциональное значение белков плазмы. Поддержание постоянной кислотно-щелочного равновесия крови человека.
презентация [3,1 M], добавлен 29.10.2015Транспортная функция крови. Соединение гемоглобина с газами, патологические соединения с кислородом. Помощь при отравлении угарным газом. Характеристика эритроцитов. Истинный (абсолютный) эритроцитоз. Факторы, влияющие на дифференцировку стволовой клетки.
презентация [236,8 K], добавлен 15.02.2014Анализ регуляторной, терморегуляторной, дыхательной, гомеостатической, питательной и защитной функций крови. Исследование форменных элементов крови. Химический состав тромбоцитов. Характеристика сферы действия лейкоцитов. Место лимфоцитов в системе крови.
презентация [630,7 K], добавлен 27.01.2016Особенности влияния рентгеновского излучения на гематологические показатели крови крыс на фоне приема различных штаммов спирулины и смеси витаминов. Влияние пищевых добавок на гематологические показатели крови у лабораторных животных при облучении.
курсовая работа [189,4 K], добавлен 22.09.2011Функции плавательного пузыря, сроки выравнивания плавучести. Плавательный пузырь как гидростатический орган. Количество крови у рыб, распределение крови и образование лимф. Щитовидная железа и действие её гормонов у рыб.
реферат [20,4 K], добавлен 30.01.2004Объем крови в организме взрослого здорового человека. Относительная плотность крови и плазмы крови. Процесс образования форменных элементов крови. Эмбриональный и постэмбриональный гемопоэз. Основные функции крови. Эритроциты, тромбоциты и лейкоциты.
презентация [4,2 M], добавлен 22.12.2013Кровь. Функции крови. Состав крови. Плазма крови. Форменные элементы крови. Процесс свертывания крови при ранении сосудов очень сложный и сводится в конечной стадии к тому, что фибриноген плазмы крови превращается в нерастворимый белок фибрин.
реферат [11,7 K], добавлен 12.10.2003Условия существования организма. Внутренняя среда и ее гомеостаз. Значение крови, ее количество и состав. Форменные элементы крови, тромбоциты и свертывание. Группы крови и ее переливание, профилактика малокровия. Система кровообращения и ее регуляция.
контрольная работа [288,1 K], добавлен 25.02.2012Общая характеристика крови, ее свойства (суспензионные, коллоидные, электролитные) и основные функции. Состав плазмы, строение эритроцитов и лейкоцитов. Факторы, обуславливающие разделение крови людей на группы. Особенности процесса кроветворения.
реферат [405,2 K], добавлен 25.12.2012Уровень клеточной организации, промежуточное отношение клеток и всего организма. Основные группы тканей. Мышечная, нервная, эпителиальная и соединительная ткань. Состав слизистых оболочек. Верхушечная, боковая и вставочные меристемы растительных тканей.
презентация [4,7 M], добавлен 11.05.2012Содержание воды в организме человека. Кровь как разновидность соединительных тканей. Состав крови, ее функции. Объем циркулирующей крови, содержание веществ в ее плазме. Белки плазмы крови и их функции. Виды давления крови. Регуляция постоянства рН крови.
презентация [593,9 K], добавлен 29.08.2013Внутренности как органы, которые преимущественно расположены в полостях тела: лица, шеи, грудной, брюшной и тазовой. Их классификация, расположение внутри человеческого тела и физиологическое значение, функции. Структура мышечных и слизистых оболочек.
доклад [29,6 K], добавлен 04.03.2015Общая характеристика и свойства эпителиев. Комплексная классификация эпителиев высших позвоночных: базальная мембрана, покровный эпителий кожи. Специализированные клетки эпидермиса, их особенности и выполняемые функции. Эпителий слизистых оболочек.
лекция [32,8 K], добавлен 09.12.2010Функции и формы патологии крови. Линии кроветворения в системе гемопоэза. Количественные и качественные расстройства системы красной крови. Этапы нарушений процесса эритропоэза, этиология, патогенез. Эритроцитозы, анемии, клиническая картина, лечение.
презентация [3,2 M], добавлен 02.03.2016Функции первичных и вторичных лимфоидных органов: селезенка, белая и красная пульпа, лимфоузлы, лимфоциты слизистых оболочек. Тимус как место размножения и созревания Т-клеток, участки размножения и созревания В-клеток, схема циркуляции лимфоцитов.
реферат [18,9 K], добавлен 26.09.2009Исследование отличительных свойств эпителиальных тканей. Изучение особенностей развития, строения и жизнедеятельности тканей организмов животных и человека. Анализ основных видов однослойного эпителия. Защитная и всасывающая функции эпителиальной ткани.
презентация [721,1 K], добавлен 23.02.2013Методы изучения генетики человека: генеалогический, популяционно-статистический, генодемографический. Открытие групп крови и направления исследований в данной сфере. Полиморфизм гематологических признаков. Группы крови по системе АВО и инфекционные.
курсовая работа [345,8 K], добавлен 06.02.2014