Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Иммуномодулирующие свойства нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов дрожжей у интактных и облученных животных
ВАК РФ 03.00.01, Радиобиология

Автореферат диссертации по теме "Иммуномодулирующие свойства нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов дрожжей у интактных и облученных животных"

я*

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК ^ДИЦИНСКИЙ РАДИОЛОГИЧЕСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР

^^ На правах руховаса

^ УДК 612.017.1:615.276.4:

616.001.28

ИСАЕВА ВАЛЕНТИНА ГРИГОРЬЕВНА

ИММУНОМОДУЛИРУЮЩИЕ СВОЙСТВА НУКЛЕИНД1А НАТРИЯ И НУКЛЕИНОВЫХ КОМПОНЕНТОВ ДРОЖЖЕЙ У ШГШСТНЫХ И ОБЛУЧЕННЫХ ЖИВОТНЫХ

(03.00.01 - радяобпалотя)

Автореферат двссертацвв ва совсвввве учевой стевевв кандидата биологических паук

Обвввск - 1998

Работа выполнена в.Медицинском радиологическом научном центре РАМН.

Научный руководитель - доктор биологических наук В.П. Суринав

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Г.Ф.Палыга

академик РАЕН, заслуженный деятель науки России, доктор медицинских наук, профессор В.М.Земсков

Ведущая организация - ГЩ Институт биофигики Минздрава РФ

Защита диссертации состоится " 2>^ 1998г. в //час. на заседании диссертационного Совета Д 001.11.01. в Медицинском радиологическом научном центре РАМН ( 249020, г.Обнинск Калужской обл., ул. Королева, 4).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Медицинского радиологического научного центра РАМН.

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного Совета, доктор медицинских наук,

профессор . В.А. Куликов

- 3 -

ОБДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ '

Актуальность темы исследования. В процессе комбинированного ле-!ния онкологических заболеваний с применением цитостатиков, луче-)й терапии, а также после хирургических вмешательств и других неб-1гоприятных воздействий развиваются, как известно, иммунодефицит-re состояния. Своевременная их профилактика и коррекция повышают [фективностъ лечения, снижают количество осложнений ( Земсков А.Ы. др., 1982, 1984, 1994; Беседнова H.H., 1994; Земсков В.М., Земс-)в A.M., 1996; Motzner G., 1987 ). В связи с этим исследования но-ix и апробация известных иммуномодулирующих средств является акту-тьной задачей.

Актуальность таких исследований особенно возросла в последнее гсятилетие в связи с аварией на ЧАЭС, так гак принимавших участие, ликвидации ее последствий подверглись воздействию ионизирующей лдиации в широком диапазоне доз, вызывающих иногда значительные фушения в системе иммунитета.

Однако, проблема иммунокоррекции не ограничивается недостатком л5ора иммуномодулирующих средств. Количество препаратов, разрешен-jx к применению в России в качестве иммуномодулирующих средств -фмакологическая группа 12.1 (Регистр Лекарственных средств Рос-1И, М., 1993) охватывает 21 наименование. Почти все они паренте-шьного применения, что снижает возможности их широкого использо-1ния. Практически1 единственным средством для перорального примене-1Я является натрия нуклеинат - натриевая соль дрожжевой РНК. Этот зепарат ранее был разработан в качестве стимулятора лейкопоэза.. В ^следствии, благодаря широкому спектру благотворных свойств, в .том теле иммуномодулирующих (Земсков A.M. и др., 1982), нуклеинат нат-1Я получил широкое распространение при лечении многих заболеваний,

сопровождающихся снижением иммунологической реактивности (Земско: A.M. и др., 1982, 1984, 1993; Исаева Э.Г. и др., 1989; Лусе Л.В. Михеева Г.Н., 1989 ).

Судя по доступной нам литературе, нуклеинат натрия в качеств иммуномодулирущего средства в облученном организме не испытывался Сказанное вше свидетельствует об актуальности изучения иммуномоду лирующих свойств, нуклеината натрия и новых, близких ему по свойс твам препаратов, в облученном организме.

Цель работы. Целью настоящего исследования явилось обосновани возможности применения препаратов на основе дрожжевой РНК для кор рекции пострадиационных иммунодефицитных состояний. Задачи исследования:

1. Определить, в сравнительном аспекте оптимальные дозы введен» препаратов для повышения иммунологической реактивности в интактнс и облученном организме.

2. Оценить эффективность препаратов на основе дрожжевой РНК в рас ные сроки развития пострадиационных нарушений иммунного ответа.

3. Изучить влияние препаратов на кооперативное взаимодействие имм} некомпетентных клеток, участвующих в антителогеневе к Т-зависимо* антигену.

Научная вомгааа.. Доказана возможность применения нуклеинам натрия и нуклеиновых компонентов дрожжей для коррекции иммунитета облученном организме.

Установлена зависимость иммуннокоррегирующего эффекта от дозы способа введения препаратов.

Выявлены чувствительные фааы пострадиационного периода, ког, наиболее целесообразно применять иммуномодуляторы.

Практическая значимость работ. Полученные в работе данные во

элняют знания о механизмах иммуномодулирующего действия препаратов рклеиновой природы и их реализации в облученном организме, могут ль использованы при обосновании применения нуклеината натрия для рофилактики и коррекции нарушений иммунитета у лиц, подвегшихся здиационным воздействиям, а также учитываться при разработке новых, /муномодулирующих средств на основе, дрожжевой РНК.

Положения, выносимые на защиту:

1. Зависимость иммуномодулируюшда эффектов нуклеината натрия и гклеиновых компонентов в интактном и облученном организме от схемы ведения препаратов;

2. Эффективность препаратов в разные сроки развития пострадиа-ионных нарушений иммунологической реактивности;

3. Влияние препаратов на антигенспецифические супрессоры селе-5нки интактных и облученных мышей и кооперативное взаимодействие «мунокомпетентных клеток, участвующих в антителогенезе.

Апробация работы. Материалы диссертации опубликованы в 10 пе-атных работах, а также представлены на I Всесоюзном иммунологичес-эм съезде (Сочи, 1989), I-Всесоюзном радиобиологическом съезде Москва, 1989), доложены на Всероссийской конференции "Действие ио-изиругацей радиации • на иммунную и кроветворную системы " (Москва, Э95), на конгрессе "Человек и лекарство" (Москва, 1995), на треть* съезде по радиационным исследованиям (Москва, 1997). Диссертация пробирована на научной конференции радиологического сектора МРНЦ ШН 21 ноября 1997 года.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 5зора литературы, описания материалов и методов исследования, ре-рльтатов собственных исследований, обсуждения результатов и выво-эв. Работа изложена на 124 страницах машинописного текста, иллюст-ярована 20 таблицами и 21 рисунком. Библиографический указатель

содержит 135 работ на русском и иностранных языках.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследования выполнены на половозрелых мышах-самцах линии СБА гибридах (СВАхС57В1б) , полученных из питомника "Столбовая" РАМН с массой тела 20-25 г, содержавшихся на обычном пищевом рационе в пластиковых клетках по 10-15 особей в условиях вивария.

Мышей облучали гамма-лучами 60Со тотально, в разных дозах н установке 'Таммацелл-220" при мощности дозы 1,15 Гр/мин.

В работе исследовали препараты: натрия нуклеинат - натриева соль дрожжевой РНК - произведен на Рижском заводе химреактивов, пс рошок, фармакологическая группа 12.1 - иммуномодулирующие средств (Регистр лекарственных средств России,М.,1993) и нуклеиновые компс ненты, выделенные на стендовой установке в Институте элементоорге нических соединений РАН по оригинальной технологии с помощью ионе обменной хроматографии из автолизата пищевых дрожжей.

Препараты вводили в виде 0,5 мл раствора однократно, п/о в раг ных дозах в течение пяти дней до облучения или через один час поел облучения, или в разные сроки после облучения..

Эффективность иммуномодулирувдих препаратов оценивали по изме нению массы селезенки, клеточности и содержания автителообразуюпц клеток (АСЕ). Для определения содержания АОК использовали безгеле • вый метод локального гемолиза по Каннингему после антигенной неи рузки - иммунизации эритроцитами барана (ЭБ) в/б в до&е 1х108кле ток/ мышь.

Для изучения влияния препаратов на взаимодействие Т- и В-лимфе цитов в антителогенезе использовали модель- адаптивного перенос клеток. Донорам Т- и В-клеток вводили препараты пятикратно, в ст! мулирущей антителогенез дозе. Мышей - реципиентов облучали в до;

f Гр и трансплантировали им в/в смесь, состоящую из клеток костного <озга (1х107кл/мышь), выделенных из бедренной кости доноров, и клеток тимуса (2х107кл/мышь) с одновременной иммунизацией ЭВ.

При изучении действия на индукцию антигенспецифических супрес-:оров, препараты вводили в различных дозах, а затем индуцировали зупрессоры в/б введением ЭВ в дозе 5х109 кл/мышь. Череэ 10 сут сус-1ензию селезеночных клеток переносили в/в сингенным реципиентам в юзе lxlO7 кл/мышь вместе с ЭБ (1х108 кл/мышь). В контроле вместе с ЗБ вводили спленоциты интактных животных. Через 4 сут определяли количество АОК в селезенке и вычисляли индекс супрессии (ИС).

Полученный цифровой материал обработан с помощью методов вариа-1ионной статистики, достоверность различий сравниваемых средних ве-ничин оценивали по t-критерию Стьюдента.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ Влияние препаратов па аптитемгеяез тггакпшх животвих. Результаты сравнительных исследований эффективности различных способов зведения нуклеината натрия на антителогенез интактных мышей линии IBA показали, что однократное в/б введение нуклеината натрия в дозе 100 мг/кг (8 мг/мышь) применявшееся•предшествующими авторами ( Ко-leprmm Н.И. и др., 1986), увеличивало содержание АОК в селезенке, штактных мышей в 1,9 раза, а однократное п/о в этой же дозе в 1,7. 'азличия между этими величинами несущественны, но п/о введение име-;т известные преимущества для практического применения, поэтому этот способ введения был выбран для дальнейших исследований. Разра-5отанная схема п/о пятикратного введения позволила, не снижая активности препарата, уменьшить суммарную дозу до 200 -300 мг/кг.

Нуклеиновые компоненты вводили по той же схеме, что и нуклеинат ¡атрия.

Сравнительные испытания препаратов на интактных животных показа ли, что после введения нуклеината натрия содержание АОК в селезенке (рис.1) увеличивалось до 140-168% с оптимумом в диапазоне доз 40-60 иг/кг в сутки, а при введении нуклеиновых компонентов до 122- 2162 с оптимумом в диапазоне'30-50 мг/кг в сутки.

Рис.1. Дозовые зависимости влияния нуклеината натрия (НН) и нуклеиновых компонентов (НК) на антителоге-неа в селезенке интактных мышей. По оси абсцисс - доза препарата, мг/кг;

по оси ординат - содержание АСК

в селезенке, 7, к контролю.

Темные символы - (здесь и далее)

статистически достоверные измене-

■ » . -. ■_

20 40 60 80 иг/№ НИЯ (р<0,05).

С увеличением дозы нуклеината натрия до 80 мг/кг в сутки урс вень АСК в селезенке достоверно снижался до 72% , а при введени нуклеиновых компонентов в этой же дозе оставался на уровне контрси - 101% . Это говорит о том, что диапазон стимулирующих доз у нукле ината натрия уже, чем у нуклеиновых компонентов, _ что, воэмсжнс объясняется различием в соотношение состава мономеров.

Влияние препаратов па автнтелогевез облученных ювотпых. Пр;

введении препаратов облученным животным обнаружено, что дозовые з висимости иммуностимулирующей активности препаратов несколько отл чаются от таковой у интактных. Эти различия не очень велики, н должны, очевидно, учитываться при разработке способов пострадиац онной коррекции. Оптимальный эффект 8 облученном организме име

»(вето при меньших дозах препаратов, чем у интагсгных. В частности, цоза 50 мг/кг нуклеината натрия в сутки п/о, пятикратно, вызывающая симулирующий эффект у интактных животных, на облученных влияния не эказывала (рис.2).

Рис.2. Дозовая зависимость влияния введения до облучения.4 Гр нуклеината натрия (НИ) и нуклеиновых ком- -понентов (НК) на антителогенез в селезенке мышей.

По оси абсцисс - доза препарата, мг/кг; по оси ординат - содержание АСК в селезенке, X к облученному контролю.

ЭЭ ЭО 40 50 МГ/КГ

Максимальный эффект стимуляции антителогенеза у облученных животных обнаружен при введении препаратов в дозе 40 мг/кг в сутки до

I

эблучения - уровень иммунного ответа повышался до 159 - 178Х .

Введение препаратов в стимулирующей дозе ( 40 мг/кг) пятикратно цо облучения различным образом отразилось на способности мышей к знтителогенезу в разные сроки после облучения (табл.1). Так, сразу

. 4

юсле облучения 2 Гр, иммунный ответ мышей, получивших перед облучением нуклеинат натрия был в 2,5 раза, а при введении нуклеиновых -сомпонентов в 4,4 -раза выше уровня облученного контроля.

Через 7 сут после облучения количество АОК в селезенке с введением препаратов значимо не отличалось от уровня контроля, тогда как удержание А0К/106 спленоцитов с введением препаратов было в 1,6 -2,4 раза выше.

Через 14 сут после облучения количество АОК в селезенке при

Иммунологичекие показатели Ш+м] у мышей в разные сроки пострадиационного (2 Гр) периода и предварительного введения нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов

Препарат Время после облучения, сут Масса селезенки, мг Количество клеток в селезенке, Х10б АОК в селезенке, Х103 ' АОК/10 сплено- цитов

Контроль 86+4 94,4+4,2 2,03+0,17 (4,3+0,35) 20,9+1,7 (9,4+0,76]

Нуклеинат натрия 0 83+2,2 78,8+4,2 р<0,05 4,98+0,46 (11+0798) р<0,05 59,4+4,7 (27+2,1) р<0705

Нуклеиновые комло ненты 86+4,7 86+3,9 8,84+1.4 (19+371) р<0,05 114+15.6 (51+6,9) р<0,05

Контроль 96+6,7 41,7+5,9 18+2,4 (20+2,8) 378+51,3 (90+12,2)

Нуклеинат натрия 7 115+8,8 36,5+6,7 29+6,1 ' (32+6,8) 621+131 (147+31)

Нуклеиновые компо ненты 103+4,9 31,1+6,4 24+5,7 (27+6,3) 916+156 (217+37) р<0,05

Контроль 110+9,3 157+15 ' 7+0,9 (875+1,1) 51+7,6 (11+1,7)

Нуклеинат натрия 14 ' 109+3,4 156+15 25,3+2,4 (31+2,9) р<0,05 171+36,2 . (38+8,1) р<0,05

Нуклеиновые компо ненты 105+4,5 100+9 14,7+2,1 (18+2,6) р<0,05 131+13.5 (29+3) р<0,05

Контроль 150+23 193+2 96,9+9,6 (52+5,1) ' 503+73 (66+9,5)

Нуклеинат натрия 21 116+2,6 132+1,5 74+5,6 (33,4+3) 661+117 (8672+15,3;

Нуклеиновые компо ненты 251+18 р<0,05 156+1,7 71,4+8,2 "(38+2,3) 502+69 (66+9)

Примечание: в скобках - 7. к интактному контролю.

введении нуклеината натрия было в 4,4 раза выше, чем в контроле, и в 2,5 раза выше при введении нуклеиновых компонентов'. Через 21 сут после облучения эффект введения препаратов не проявлялся.

У мышей получавших препараты и облученных в дозе 4 Гр, вызывающей глубокие нарушения антителогенеза, уровень иммунного ответа был выше, чем в облученном контроле на протяжении всего периода наиболее выраженных пострадиационных нарушений (рис.3) . х

15

10

„.О НН

— ~

Рис.3. Влияние введения нуклеината натрия (НН) в течение б сут до облучения 4 Гр на содержание АСК в селезенке мышей. По оси абсцисс - сут. после облучения; по оси ординат - содержание АСК в селезенке, X к интакт-ному контролю.

14

21 сут

Таким образом, введение нуклеината натрия и нуклеиновых-компонентов до облучения снижает повреждающие эффекты ионизирущей радиации на иммунную систему мышей. Это влияние возможно отражается на скорости и глубине опустошения лимфоидной ткани селевенки, пролифе-ративной активности лимфоцитов и скорости их миграции, на дифферен-цировке плазматических клеток.

При введении препаратов после облучения 4Гр сохранялась та же дозовая зависимость иммунного ответа, что и при введении их до облучения, однако, максимальная стимулирующая доза препаратов (40мг/кг в сутки пятикратно п/о) увеличивала содержание АОК в селе-венке до 250 -300% (рис.4).

10

го эо 40

50 ЫГ/КГ

ин

m

Рис.4. Дозоваз ьыт-.:;тооть влияния нуклеината натрия (НН) и нуклеиновых компонентов (НЮ на антителогенез в селезенке облученных (4 Гр) мышей. По оси абсцисс - доза препарату, мг/кг; по оси ординат -содержание АОК в селезенке, 7. ' к облученному контролю.

При введении препаратов мышам сразу после облучения 2 Г (табл.2) уровень иммунного ответа через 5 сут был выше в 1,8 с вве дением нуклеината натрия и в 5,6 с введением нуклеиновых компонен тов. Содержание A0R в селезенке с учетом ее .клеточности - АОК/1 спленоцитов - через 5 сут после облучения и введения нукдеиновь компонентов было в 8 раз выше,- чем в контроле, что составля; 136,4+41,62 от .уровня интактных животных.

Через 10 сут после облучения иммунный ответ стимулирована препаратами животных был достоверно выше, чем ответ облученных яа вотных. Нуклеинат натрия повышал содержание АОК в селезенке в 2,1 рава, а нуклеиновые компоненты в 2,3 раза. Отмечался резкий подъ содержания АОК/Ю6 спленоцитов при применении нуклеината натрия до 242+30,82 от уровня интактных животных, что ь 8 раз превыша ответ облученных животных.

Через 14 сут после облучения уровень иммунного ответа в груш с введением препаратов был достоверно выше, чем в контроле - f нуклеината натрия в 6,8 раза, для нуклеиновых компонентов - в f раза. Содержание АСК/106 спленоцитов было в 9 раз вше после вве; ния нуклеината натрия и в 5 раз после нуклеиновых компонентов. Ы;

Влияние введения иуклеилата натрия (НН) и нуклеиновых компонентов (НК) после оолуч^нил (2 Гр) на динамику иммунологических показателей Ш+м] у мышей .

Препарат Время после облучения, сут Масса селезенки, мг Количество клеток в селезенке, х10б АОК в селезенке, х10 АОК/Ю6 спленоцитов

2 Гр 101+5,7 105+9,2 4+1,66 (875+3,5) 39,7+16,3 (17,8+7,3)

2Гр+НН 5 87,8+8,2 82+3,1 7+3,13 (1479+6,7) 119+52,6 (5375+23,6)

2Гр+НК 90+7,2 55,3+2,7 22,5+7,5 (47,9+15,9) р<0,05 . р<0,05 . 304+92,7 (13674+41,6) р<0,05

2Гр .141+13 82,8+4,4 8,5+1,8 (9,5+2,1) 130+11,6 (3078+2,7)

2Гр+НН 10 123+16,5 32,4+9,7 24,7+2,3 (27,8+2,6) р<0,05 р<0,05 1020+130 (242+30,8) р<0,05

ггр+нк 200+28 60,3+6,9 р<0,05 19,8+2,7 (22,3+3) р<0,05 347+46 (82,2+10,9) р<0705

2Гр 127+12,5 200+17,5 4,9+1,45 (3,3+0,98) 28,9+8 (4.5+Т.2)

2Гр+НН 14 119+7,1 147+25,2 33,3+3,1 (22,5+2,1) р<0,05 255+39 (39,0+6,1) р<0705

2Гр+НК 205+16,8 229+33,2 28,7+3 (19,4+2) р<0,05 р<0,05 139+22,9 (21,7+3,6) р<0705

2Гр 151+17,6 240+5,8 45,2+3,47 (35,9+2,8) 182+33,3 (37+5,8)

2Гр+НН 21 ■ 112+6 174+19,3 68,4+10,7 (54,4+8,5) 430+86,9 (87,5+17,7)

2Гр+НК 223+20 р<0,05 239+28,1 35.7+5,8 (25,4+4,6) 174+49 (35Д+10)

Примечание: в скобках' - % к интактному контролю.

- 14 - '

са селезенки в группе с. введением нуклеиновых компонентов возрастала, а ее клеточнооть через 14 сут после облучения под влиянием препаратов полностью востанавливалась до уровня контроля.

Через 21 сут после облучения уровень иммунного ответа в группах с препаратами и без них вначимо не различался.

Таким образом, иммуномодулирующие препараты оказывают значительный корригирующий эффект на систему иммунитета облученного организма не только при введении до облучения, но и при введении после облучения. Эффект препаратов развивается, вероятно, за счет не. поврежденной радиацией популяции лимфоидных клеток.

Введение препаратов в разные сроки после облучения (табл.3) позволило выявить варьирование чувствительности иммунной системы н стимулирующим препаратам - наличие сроков с высокой чувствительностью или даже полного отсутствия эффектов.

Так, ■ если нуклеинат натрия вводили в дозе 40 мг/кг с 1 по 5 сут после облучения, содержание А(Ж в селезенке было выше уровня ин-тактного контроля. В период разгара пострадиационных нарушений введение нуклеината натрия (с 3 по- 7 сут) существенного вклада в изменение иммунного ответа не вносит. Стимулирующая активность препарата в это время не проявляется , возможно, из-эа митотической гибе-' ли лимфоцитов, приходящееся' на эти сроки.

С началом ¡сепаративных процессов чувствительность к стимулирующему воздействию в отдельные сроки вновь восстанавливается. Так способность иммунной системы отвечать на антиген после введен» нуклеината натрия вновь проявляется через 14 сут после облучения : дозе 1Гр и через 21 сут после облучения 2 Гр. При введении препара та с 28 по 32 сут после облучения 1 Гр уровень иммунного ответа ни же, чем при введении с 21 по 25 сут. После облучения 2 Гр и введе ния нуклеината натрия с 28 по 32 сут стимулирующий эффект препарат

Иммунологические показатели ГМ+мЗ у мьппей после введения нуклеината натрия (НН) в разные сроки после облучения .

Воздействие Время после облуч. сут Масса • селезенки,мг Количество клеток в селезенке, АСК в селезенке, X к контролю АСК/105 спленоцитов 2к контролю

1Гр 1Гр+НН • ЕГр 2Гр+НН 5 116+15 124+15,7 96+5,9 132+23 127+5,6 72+9,8 110+21 83+17 97+14,Зх 143+21,6х 58+8,8 126*23* 120+18,3 271+41** 91+17,3 237+62

1Гр 1Гр+НН 2Гр ггр+нн 7 114+8 129+13 113+23 140+ЗГ7 120+9 78+13 80+9 100+19 29+4,6 47+13 18*4,9 23+5,9 26+4,6,, ' 61*9,6* 24+5,5 25*3,2

1Гр 1Гр+НН 2Гр 2Гр+НН 18 148+18 139+4,6 153+24 175+31 207+11 200+23 168+11 185+19 55+4,6 109+16 46+7,2 61+12,4 53+5,5 92+10* . 51*7 72^18

1Гр 1Гр+ВН 2Гр 2Гр+НН 25 98+4,5 134+24 88+4,6 93+3,8 154+17,5 158+28 136+16,4 114+16,4 6б+10у¥ 204+33** 55+11,6.. 143+32,5х 72+11уу 279+85 70*17.4 208+31**

1Гр 1Гр+НН 2Гр 2Гр+НН 32 85+4 99+4 82+5 100+17 140+16 152+23 90+5 158+16 68+12,, 126*13* 61*10 76+3,5 83+21 176*44 132*11 53+11 ,

1Гр ^ 1ГР+ВН 2Гр 2ГрИ-НН 39 109+2,6 111+8 107+9 • 91+5 172+15 186+23 183+33 94+10 142+14,, 238*41* 105+1 „ 179*19,6 121+16 228*42*' 89*17„„ 235*35**

Примечание: х - р<0,05 по отношению к облученному контролю,

хх - р<0,05 по отношению к облученному и интактному контролю.

не выявляется, что, возможно, связано с нарушением оптимального соотношения иммунорегуляторных клеток, необходимого для иммунного ответа.

Таким образом, чувствительность иммунной системы облученного организма к стимулирующему препарату имеет волнообразный характер и зависит от срока после воздействия ионизирующей радиации.-

Влияние препаратов на кооперативную и ангигенспецифичсскую суп-рсссорную активность. Изучали влияние ссчетанных и раздельных воздействий ионизирующей радиации и препаратов на кооперативную и ан-тигенспецифическую супрессорную активность спленоцитов у мышей. Установлено, что клетки костного мозга и клетки тимуса мышей, которым предварительно вводился один из исследуемых препаратов, при трансплантации летально облученным реципиентам способствовали индукции антителообразования у них. При этом клетки тимуса мышей (рис.5), получавших, нуклеинат натрия, увеличивали содержание АОК в селезенке в 2,4 раза, получавших нуклеиновые компоненты - в 2,7 раза по срав-неяию с клетками тимуса ингактных мышей. Клетки костного мозга таких же мышей - в 2,9 и 2 раза, соответственно.

Рис.Б. Влияние нуклеината натрия (НН) и нуклеиновых компонентов (НК) на антителогенез' при кооперации.Т- и В-лимфоцитов.

По оси абсцисс - вид стимулированных донорских клеток; по оси ординат - содержание А(Ж в селезенке, % к контролю.

Следовательно, данные препараты стимулируют кооперативную функцию как В-, так и Т-лимфоцитов. Эти'результаты отличаются от опи-

санного в литературе < Кочергина Н.И. и .,' ГХЗ) пред'.; .'лвлония' о преимущественной стимуляции Т- клеток, что, . вероятно, связано с различиями в дозах и способах введения препаратов.

Неизвестные ранее эффекты нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов были обнаружены и при испытании их влияния на антигенспе-цифические супрессоры - важнейшие регуляторные клетки иммунной системы (табл.4).

Таблица 4

Влияние нуклеината натрия (НН) на супрессорную активность спленоцитов интактных животных (КС - индекс супрессии)

Доза препарата мг/кг Масса селевенки, мг Количество клеток в селезенке, 1х10б АОК в селезенке, 1x10 , Индекс супрессии

Контроль 136+4 130+12 115+13,2 0

0 293+16 124+9 56+3,5 " 0,51

2,5 148+5 120+4 47,4+5 0,58

5 163+7 124+8 133+4,6 -0,16

10 155+4. 110+8 192+16,8 -0,67

30 320+18 114+31,4 225+40,6 -0,95

60 239+8 110+18 120+11 -0,04

120 263+4 180+43 62+4 0,46

240 270+13 139+14 57+3,5 0,5

Представленные' данные, также как и в случае с Т- и В-клетками, несколько отличаются от описанных в литературе (Земсков В.Ы. и др. , 1986; Кочергина Н.И. и др., 1986 ). Эти авторы не наблюдали изменения супрессорной активности спленоцитов при однократном в/0 введении нуклеината натрия в дозе 400-1600 мг/кг (8-32 мг/мышь). Несомненно, что этот результат обусловлен высокой дозой препарата, т.к. по нашим данным видно, что превышение дозы за пределы стимулирующе-

го диапазона отменяет .эффект на супрессорную активность спленоци-тов.

Следовательно, по крайней мере при многократных п/о введениях относительно низких доз препарата стимулирующий эффект связан со снижением супрессорной активности спленоцитов. Тем не менее нельзя исключить и участие клеток другого типа. Основанием для такого предположения служат данные о влиянии препарата на кооперацию Т- и В-клеток. Поскольку эффект на указанные клетки обусловлен введением нуклеината натрия в течение пяти суток до их выделения, то очевидно, что он связан с его влиянием на предшественники этих клеток.

Известно, что предшественники антигенспецифических супрессоро] являются радиочувствительными клетками системы иммунитета (Ярилин А.А., 1988 ). В то же время в литературе (практически) отсутствую: данные о влиянии на эти клетки сочетанных воздействий радиации и препаратов, способных модулировать иммунологическую реактивность организма. В нашей работе установлено (рис.6), что облучение в дозе 0,5 Гр не отменяет супрессорный эффект клеток селезенки - величина ■ ИС соответствовала его величине в контроле, но нуклеинат натрия в дозе 30 мг/кг при этом достоверно снижает супрессорную активность , спленоцитов, а в дозе 240 мг/кг существенного вклада в изменение супрессорной активности не вносит.

При облучении мышей 1 Гр супрессирующий эффект клеток селезенки снижается ,из-8а большой радиочувствительности предшественников суп-рессоров - ИС равен 0,3. Если же облученные 1 Гр мыши получали нуклеинат натрия в дозе ЭО мг/кг, то супрессирующий эффект полностью отсутствовал, а после дозы 240 мг/кг - существенных изменений анти-гелогенееа не наблюдали, ИС соответствовал контролю.

Таким образом, нуклеинат натрия при пероральном многократно* введении в оптимальной стимулирующей антителогенез дозе снижает ак-

активность # клеток селезенки облученных мышей. По оси абсцисс: К- контроль (клетки бее индукции супрес-соров); 0, 30, 240 - доза нуклеината натрия, мг/кг. По оси ординат: слева - содержание А(Ж у мышей-реципиентов клеток селезенки, % к контролю; справа-индекс супрессии(ИС).

тивность или содержание предшественников антигенспецифических суп-рессорных клеток в селезенке как у интактных, так и у облученных мышей, уменьшая (при дозе 0,5 Гр), или полностью отменяя ( при дозе 1 Гр) их супрессивное воздействие на антителогенез в селезенке. Повышение дозы в несколько раз сверх оптимальной отменяет как стимулирующее антителогенез действие, так и влияние на супрессоры и у интактных, и у облученных животных.

- 20 -ВЫВОДЫ

1. Препараты из пищевых дрожжей - нуклеинат натрия (натриевая соль высокомолекулярной РНК) и нуклеиновые компоненты (продукты автоли-тического разложения РНК) - обладают выраженными дозозависимыми им-муномодулирующими свойствами как в интактном, так й в облученном организме животных.

2. Нуклеинат натрия и нуклеиновые компоненты обладают более высокой способностью стимулировать антителогенев при пероральном, чем при парентеральном введении. Разработана схема дробного перорального введения данных препаратов, выявившая их максимальную стимулирующую активность.

3. Нуклеиновые компоненты проявляют более выраженную способность стимулировать антителогенез к Т-аависимому антигену, чем нуклеинат натрия. Последний при двухкратном превышении оптимальной дозы способен угнетать антителогенез.

4. Стимуляция антителогенеза нуклеинатом натрия и нуклеиновыми компонентами у облученных животных проявляется при меньших дозах препарата, чем у интактных животных.

5. Введение нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов в течение нескольких дней до или после облучения снижает последствия воздействия ионизирующей радиации на иммунную систему. При этом стимулирующий эффект препаратов сохраняется на протяжении периода наиболее выраженных пострадиационных нарушений иммунитета.

6. Выявлен волнообразный характер изменения чувствительности иммунной системы к стимулирующим препаратам - от высокой реактивности до полного отсутствия эффекта. Такая смена чувствительности выявлена как в раннем, так и позднем пострадиационном периоде.

7. В диапазоне доа, стимулирующих антителоген'еэ, нуклеинат натрия и нуклеиновые компоненты стимулируют предшественники Т- и В-лимфоцитов практически в равной степени, повышая их кооперативное взаимодействие в иммунном ответе и угнетают индукцию предшественников ан-тигенспецифических супреосоров как в интактном, так ив облученном организме. С повышением дозы нуклеината натрия эта способность утрачивается.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Исаева В.Г. Дозовая зависимость влияния нуклеината натрия на антителогенез при разных способах его введения интактным и облученным животным // Индукторы интерферона и другие иммуномодуля-торы в радиологии и онкологии. - Обнинск, 1989. - С.62-65

2. Суринов Б.П., Исаева В.Г. Радиопротекторные эффекты нуклеината натрия // Там же. - С.57-62

3. Исаева В.Г. Влияние нуклеината натрия на антителообразую-щие и супрессорные клетки селезенки облученных мышей // I Всес. радиобиологический съезд: Тез.докл. - М., 1989. - Т.5. - С.1078

4. Суринов Б.П., Карпова H.A., Исаева В.Г., Радиационно-фармакологические эффекты при опухолеассоциированных иммунодефицитных состояниях // I Всес. иммунологический съезд: Тез.докл. - Сочи, 1989. - Т.2. - С.285

5. Суринов Б.П'., Исаева В.Г., Карпова H.A. Модификация радиационных нарушений с помощью иммуномодуляторов // Лучевые повреждения организма и пути их коррекции / Под ред. Н.Я.Костеши.Томск, 1991. - С. 71-75

6. Суринов Б.П., Исаева В.Г. Особенности эффективности имму-номодулирующих препаратов в облученном организме на примере фуро-станоловых гликозидов и нуклеината натрия // II Российский нацио-

нальный конгресс: "Человек и лекарство" : Тез.докл. - М., 1995.-С. 145

7. Суринов Б .11., Исаева В.Г., Карпова H.A. Чувствительность иммунной системы к стимулирующим и стрессирующим воздействиям в пострадиационном периоде // Всероссийская конф. "Действие ионизирующей радиации на иммунную и кроветворную системы" : Тев.докл. -М., 1995. - С. 27-28

8. Суринов В.П., Исаева В.Г. Влияние нуклеината натрия на предшественники супрессоров после облучения // Радиационная биология. Радиоэкология. - 1996. - В.З. - С.355-358

9. Суринов Б.П., Исаева В.Г. Влияние нуклеината натрия на кооперацию и супрессию иммунокомпетентных клеток // Иммунология. - 1997. - N4. - С.63-64

10. Исаева В.Г., Карпова H.A., Суринов В.П. Пострадиационная периодичность чувствительности иммунной системы к стимулирующим и супрессирующим воздействиям нерадиационных факторов // Третий съезд по радиационным исследованиям : Тез. докл. - Ы., 1997. -С. 54-55

Подписано к печати 26.10.98. Формат 60x84/16. Печать офсетная. Печ. л. 1.3. Тираж 100 экз. Заказ Na 55.

ВНИИГМИ-МЦД, 249020, г. Обнинск, ул. Королева, 6. Лицензия ПЛД № 42-8.

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Исаева, Валентина Григорьевна, Обнинск

/

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК МЕДИЦИНСКИЙ РАДИОЛОГИЧЕСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР

Не правах рукописи

ИСАЕВА ВАЛЕНТИНА ГРИГОРЬЕВНА

ИММУИОШДУЛИРУЮЩЕ СВОЙСТВА НЖЛЕИНАТА НАТРИЯ И НУКЛЕИНОВЫХ КОМПОНЕНТОВ ДРОЖЖЕЙ У ИНТАКТНЫХ И ОБЛУЧЕННЫХ ЖИВОТНЫХ

03.00.01 - радиобиология

Диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель:

доктор биологических наук Б.П.Оуринов

ОБНИНСК - 1998 г.

р -

. ..................6

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ..................11

1.1. Пострадиационный иммунодефицит и возможности его коррекции .................. ^ . 11

1.1.1.Основные механизмы развития пострадиационного

иммунодефицитного состояния ........... 11

1.1.2.Применение иммуномодулирующих препаратов природного происхождения для профилактики и коррекции пострадиационных иммунодефицитов . . . . . . . . 15

1.1.3.Иммуномодулирующие эффекты препаратов нуклеиновой природы .................. . 20

1.1.3.1.Свойства препаратов нуклеиновой природы при иммунодефицитных состояниях нелучевого происхождения ................... 20

1.1.3.2.Иммуномодулирующие свойства препаратов нуклеиновой природы в облученном организме . . . . . 26

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ......... 29

2.1.Экспериментальные животные ... ......29

2.2.Условия облучения .......................29

2.3.Иммуномодулирующие препараты .......... 29

2.4.Методы исследования .............. 30

2.4.1.Приготовление компонентов для определения способности к антителогенезу по методу Каннингема. . 30

2.4.2.Определение содержания АОК в селезенке . ... . 31

2.4.3.Исследование кооперативной функции иммунокомпе-тентных клеток ............... 32

2.4.4.Исследование функциональной активности клеток-супрессоров .............. . 32

2.5.Методы статистической обработки ......... 33

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ . .......34

3.1.Влияние нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов на антителогенез интактных животных ..... 34

3.2.Влияние нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов на пострадиационные нарушения антителогенева . 37

3.2.1.Влияние введения нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов до облучения на пострадиационные нарушения антителогенева ............ 39

3.2.2.Влияние введения нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов после облучения на пострадиационные нарушения антителогенева . ......... 57

3.2.3.Влияние введения нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов до и после облучения на способность

к антителогенезу . ........ . . . - . 73

3.2.4.Влияние введения нуклеината натрия в разные сроки пострадиационного периода на антителогенез в селезенке мышей ..............74

3.3.Влияние нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов на индукцию антигенспецифхтческих супрессо-

ров в селезенке интактных и облученных мышей . . . 81

3.4.Влияние нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов на кооперативное взаимодействие Т- и В- лимфоцитов ................... 87

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ АОК - антителообразующая клетка А0К/106 - удельное содержание АОК в/б - введение внутрибрюшинно п/о - введение перорально ЭБ - эритроциты барана ИС - индекс супрессии НН - нуклеинат натрия НК - нуклеиновые компоненты ГЗТ - гиперчувствительность замедленного типа

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. При онкологических заболеваниях в процессе комбинированного их лечения с применением цитостатиков и лучевой терапии, после хирургических вмешательств, при стрессе и других неблагоприятных воздействиях развиваются, как известно, иммунодефи-цитные состояния. Своевременная их профилактика и коррекция повышают эффективность лечения, снижают количество осложнений ( Земсков A.M. и др., 1982, 1984, 1994; Беседнова H.H., 1994; Земсков В.М., Земсков A.M., 1996; Mützner G., 1987 ). В связи с этим создание соответствующих средств является актуальной задачей.

Актуальность таких исследований особенно возросла в последнее десятилетие в связи с аварией на ЧАЭС, когда большое число лиц, принимавших участие в ликвидации последствий, подверглось воздействию ионизирующей радиации, в том числе и в дозах, вызывающих значительные нарушения в системе иммунитета. Кроме того, многие из них подверглись также и воздействию стресса, который, как известно ( Горизонтов П.Д. и др., 1983; Зимин Ю.И., 1993; Фролов Б.А. и др., 1993 ), сопровождается нарушениями иммунитета, сопоставимыми с эффектами сублетальных доз радиации ( Суринов Б.П., Карпова H.A., 1996 ).

Наряду с этим, большие группы населения были переселены из загрязненных радионуклидами привычных мест обитания или остались в зонах активного контроля с повышенным уровнем радиационного фона. Для них ведущее значение может иметь не прямое воздействие радиации, а нарушения, сопутствующие фобиям, эффектным состояниям, хроническому стрессированию. Во всех этих случаях имеет место снижение иммунологической реактивности ( Суринов Б.П., Паршков Е.М., 1996 ).

Количество препаратов, разрешенных к применению в России в ка-

честве иммуномодулирующих средств - фармакологическая группа 12.1 (Регистр Лекарственных средств России, М., 1993, 1995) охватывает 21 наименование, ив которых 5 представляют собой варианты одной субстанции. Среди оставшихся доминируют препараты тимических пептидов и иммуноглобулинов. Почти все они парентерального применения, что снижает возможности их широкого использования. Практически единственным средством для перорального применения является нуклеи-нат натрия - натриевая соль низкомолекулярной дрожжевой РНК. Этот препарат ранее был разработан в качестве стимулятора лейкопоеза. В последствии, благодаря широкому спектру благотворных свойств, в том числе иммуномодулирующих ( Земсков А.М. и др., 1982 ), нуклеинат натрия получил широкое распространение при лечении многих заболеваний, сопровождающихся снижением иммунологической реактивности ( Земсков А.М. и др., 1982, 1984, 1993; Исаева 3.Г. и др., 1989; Лусс Л.В., Михеева Г.Н., 1989 ). Одним из его преимуществ является отсутствие узкой специфичности, способность активировать различные иммунокомпетентные клетки.

Проблема иммунокоррекции не ограничивается недостатками выбора иммуномодулирующих средств. Испытания их эффективности в организме, подвергшемся воздействию ионизирующей радиации, как правило, касались лишь острых воздействий с введением непосредственно перед или сразу после облучения, с оценкой выживаемости экспериментальных животных без детализации иммуномодулирующих сеойств. Нуклеинат натрия, если можно судить по доступной нам литературе, в качестве им-муномодулирующего средства в облученном организме, по-видимому, не испытьшался. Кроме того, несмотря на значительную популярность, этот препарат был малодоступен, вероятно в связи с небольшим объемом его производства, находившегося в Республике Латвия.

Сказанное выше свидетельствует об актуальности изучения имму-

ЩЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью настоящего исследования явилось обоснование возможности применения препаратов на основе дрожжевой РБК для коррекции пострадиационных иммунодефицитных состояний.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

- определить в сравнительном аспекте оптимальные для повышения иммунологической реактивности схемы введения препаратов в интактном и облученном организме;

- оценить эффективность препаратов на основе дрожжевой РНК в разные сроки развития пострадиационных нарушений иммунологической реактивности;

- изучить влияние препаратов на кооперативное взаимодействие иммунокомпетентных клеток, участвующих в антителогенезе к Т-зависимому антигену.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ. Доказана возможность применения нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов дрожжей для коррекции иммунитета в облученном организме.

Установлена зависимость иммуннокоррегирующего эффекта от дозы и способа введения препаратов.

Выявлены чувствительные фазы пострадиационного периода, когда наиболее целесообразно применять иммуномодуляторы.

НАУЧНАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗН/ШМОСТЬ. Полученные в работе данные восполняют знания о механизмах иммуномодулирующего действия препа-

ратов нуклеиновой природы и их реализации в облученном организме, могут быть использованы при обосновании применения нуклеината натрия для профилактики и коррекции нарушений иммунитета у лиц, под-вегшихся радиационным воздействиям, а также при разработке новых иммуномодулирующих средств на основе дрожжевой РНК.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы работы представлены на I Всесоюзном иммунологическом съезде (Сочи, 1989), I Всесоюзном радиобиологическом съезде (Москва, 1989), II Международном симпозиуме "Механизмы действия сверхмалых доз" (Москва, 1995), доложены на Всероссийской конференции "Действие ионизирующей радиации на иммунную и кроветворную системы " (Москва, 1995), на конгрессе "Человек и лекарство" (Москва, 1995), на третьем съезде по радиационным исследованиям (Москва, 1997), а также рассматривались на научных конференциях лаборатории радиационной иммунологии МРНЦ РАМН.

ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ.

Работа выполнена в соответствии с плановыми темами НИР МРНЦ РАМН : "Диагностика и коррекция вторичных иммунодефицитов после лучевого воздействия" (Н гос. регистрации 01.86.0084875) ; "Комбинированные воздействия радиации и других иммуномодулирующих , средств на систему иммунитета"( N гос. регистрации 01.9.10008407) ; "Эффекты сочетанных воздействий ионизирующей радиации и иммуномодулирующих факторов на иммунную систему" (Ы гос. регистрации 01.9.40002463) и по договору между МРНЦ РАМН и Управлением медицинской промышленности Ш РФ в рамках Постановления Правительства РСФСР от 26.12.91 N 68 "О неотложных мерах по обеспечению населения и учреждений здравоохранения РСФСР лекарственными средствами в 1992

- 10 -

г. и развития фармацевтической промышленности"

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ЩССЕРТЩШ. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения результатов и выводов. Работа изложена на 124 страницах машинописного текста, иллюстрирована 20 таблицами и 21 рисунком. Библиографический указатель содержит 134 работы на русском и иностранных языках.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗШЩТУ:

1. Зависимость иммуномодулирующих эффектов нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов в интактном и облученном организме от схемы введения препаратов;

2. Эффективность препаратов в разные сроки развития пострадиационных нарушений иммунологической реактивности;

3. Влияние препаратов на антигенспецифические супрессоры селезенки интактных и облученных мышей и кооперативное взаимодействие иммунокомпетентных клеток, участвующих в антитело-генезе.

1.1. Пострадиационный иммунодефицит и возможности его коррекции.

1.1.1. Основные механизмы развития пострадиационного иммуноде-фицитного состояния.

Иммунная система является одной из важнейших гомеостатических систем организма, осуществляющая контроль за генетически детерминированным клеточным и гуморальным составом организма. При этом иммунологический контроль рассматривается как способ реализации основных регуляторных процессов, предполагающих существование функциональных связей между системой иммунитета, нервной и эндокринной системами ( Berezowiez R.S., 1992; Emily М., 1993 ).

Воздействие радиации на систему с лечебной целью, а также радиационное поражение вызывают значительное повреждение системы иммунитета вследствие высокой радиочувствительности лимфоидных клеток, впервые констатированной Heineke в 1903 году.

Одной из основных функций системы иммунитета является синтез специфических антител после контакта организма с чуждым генетическим материалом - антигеном. Ведущая роль в этом процессе принадлежит лимфоидным клеткам, обладающим высокой радиочувствительностью. Последние и определяют иммунодефицитный эффект ионизирующей радиации, связанный с дозозависимой гибелью лимфоцитов и проявляющийся в угнетении способности к антителогенезу ( Ярилин А.А., Полушкина Э.Ф., 1983; Иванов A.A., 1989 ). Тест на способность к антителогенезу может служить показателем степени радиационного поражения организма млекопитающих.

При развитии массовой гибели радиочувствительных клеток в кровь выбрасывается значительное количество тканевых антигенов. На такие

нарушения гомеостаза система иммунитета реагирует выработкой проти-вотканевых антител, образованием значительных количеств иммунных комплексов и включением аутоиммунных механизмов повреждения клеток тканей облученного организма ( Иванов A.A., 1987 ).

В период разгара лучевой болезни указанные выше механизмы обусловливают опустошение лимфоидных оганов и глубокие функциональные нарушения в системе иммунитета. Это и отражается в значительном угнетении способности к синтезу антител.

Отличительным свойством покоящихся лимфоцитов является их высокая радиочувс твитель нос ть и, как следствие, - быстрая гибель после ионизирующего излучения, существенный вклад в которую вносит интерфазная гибель ( Стрежневский А.Д., 1974; Du Toit D.Z., Heydenrych J.J., 1987 ). Существуют различные гипотезы о механизмах и последствиях для жизнедеятельности организма интерфазной гибели клеток. Мы лишь коротко коснемся отдельных из них. К интерфазной гибели приводит повреждение плазматической мембраны лимфоцитов, что опосредованно кислородо-зависимыми радикальными механизмами и проявляется увеличением размера клетки и проницаемости мембран. В интерфазной гибели клеток участвуют и сами иммунологические механизмы. Согласно этой гипотезе в латентный период после облучения происходит образование продуктов тканевого распада со свойствами аутоантигенов, взаимодействием последних с нормально существующими противотканевыми антителами образуются иммунные комплексы, которые активируют систему комплемента. Под влиянием противотканевых антител и комплемента пострадиационные мембранные повреждения реализуются в летальные (Клемпарская H.H., 1972; Иванов A.A., 1987, 1989 ). Затем свой вклад в опустошение лимфоидной ткани вносит репродуктивная гибель, этот процесс продолжается до 7 сут. Элиминация лимфоцитов из органов отражает не только их гибель под действием облучения, но и на-

рушение процесса миграции в органы, особенно в лимфоузлы ( Ярилин A.A. и др., 1981; Ярилин A.A., Полушкина Э.Ф., 1981 ).

Оценивая иммунный статус б конце латентного периода и в период разгара лучевой болезни, который имеет свое морфологическое выражение в аплазии лимфоидных органов, можно характеризовать как вторичный общий временный иммунодефицит панцитопенического типа на уровне гемопоэтической клетки ( Иванов A.A., 1987, 1989 ).

Вызывая опустошение лимфоидной ткани, воздействие ионизирующей радиации приводит к подавлению иммунных реакций организма, благодаря которым иммунная система участвует в гомеостазе организма ( Ross W.M. et. al., 1992 ).

Развивающийся после облучения иммунодефицит затрагивает практически все звенья иммунитета, но их радиочувствительность различна С Иванов А.А., 1987, 1989, 1992 ).

Известно, что после действия радиации в лимфоидных органах в большей степени снижается содержание В-, чем Т-клеток, что рассматривается как свидетельство более высокой радиочувс твитель нос ти В-лимфоцитов С Ярилин A.A. и др., 1976; Zowenthal J.M., 1985 ). Выраженность подавления функции лимфоцитов зависит от дозы; функция В-клеток поражается при дозах 2 Гр и выше, функция некоторых субпо-пуляци Т-клеток - начиная с дозы 4 Гр ( Ярилин A.A., Полушкина Э.Ф., 1982 ). Функциональная активность Т- и В-лимфоцитов в тимус-зависимом иммунном ответе повреждается облучением при дозах 2 Гр и выше. Особенно чувствительным к облучению оказался процесс кооперативного взаимодействия Т- и В-лимфоцитов ( Ярилин A.A., Полушкина Э.Ф. , 1980, 1981, '1982 ).

Третий участник антителогенеза, осуществляющий акцессорную, ан-тигенпредставляющую функцию - макрофаг считается относительно радиорезистентным, т.к. способность перерабатывать антиген сохраняет-

ся и после облучения в дозе 100 Гр, но способность к кооперативному взаимодействию с Т- и Е-клетками повреждается уже после облучения в дозе 5 Гр ( Мальцев В.Н., 1983 ). Таким образом, повреждение функции макрофагов также вносит существенный вклад в развитие пострадиационных нарушений иммунитета.

Восстановление лимфоидной ткани начинается с исходящего из костного мозга процесса регенерации лимфоцитов. Лимфопоэз при этом отстает от восстановления других кроветворных ростков. Скорость восстановления лимфоцитов различных классов определяется темпом их естественного обновления, который коррелирует в сооответствии с радиочувствительностью лимфоцитов. В результате популяция лимфоцитов того или иного класса восстанавливается тем быстрее, чем сильнее ее поражаемоеть радиацией. Поэтому темп пострадиационного восстановления выше для В-, чем для Т- клеток. В ранние сроки дефицит Т- клеток восполняется по механизму экстренной регенерации в тимусе и селезенке за счет содержания там радиорезистентных компонентов ( Туманян М.А. и др., 1

Информация о работе
  • Исаева, Валентина Григорьевна
  • кандидата биологических наук
  • Обнинск, 1998
  • ВАК 03.00.01
Диссертация
Иммуномодулирующие свойства нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов дрожжей у интактных и облученных животных - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно
Автореферат
Иммуномодулирующие свойства нуклеината натрия и нуклеиновых компонентов дрожжей у интактных и облученных животных - тема автореферата по биологии, скачайте бесплатно автореферат диссертации