Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Роль гормональных факторов тимуса в регуляции эндокринных функций гонад и надпочечников у мышей
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Роль гормональных факторов тимуса в регуляции эндокринных функций гонад и надпочечников у мышей"
АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК СССР СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ИНСТИТУТ ФИЗИОЛОГИИ
На правах рукописи УДК 591.147.046:591.465.3:599.323.4
ИГНАТЬЕВА Едена Васильевна
РОЛЬ ГОШОНАЛЬНЫХ ФАКТОРОВ ТИМУСА В РЕГУЛЯЦИИ ЭНДОКШШХ' ФУНКЦИЙ ГОНАД И НАДПОЧЕЧНИКОВ У Г.ИЛЕЙ
03.00.13 - физиология человека и животных
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Новосибирск,1991
Работа выполнена в лаборатории физиологической генетики Института цитологии и генетики СО АН СССР, г.Новосибирск
Научный руководитель - доктор медицинских наук, профессор Л.Н.Иванова
Научный консультант - кандидат биологических наук В.М.Чеснокова
Официальные оппоненты - доктор медицинских наук,
профессор Л.В.Девойно
кандидат биологических наук Л.Н.Маслова
Ведущее учреждение - Институт физиологии им.И.П.Павлова
г.Санкт-Петербург
Защита состоится " ' " . Ьпк!'-I 199Х.Г. в /0» час, на заседании Специализированного Совета Д 001.14.01 при Институте физиологии СО АМН СССР по адресу: 630060, г.Новосибирск, ул. Академика Тимакова, 2
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института физиологии СО АМН СССР
.Автореферат разослан " ^ " jл¿Kг|>\ 1991 г.
Ученый секретарь Специализированного
совета кандидат биологических наук - А.Г.Елисеева
ОВДЯ .2АРАКГЕЕИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Многочисленные фактаг свидетельств вуют о тесном взаимодействии иммунной и эндокринной систем органа згла. С одной стороны, известно, что пептидные и стероидные гормоны оказывают существенное влияние на ход иммунных процессов. Производные проопиомеланокортина - АКГГ, эндорфины и энке-фалины способны модулировать функционирование большинства типов-лтфидных клеток ( Bateman et al,1989, Blalock,1989 ). В условиях in vitro установлено действие глшокортикоидов на целый ряд лейкоцитарных функций ( Crabtree et al ,1979, Dunkan et al ,1982, Snyder,Uhanue, 1982, Chan et al ,1987, Miguel et al ,
1988). Согласно гипотезе Besedovsky с соавтореда, повышение уровня глшокортикоидов на определенных стадиях иммунного ответа усиливает его специфичность ( Besedovaky,Sork±o,I977, Bese-dovsky et al ,1983). Эстрадисл является фактором, провоцирующим развитие аутоиммунного заболевания, а тестостерон и его" аналоги препятствуют развитию процесса ( Boubinian etal,I979). С другой стороны, биологически активные вещества иммунной системы - интерпзйнины I и 2, интерферон, а также гормон тимуса тимоззш (фракция 5) существенно влияют на целый ряд эндокринных показателей (Goldstein et al ,1983, Hall et al ,1985,Weigent,Blalocfc, 1987,Bateman et al ,1989). Кроме ioro, показано, что пептидные гормоны не только участвуют в регуляции иммунных функций, но в синтезируются при определенных условиях лейкоцитами (Bateman
et al . 1989,Biaiocic, 1989). Эти данные позволили выдвинуть гипотезу о существовании единого иммуноэндокринного комплекса, обеспечивающего гомеостаз организма (Bateman etal ,I989,Blalock ,
1989).
По-видимому, особая роль в реализации иммуноэндокринных взаимодействий принадлежит тимусу. Показано, что тимус - -эндокринный орган, синтезируиций целый ряд гуморальных факторов (ти-мозин, тимопоэтин и т.д.). Известно, что он не только контролирует дифференцировку и созревание Т-лимфоцитов, но и взаимодействует с эндокринными железами - гипофизом, надпочечниками, гонадами , щитовидной и поджелудочной желелезой (Чеснокова и др., 1984, Кузник и др.,1989). Показано, что эндокринная функция тимуса находится под регулирующим влиянием гипофиза (Comsa etal , 1975) и периферических желез внутренней секреции (Novotny et,al,
I
1983, Adcock ,1986, Гриневич и др.,1988). Существует представление к об обратном влиянии гормональных факторов тимуса на эндокринную систему ( Hall et al,1985). Однако, данные о таком влиянии крайне недостаточны, почти нет сведений о механизме действия тимических гормонов на,эндокринные железы. Известно также, что тимус наиболее активен в раннем постнатальном онтогенезе, в период интенсивного становления структуры и функции эндокринной системы ( Allen etal,I984, Oates, Goldsteii)I984). Тем не менее, роль гормонов тимуса в формировании эндокринных функций практически не исследована. Изучение обратного звена иммуноэндокринных взаимоотношений - влияния биологически активных веществ тимуса на железы внутренней секреции - шеет не только теоретическое значение. Уже сейчас ряд тимических факторов широко применяется в клинике при лечении иммунодефицитных состояний. Однако, воздействие подобной терапии на такие жизненно-важные железы внутренней секреции, как надпочечники и гонады, не принимается во внимание.
Целью настоящей работы явилось исследование влияния гормонов тимуса на функционирование гонад и надпочечников у взрослых животных, а также роли гормона тимуса тимозина в фориюова-нии эндокринной функции этих желез в раннем онтогенезе.
Основные задачи работы:
1. Исследовать влияние факторов тимуса тимозина и тактивина на эндокринную функцию семенников у взрослых мышей.
2. Исследовать влияние тимозина и тактивина и его возможные механизмы на функциональную активность коры надпочечников у взрослых мышей.
3. Исследовать влияние тимозина на становление эндокринных функций семенников и надпочечников в раннем постнатальном онтогенезе у мышей нормального генотипа, а также генетически бестимусных животных (мутация nude ).
Научная новизна. Впервые проведено исследование влияния факторов тимуса как на функционирование гонад и надпочечников у взрослых животных, так и на становление эндокринных функций этих желез в раннем онтогенезе. Показано, что введение тимозина и тактивина взрослым животным снижает функциональную активность семенников, причем в реализации эффекта тимозина участвуют про- -стагландины. Обнаружено противоположное действие двух гормональ-
ных факторов тимуса на эндокринную функцию коры надпочечников у взрослых животных: тимозин вызывает опосредованное через центральные нейроэндокринные структуры повышение уровня кортикосте-рона в крови, в то время как тактивин подавляет функциональную активность надпочечников, препятствуя стимулирующему действию АКТГ на клетки этих желез. Установлено, что тактивин блокирует действие АКТГ на стадиях, предшествующих образование цАМФ. Показано, что гормон тимуса тимозин участвует в формировании эндокринных функций гонад и надпочечников. Следствием его многократного введения молодым животным явилась активация гормональной функции семенников у взрослых генетически бестимусных мышей (мутация nude ) и снижение функциональной активности коры надпочечников у взрослых генетически бестимусных и неонатально тим. эктомированных животных. Полученные данные свидетельствуют о том, что факторы тимуса участвуют в реализации взаимодействия иммунной -и эндокринной систем, причем и эффекты тимических гормонов, и пути их осуществления, могут быть различными. .
Научно-практическая ценность. Полученнкэ результаты развивают представления о взаимосвязи иммунной и эндокринной систем. Данные о влиянии тимозина и тактивина на функционирование гонад и надпочечников у взрослых животных и действии тимозина на формирование их эндокринных функций в раннем онтогенезе раскрывают механизмы взаимосвязи этих систем на разных этапах индивидуального развития. Результаты работы могут иметь практическую значимость, поскольку тимозин и тактивин широко применяются в клинике при лечении различных заболеваний, связанных с недостаточностью Т-клеточного иммунитета. Материалы диссертации используются в лекционном курсе по физиологии, читаемом в Новосибирском государственном университете.
Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на I Всесоюзной школе по физиологии эндокринной.системы "Гормональные механизмы регуляции репродукции" (Минск,1985), 1-ом Съезде физиологов Сибири и Дальнего Востока (Новосибирск,1986),'на Международном Совещании "Онтогенетические и генетико-эволкцион-ные аспекты нейроэндокринной регуляции стресса" (Новосибирск, 1988), III Всесоюзном съезде эндокринологов (Ташкент,1989), на саттелитном симпозиуме 31 международного конгресса по физиологии (Smolenice Castle .Чехословакия,1989).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 научных работ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы (глава I), описания объектов и методов исследования (глава 2), изложения результатов собственных исследований (глава 3), обсуждения результатов (глава 4), выводов и списка цитируемой литературы. Диссертация изложена на 151 странице машинописного текста, содериит 18 рисунков и 6 таблиц. Список использованной литературы включает 197 источников, в том числе 158 иностранных.
МАТЕНШЫ И МЕТОДЫ
Эксперименты по исследованию влияния факторов тимуса на эндокринные функции гонад и надпочечников взрослых животных проводили на мышах СС57Вч и ВА1В/с.
В работе использованы факторы тимуса тимозин (фракция 5), полученный по методу Goldstein (Goldstein et а}1981) в Московском институте технологии кровезаменителей и гормональных препаратов, и тактивин, выделенный по методу Ариона (Арион,1982) на предприятии по производству бактериальных препаратов ЦНИИ вакцин и сывороток им. И.И.Мечникова (Московская область). Сухие препараты разводили физиологическим раствором и вводили однократно взрослым животным (внутрибршинно). Тимозин - по I мкг/ мышь, тактивин - по 0.1, 0.5 и 2.5 мкг/мышь. Контролем служили животные с введением бычьего сывороточного альбумина (БСА) в том же объеме физиологического раствора (0.1, мл).
В экспериментах на взрослых животных дексаметазон ( Dexa-metbasoo, Serve ) вводили по 10 мкг на мышь в 0.1 мл физ. раствора за 40 мин. до инъекции тимозина, ивдометацин (indometacine, Sigma ) - по 100 мкг на мышь в объеме 0.1 мл за 0.5 часа до инъекции тимозина.
При исследовании действия факторов тимуса на железы взрослых животных in vitro гонады и надпочечники инкубировали в растворе Кребса-Рингера с добавлением тимозина (по 0.01, 0.1 и 10 икг/мл) или.тактивина (по 0.5, I и 2 мкг/мл). В экспериментах на суспензии клеток надпочечников тактивин применяли в концентрациях от 1.25 х Ю-4 до 10 мкг/мл. В ряде экспериментов стероидоге-нев в клетках стимулировали с помощью дибутирил-цАМФ ( Dibutyryl-c-iMP, Serva ) I мМ, либо АКТГ ( Corticotropin, Serva ) I 600 мкед/мл.
Суспензию клеток надпочечников получали по методу Bayers (1971) с использованием трипсина ( Trypsin, СПОФА, Чехословакия) и ингибитора трипсина из соевых бобов ( Tripsin Inhibitor,вг8;)аЪа1, Heanal, Венгрия).
Опыты по исследованию влияния многократного введения тимози-на в течение первого месяца жизни на эндокринные функции гонад и надпочечников у взрослых животных проводили как на генетически бестимусных (мутация nude ) мышах BA.LB/c nu/nu , так и на тимэк-томированных и ложнооперированных в 3-х дневном возрасте животных ДВА/1. Тимозин вводили с 4-го по 30 день жизни 2 раза в нёделю по 0.1 мкг на мышь внутрибршинно'в О.Г мл физиологического раствора. Контрольным животным вводили физ. раствор (0.1 мл) в том же режиме, что и тимозин. Эндокринную функцию гонад и.надпочечников исследовали у взрослых животных в возрасте 2-х месяцев. Животных забивали декалитацией в одно и то же время суток (ÏÛ-II часов утра)
У экспериментальных животных определяли как уровень гормонов в крови, так л удельную продукцию кортикостерона надпочечниками и тестостерона семенниками в условиях in vitro . Кортикосте-рон определяли радаоконкурентным методом с использованием транс-кортина крыс в модификации, не требующей предварительной экстракции стероидов (Тинников, Бажан,1984). Тестостерон определили с помощью стандартного набора реактивов (г.Минск).
Статистическая обработка результатов проводилась с использованием критериев Стьюдента и Фишера для сравнения групповых средних, двухфакторного дисперсионного анализа и корреляционного анализа (Снедикор,1961).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Половые стероиды наряду с-кортикостероидами известны своим иммуномодулиругацим действием. Вместе с тем, данные об обратном влиянии.иммунной системы, в частности, ô действии факторов тимуса на эндокринную функцию гонад немногочисленны и противоречивы. Исследование влияния тимозина и, тактивина на гормональную функцию семенников показало, что оба эти фактора действуют подавляю^ пщм образом. В предварительном эксперименте было обнаружено, что тимозин (I мкг/мл)1д vitroснижает удельную продукцию тестостерон на у мышей СС57Вч. На протяжении суток после однократного введения тимозина взрослым животным ВА1В/с происходило снижение уровня тестостерона в крови (рис.la). Чтобы выяснить, чем обусловлен на-
ё
БСА
*16
t-s о 8 "
P<0.05
fl
Pi врвия z* (чао)
fL
й
Еио.1. Концентрация тестостерона в плазме крови мышей ВА1В/с
а) через 3,9 и 24.часа после введения тимозина (1мкг на мышь) - "Т-5" и бычьего сывороточного альбумина (4мкг на мышь) - "БСА"
б) через 24 часа после введения следующих веществ: БСА -бычьего сывороточного альбумина (4мкг/мышь), Т-5 - тимозина ПмесгЛшшь) , ЕСА+ЩЦ - бычьего сывороточного альбумина (4мкг/мышь) и индометацина (1СЮмкг/мышь), Т-5+ИНД -тимозина (1мкг/мышь) и индометацина (ЮОмкг/мышь) Примечание: здесь и далее достоверность отличия от контроля 8 - р< 0.05; ш - р< 0.01; зе® - р< 0.001
м
"2 и о а.
S& oS
2
ш тш
Мл
i
0 ф ф
- рс хаиивив V (икг/ыыш)
0 qr q5
таиивин (ыкг/ыншь)
Рве.2. Уровень тестостерона в плазме крови (а) и удельная продукция тестостерона гонадами in vitro (б) у мышей BALB/c через 3 часа после введения тактивина
блвдаейнй наш подавляющий эффект тимозина у половозрелых мышей-самцов , за 30 минут до инъекции тимозина бал введен-ингибитор синтеза простагландинов - индометацин. Индометацин вызывал повышение уровня тестостерона в крови через 24 часа, что хорошо согласуется с данными об ингибирующем действии .эндогенных простагландинов на эндокринную функцию семенников (Sáksena ,1974, Влг-tke ,1976, Srotjan et al ,1978) (рисДб). Введение индометацина препятствовало снижению уровня тестостерона под влиянием тимозяйа, что свидетельствует об участии простаглавданов в опосредовании его эффекта.
Введение другого тимусного фактора тантивина вызывало через 3 часа снижение уровня тестостерона в нровя и удельной прсдущив тестостерона семенниками (рис.2а,б). Таким образом, оказалось, что оба фактора тимуса сходным образом действуют на эндокринную функцию семенников у взрослых мышей, приводя к ее подавлению. По-видимому, снижение тестостерон-продуциругацей функции семенников под действием факторов тимуса целесообразно с биологической точки зрения. Как известно, тестостерон оказывает ингибируадее действие на иммунную систему ("Boubinian et al ,1979, Корвева, Шхинек,1988), и снижение его уровня факторами тимуса создает благоприятный фон для активации лимфопролиферативных процессов.
Исследование действия гормональных факторов тимуса на функциональную активность надпочечников показало, что тимозин и тактивин оказывают.различные эффекты. Однократное введение тимозина в дозе I мнг/мышь вызывало через 3 часа повышение уровня кортикостерона в крови (рис.За). Чтобы выяснить, каким путем опосредуется влияние тимозина на надпочечники, мы исследовали действие тимического фактора у мышей после предварительного введения дексаметазона, блокирующего выделение кортикотро-пин-рилизинг-фактора и АКТГ центральными нейроэндокринннми структурами (Баранов, Пропп, 1979,Когасв , Mezey ,1987). Введение дексаметазона вызывало снижение уровня кортикостерона через 3 часа (рис.36). На этом фоне эффект тимозина на эндокринную функцию надпочечников не проявлялся, что свидетельствует об участии центральных нейроэндокринных структур в реализации действия тимозина на железы..
При исследовании 'влияния тактивина на надпочечники было обнаружено, что через 3 часа подле однократного введения препа-
«12
12
2 6..
о* время (чес)
р<0.05
П
-¿Л
1 1
Еис.З. Концентрация кортикостерона в плазме крови мышей ВАВЗ/с
а) через 3,9 и 24 часа после введения тимозина (I мкг на мышь) - "Т-5" и-бычьего сывороточного альбумина (4 мкг на мышь) - "БСА"
б) через 3 часа после введения следуиших препаратов: БСА-бычьего сывороточного альбумина (4мкг/мышь;, Т-5 - тимо-зша (1мкгЛипь), БСА+ДМ - бычьего сывороточного альбумина (4жг/мышь) и дексаметазона (10мкг/мышь), Т-5+да -тимозина (1мкг/мышь) и дексаметазона (10мкг/мышь)
«8
ь
зо
20
10
О ЦХ 45
б
р<0.05
(-
р <0.05
(-1
р <0.001
й
в
Р <0.001
I-1
р<0.01
1-)
р<0.01 I-»
р <0.05
О ф ф
й-
О Щ Ф ^
Рис. 4. Концентрация кортикостерона в плазме крови у мышей ВА1В/с а) через 3 часа после введения тактивина; б),в) - через 2 часа после введения тактивина мышам с высоким уровнем кортикостерона. б) - самцам, в) - самкам. По оси абсцисс - доза тактивина (мкг/мышь)„
рата нормальным мышам уровень кортикостерона в крови не повышался, как после введения тимозина. Напротив, мы наблвдали тенденцию
е
й
к его снижению после введения 2.5 мкг препарата на мышь (р<С 0.1) (рис.4а). Такой подавляющий эффект тактивина оказался гораздо более выраженным в другой-группе животных - у мышей с повышенным после вакцинирования осповакциной уровнем кортикостерона (рис.46, в) (как самцов, так и самок).
Чтобы выяснить, реализуется ли наблюдаемый эффект через центральные нейроэндокринные структуры, или его действие проявляется непосредственно на уровне надпочечников, мы провели эксперимент с добавлением тимозина к железам in vitro . При этом обнаружен достоверный подавляющий эффект препарата в концентраций 2мкг/мл на продукцию кортикостерона надпочечниками. Этот эффект,., наблюдался и при добавлении тактивина (0.08 и 2мкг/ш1) к суспензии клеток надпочечников (табл.1). Таким образом, можно предпо-
Таблица I. Продукция кортикостерона клетками надпочечников-мышей BAIB/c in vitro под действием тактивина
концентрация тактивина (мкг/мл) продуквдя кортикостерона (нг/ШОшсл/!. 5часа)
0 (контроль) 6.4 х 10-3 1.6 х 10-* 8.0 х Ю-2 4.0 х Ю"1 2.0 10.0 1.95 + 0.15 (4) 2.09 7 0.06 (4) 1.80 7 0.07 (4) 1.47 + 0.05х(4) 1.77+0.10(4) 1.47 + 0.05я(4) 1.50 + 0.15 (4)
Примечания: в скобках - число проб в группе, х - отличие от контрольной группы достоверно (р<0.05).
латать, что подавляющее действие тактивина на функционирование надпочечников, наблюдаемое при введении мышам, обусловлено непосредственным влиянием препарата на железы. Как было продемонстрировано выше, наиболее сильное подавление происходит у животных с повышенным содержанием кортикостерона в крови, поэтому для выяснения механизма действия тактивина мы попытались смоделировать стрессорную реакцию в условиях in vitro. Клетки надпочечников в суспензии стимулировали АКТГ в дозе 1,6 и I 600 мкед/мл. В обоих случаях продукция кортикостерона клетками в ответ на АКТГ достоверно увеличивалась по сравнению с базальннм
t; а
x x а nn
? L.
i i
s Ii
2 10
Li0 . 20
> 10
! 30
[20 '10
г io
I 1 I-■ I Г I * X
'o
3 я
2 10
3 g
Рис.5. 'Влияние тактивина на продукцию кортикосте-рона клеткаш ьтдпочечни-ков, стимулированных
а) - АКГГ (1.6 мкед/щ),
б) - АКТГ (1600 мкед/мл).
в) - дибутирил цАМФ (1мМ)
Среднее значение продукции в кавдой группе + ошибка среднего обозначены точкой и вертикальным штрихом; пунктирными линиями ограничен уровень базальной продукции кор-тикостерона + ошибка среднего. Звездочки указывают на достоверность отличия от контроля -точки "О".
гахуявяя (иг/ид)
уровнем (рис.5 а,б). Тактивин в широком диапозоне концентраций полностью снимал стимуляцию, вызванную небольшой дозой АКТГ. При применении высокой дозы АКТГ также обнаружено значительное подавление продукции кортикостерона под действием тактивина. В обоих случаях максимальные из выбранных концентраций тактивина не оказывали подавляющего действия на стероидогенез. Это хорошо согласуется с данными других исследователей, обнаруживших исчезновение лимфоцитостимулируицнх свойств тактивина при концентрациях, больших, чем 1-2 мкг/мл (Михна и др.,1988). Мы .предполагаем, что эти концентрации уже не являются физиологическими и, по-видк-мокзг, оказывают на клетки фармакологическое действие, отличное по механизму от физиологического.
В целом наш данные позволяют предполагать, что тактивин препятствует действию АКТГ на надпочечники. До-видимому, этим и обусловлен тот факт, что наиболее ярко действие тактивина проявилось у мышей с повышенным базальным уровнем кортикостерона. В следующем эксперименте мы попытались выяснить, находится ли точка приложения действия тактивина на мембране клетки, или этот фактор действует непосредственно на внутриклеточные процессы. Мы
о
имитировали эффект АКТГ на клетки с помошью дибутирил-цАШ, синтетического аналога цАМФ, который, как известно, опосредует передачу сигнала от мембранных рецепторов АКТГ (Hornsby , 1988). Обнаружено, что при стимуляции клеток этим нуклеотидом тактивин не оказывает подавляющего эффекта (рис.бв). Этот факт позволяет предполагать, что при добавлении тактивина к клеткам, стимулированным АКТГ, блокируются более ранние этапы передачи сигнала от адренокортикотропного гормона к клеткам, предшествующие образованию цАШ.
Таким образом, установлено, что два белковых фактора тимуса оказывают на функционирование надпочечников эффекты, различные как по направленности, так и по механизму реализации. По-видимому, этот факт отражает существующую в организме возможность модуляции глюкокортикоидной функции со стороны тимуса, что является дополнительным и немаловажным звеном в регуляции иммунного статуса организма.
Важнейшим этапом становления ишуноэнрокринных взаимоотношений является период раннего постнатального онтогенеза. Показа-, но, что эндокринная функция гонад и надпочечников взрослых животных в значительной степени зависит от наличия у них тимуса в первые дни жизни (Чеснокова и др.,1983). Однако, роль гормонов тимуса в реализации этого процесса изучена пока недостаточно. Одной из задач работы явилось исследование действия фактора тимуса ти-мозина на формирование эндокринных функций гонад и надпочечников у мышей. Чтобы исключить участие тимуса в этом процессе, эксперименты проводили на генетически бестимусных мышах (мутация nude ) и мышах, тимэктомированных в 3-х дневном возрасте.
Многократное введение тимозина в течение 1-го месяца жизни мышам nude привело к повышению у взрослых 2-х месячных животных уровня тестостерона в крови и небольшому подъему удельной продукции этого гормона семенниками в условиях in vitro (рис.6 а,б). Введение тимозина вызывало достоверное снижение удельной продукции кортикостерона надпочечниками у мышей nude и не повлияло на уровень кортикостерона в крови (рис. S в,г).
Известно, что удаление тимуса в'3-х дневном возрасте приводит к повышению функциональной активности коры надпочечников у взрослых животных (Чеснокова и др.,1982). В нашем эксперименте &та операция также привела к повышению уровня кортикостерона в
£ в
Чм* |<
П 9
ч/ 2 •
£
я v
&
8
X*
2 *
&02
ii
ii
ii
i ii
Рис.6. Влияние многократного введения тимозина в течение первого месяца жизни на функциональную активность гонад и надпочечников у 2-х месячных мышеи ВА1В/с пи/пи . I - введение физиологического раствора; II - введение тимозина.
**»
V
т
а 8
р <0.05
i-
р<0-05 р<ОЖ-
Г
р<о.о: Г~1
ь
ю н
а
..Кю.7. Влияние многократного введения '' тимозина в течение первого месяца жизни на функциональную активность надпочечников у тимзктоми-рованных в 3-х дневном возрасте мышей.
ИНТ. - интактные; Т.Э. - тимзкто-мированные; Т.Э.+Ф.Р. - тимэкто-мированные с введением физиологического раствора; Т.Э.+Т-5 - тим-эктомированные с введением тимозина.
1% Н Й
крови (рис.7). Регулярные инъекции физиологического раствора в течение первого месяца жизни не повлияли на уровень кортикостерона у взрослых животных. На этом фоне многократное введение ти-
*
I
мозина тимэктошрованным мышам в течение первого месяца жизни вызывало значительное снижение исследуемого показателя. Снижение уровня кортикостерона в крови в возрасте 2-х месяцев обнаружено наш и при введении тимозина ложнооперированным животным. В обоих случаях содержание гормона в крови уменьшалось довольно существенно, оно было даже ниже, чем у интактных животных.
Таким образом, результаты, полученные как на мышах nude , так и на тимэктомированных и ложнооперированных животных показали, что введение тимозина в первый месяц жизни приводит к подавлению функциональной активности надпочечников во взрослом состоянии. Они хорошо согласуются с представлениями о подавляющем влиянии, которое оказывает тимус на формирование функциональной активности надпочечников. Наши эксперименты показали, что фактор тимуса тимозин участвует в формировании эндокринной функций гонад и надпочечников у мышей.
Из всего вышеизложенного можно заключить, что тимус, посредством вырабатываемых им факторов влияет на железы внутренней секреции на всех этапах онтогенеза. У молодых животных его действие выражается в регуляции созревания эндокринной функции гонад и надпочечников. У взрослых животных влияние тимуса на железы носит модулирующий характер. Таким образом, на протяжении всего периода индивидуального развития центральный орган иммунитета контролирует не только состояние иммунного статуса, но и функционирование эндокринной системы. Другими словами, тймус является одновременно и иммунным и эндокринным органом,и реализация его функций осуществляется посредством одних и тех же гуморальных веществ - белковых факторов тимуса.
ВЫВОДЫ
1. Фактор тимуса тимозин (фракция 5) подавляет эндокринную функцию семенников у взрослых животных. Этот эффект проявляется как при непосредственном действии его на железы in vitro , так и ia vivo. Действие тимозина на гонада опосредовано простагландинами.
2. Фактор тимуса тактивин подавляет эндокринную функцию семенников у взрослых мышей, вызывая снижение как уровня тестостерона в крови, так и его удельной продукции гонадами.
3. Тимозин активирует функционирование коры надпочечников у взрослых животных. Дексаметазон, блокатор секреции кортико-
трршн-рилизинг-фактора и адренокортикотропного гормона, снимает этот эффект, что указывает на участие централы чх нейро-ввдокринных структур в , реализации действия тимического гормона.
4, Тактивин вызывает подавление функциональной активности коры надпочечников. Этот фактор оказывает прямое действие на функционирование желез, снижая как базальную, так и стимулированную АКТГ продукцию кортикостерона клетками надпочечников. Тактивин блокирует действие АКТГ на клетки на стадиях, предшествующих образованию вторичного посредника - цАМФ.
5, Тимозин участвует в формировании эндокринных функций гонад
у мышей. Введение тимозина в раннем постнатальном онтогенезе генетически бестимусным мышам приводит к повышению гормональной активности семенников" у взрослых, животных.
6. Тпмозин участвует в формировании эндокринной функции коры надпочечников у мышей. Введение тимозина в раннем постнатальном онтогенезе генетически бестимусным, .неонатально тимэкто-мированным и ложнооперированным животным приводит к снижению функциональной активности надпочечников мышей в зрелом возрасте.
7. Тимус, посредством вырабатываемых им белковых факторов, участвует как в формировании функций гонад и надпочечников в раннем онтогенезе, так и в регуляции их гормональной активности у взрослых животных. Существование подобного рода влияния со стороны тимуса на железы внутренней секреции является, вероятно, одним из механизмов поддержания иммуноэндокринного го-меостаза.
СШСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТШЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Чеснокова В.М., Игнатьева Е.В., Иванова Л.Н., Твпелина О.М., Лившиц В„А. Влияние тимозина на формирование функциональной активности надпочечников у мышей // Проблемы эндокринологии. - 1987, «I. - С.56-60.
2. Чеснокова В.М., Игнатьева Е.В., Громыхина Н.Ю., Гонтова И.А. Взаимное модифицирующее влияние гормонов тимуса и надпочечников на формирование иммунных и эндокринных функций у мышей // Онтогенетические и генетико-эволвдионные аспекты нейроэн-докранной регуляции стресса. Международное совещание. - Но-
восибирск, 1988. - C.I93-I94.
3. Чеснокова В.М., Игнатьева Е.В., Иванова Л.Н, Влияние тимозина (фракции 5) на эндокринную функцию семенников у мышей // Билл, эксп. биол. и мед. - 1988, МО. - С.493-495.
4. Игнатьева Е.В., Чеснокова В.М., Шкер В.М., Иванова Л.Н., Te¿-пёлина О.М., Лившиц В.А. Влияние тимозина (фракция 5) на формирование функциональной активности надпочечников и гонад у генетически бестимусных мышей // Проблемы эндокринологии. -1988, №6. - С.83-86.
5. Игнатьева Е.В., Чеснокова В.М., Иванова Л.Н. Влияние'тактиви-на на продукцию кортикостерона суспензией клеток надпочечников мышей // Билл. эксп. биол. и мед. - 1990, Ж. - 0.53-55.
6. CbesnokovaV.M., Ignatleva E.V., Ivanova L.N. Imzrune-endoc-rine Interaction in the ontogenesis of mice // Proceedings of the XXXII Symposium on Biological Models. - Spindleruv Mlyn, CSSE, 1986.
7. Chesnokova V.M., Gruntenko E.V., Ivanova L.lí., Ignatieva e.v. Evidence For thynus involvement in development of adrenala and gonadal endocrine function in mice // Endocrinología experimentalis. - 1987. - Vol.21. - P. 133-142.
8. Chesnokova V.M., Ignatieva E.V. Effect of Thymic hormones upon the pituitary-adrenal axis in mice // Circulating regulatory factors and neuroendocrine function. Abstracts of sattelite symposium of.the XXXI International congress of Physiology, Smolenice Castle, 1989. - P.8.
9. Ignatieva E.V., Chesnokova V.M. The effect of thymic factor tactivin on the glucocorticoid function of the adrenala // The first European young scientist conference on immunology. - Bratislava, 1990. - P.36.
10. Chesnokova V.M., Ignatieva E.V. Involvement of Thymic Hormones in Regulation of the Pituitary-Adrenal Axis in Mice // Endocrinología ExperDmentalis. - 1990. - Vol.24. - P.133-14-1.
11. Игнатьева Е.В., Чеснокова В.М., Иванова Л.Н. Влияние тимозина (фракция Ь) и тактивина на функцию коры надпочечников у мышей // Проблемы эндокринологии. - 1990, №6. - С.76-78.
Зак.434.Тир.100 экэ.Печ.л.1. Формат 60x84/16.Бумага писчая.
Тип.СО АМН СССР.Г.Новосибирск,1991г.
- Игнатьева, Елена Васильевна
- кандидата биологических наук
- Новосибирск, 1991
- ВАК 03.00.13
- Феногенетический анализ влияния гена NU на эндокринные функции гонад и надпочечников у мышей
- Закономерности взаимодействия иммунной и эндокринной систем в процессе индивидуального развития
- Морфологическая характеристика структур тимуса лабораторных мышей при введении хорионического гонадотропина
- Морфофункциональная характеристика органов иммунной системы, периферической крови и печени мышей после имплантации криоконсервированных фетальных тканей человека
- Влияние доместификации на формирование эндокринной функции гонад и надпочечников серебристо-черных лисиц в эмбриогенезе