Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Структурно-функциональные изменения иммунокомпетентных клеток крови человека при различных методах ее фотомодификации
ВАК РФ 03.00.25, Гистология, цитология, клеточная биология
Автореферат диссертации по теме "Структурно-функциональные изменения иммунокомпетентных клеток крови человека при различных методах ее фотомодификации"
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ЦИТОЛОГИИ
На правах рукописи
ВОРОНЦОВА Инесса Михайловна
СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ИММУНОКОМПЕТЕНТНЫХ КЛЕТОК КРОВИ ЧЕЛОВЕКА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ МЕТОДАХ ЕЕ ФОТОМОДИФИКАЦИИ
Специальность: 03.00.25 — Клеточная биология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
1992
Работа выполнена в Институте цитологии РАН.
Научный руководитель — доктор биологических наук К. А. Самойлова.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук В. М. Михель-сон; кандидат медицинских наук Л. Н. Бубнова.
Ведущее учреждение — Российский научный центр реабилитации и физиотерапии МЗ России. .
Защита состоится ««?£ » 1992 г в часов
на заседании Специализированного совета Д.002.73.01 при Институте цитологии РАН по адресу: 194064, С.-Петербург, Тихорецкий пр., 4.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института цитологии РАН.
Автореферат разослан
1992 г.
Ученый секретарь Специализированного совета, кандидат биологических наук
Писарева
© Институт цитологии РАН
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность___исследования. Среди лечебных средств,
используемых современной медициной, все большее место занимают немедикаментозные методы, в частности, связанные с использованием излучений оптического диапазона, получаемы* от обычных и лазерных источников света. В последние, годы наряду с традиционным светолечением - УФ-облучением С УФО) поверхности тела - широкое распространение получили различные методы ФотомодиФикации крови. Экстракорпоральное УФО небольших количеств крови пациента с ее последующей ретрансФу-зией применяется уже около 60 лет, и поэтому его лечебные э$$екты и сопутствующие им Функциональные сдвиги в организме изучены достаточно полно. Внутрисосудистое облучение крови, в основном, красным светом гелий-неонового лазера (ГНЛ) используется только с начала 80-х годов, ряд аспектов его применения еще нуждается в доработке, тем не менее, благодаря- высокой эффективности, оно быстро входит в повседневную клиническую практику. Анализ литературы показывает, что, хотя оба метода различаются по спектральным и энергетическим характеристикам используемого света, способам его воздействия на кровь, они эффективны при одних и тех же заболеваниях ( гнойно-воспалительных, сердечно-сосудистых, аутоиммунных, кожных и др. ) и индуцируют широкий спектр сходных положительных функциональных сдвигов: улучшение реологических свойств крови и микроциркуляции. Феномены детоксикации и ок-сигенации, нормализацию системы гемостаза, стимуляцию обменных, иммунных и пролиФеративных процессов (см.: Ганелина,Самойлова, 198Б; Иванов, 1987; Гамалея, 1989). Общей особенностью аутотрансфузий УФ-облученной крови (АУФОК) и внутрисосудйс-того лазерного облучения крови (BJ10K) является также быстрота проявления и длительность сохранения лечебных эффектов.
Теоретическое обоснование столь бопыаога разнообразия эффектов ФотомодиФикации крови на организменном уровне стало возможным лишь недавно, после публикации данных, согласно которым каждая процедура АУФОК индуцирует немедленные структурные изменения поверхности всех циркулирующих эритроцитов, тромбоцитов, • гранулоцитбв и моноцитов, улучшение их свойств и Функций и; как следствие, быструю нормализаций многих свойств и Функций самой крови (Самойлова и др.,1987; Фирули-на,1987; Снопов, 1988; Громов и др. ,1988; Скорина и др., 1988). Совокупность этих эффектов. Формирующихся без участия
организменных реакций, вследствие непосредственного контакта облученной и необлученной аутологичной крови, позволила объяснить значительную часть индуцируемы* АУФОК функциональных сдвигов. К сожалению, возможность развития аналогичных изменений крови после БЛОК остается неизвестной, а их роль в эффектах традиционного светолечения явно недооценивается, хотя, благодаря проникновению излучения с л >280 нм до капилляров кожи, реальность прямой фотомодификации крови и ее влияние на циркулирующую очевидна.
Среди эффектов АУФОК, БЛОК и УФО поверхности тела, триггерныи механизм которых остается неизученным, наибольший интерес представляет их иммуностимулирующее и иммуномодули-рующве действие. Пониманию событий, лежащих в основе такого действия, может способствовать изучение быстро развивающихся структурно-Функциональных изменений иммунокомпетентных (ИК) клеток крови при различных методах ее фотомодификации. Актуальность такой работы определяется не только конкретными задачами применения АУФОК, БЛОК и УФО поверхности тела в лечебных целях, но и тем, что в последние годы в' литературе на основании данных об иммунодепрессивном и проканцерогенном действии УФ излучения формируется представление о вредном влиянии солнечной радиации на организм человека.
иёСЬ.и.Зазауи.ИССлейевэнвя^ Цель работы состояла в исследовании возможных триггерных механизмов иммуностимулирующего и иммуномодулирующего действия трех методов светолечения: АУФОК, БЛОК и УФО поверхности тела. Задачи исследования сводились к следующему:
1. Используя в качестве показателя структурно-йункцианальных изменений ИК клеток уровень экспрессии мембранных маркеров Т- и В-лимфоцитов (ЛФц), изучить влияние на них АУФОК, ВЛОК и УФО поверхности тела.
2. Выяснить возможность изменения экспрессии мембранных маркеров Т- и В-Л«ц интактной крови после воздействия на нее in vitro аутологичной крови, модифицированной при непосредственном УФО, ВЛОК и УФО поверхности тела.
3. Оценить возможности влияния на рецепторный аппарат ИК клеток изменений дозы и спектраль'ного состава УФО, объема облучаемой крови, а также роль сопутствующих облучению «акторов - процедуры перфузии и действия рассеянного видимого света.
4. Используя в качестве показателя «ункцирнального состояния 'Л«ц активность натуральных киллерных (НК) клеток, являющихся
эФФекторами системы неспецифического противоопухолевого иммунитета, изучить ее изменения после УФО крови и кожи в терапевтической дозе, а также после воздействия аутологичной крови, модифицированной данными методами.
Научная_н£>визна_ь_1§дветичЁСК9е_ значение, работы.. Впервые получены доказательства немедленной активации Т- и В-ЛФц всей циркулирующей крови после трансфузий малых количеств УФ-облученной аутологичной крови, после УФО небольшого участка поверхности тела в минимальной эритемной дозе и после внутрисосудистого облучения крови лазерным светом красной области спектра. Показана возможность развития этого эффекта без участия организма, вследствие реакции циркулирующих ИК клеток на компоненты собственной ФотомодиФицированной крови. Предложена гипотеза, согласно которой активация ИК клеток в объеме всей циркулирующей крови может составить триггерный механизм иммуностимулирующего действия изученых методов фототерапии. Впервые показано, что при действии как самого оптического излучения в терапевтических дозах, так и модифицированной им крови реакция Лфц обнаруживает обратную зависимость от их исходного Функционального состояния, что может лежать в основе иммунорегулирующего действия различных методов Фототерапии. Впервые установлена возможность ингибирова-ния Функциональной активности Т- и В- Лфц интактной крови путем воздействия на нее малых количеств аутологичной крови, облученной УФ лучами в дозах, повреждающих ИК клетки. Не исключено, что такой механизм играет важную роль в развитии иммунодепрессивных состояний при действии высоких доз солнечной радиации и имитирующих ее источников. Совокупность полученных данных раскрывает совершенно новое свойство крови - способность немедленно транслировать всему пулу циркулирующих в сосудистом русле ИК клеток изменения, развивающиеся у небольшой части таких клеток при локальной альтерации крови физическими Факторами. Впервые описан феномен высокой чувствительности Т- и В- Лфц крови человека к рассеянному дневному свету и выявлено влияние последнего на реактивность этих клеток при последующем воздействии УФ-излучения и УФ-облученной крови.
Практическое.значение.рабдтьь Полученные результаты являются необходимым звеном в теоретическом обосновании иммуностимулирующего и иммуномодулируюшего действия трех важнейших современных методов светолечения - АУФОК, ВЛОК и УФО поверхности тела. Установление возможности их влияния на
ИК клетки крови в опытах in vitro дает в руки клиницистов простой прием для индивидуального подбора доз облучения с целью воздействия на иммунный статус организма. При проведении АУФОК варьирование дозы УФО следует осуществлять не в сорону ее увеличения, а в сторону снижения; с учетом сохранения высокой активности УФ-облученной крови при ее больших разведениях - едва ли целесообразно увеличивать объем переливаемой ФотомодиФицированной крови. С клинической точки зрения большой интерес представляют и два других Факта: нормализация после УФО крови и кожи активности НК клеток, образующих первый иммунный барьер на пути развития опухолей, и наличие сезонных изменений в реакциях ИК клеток крови на действие УФ-излучения и УФ-облученной аутологичной крови. Обнаружение высокой чувствительности Т- и В-Лфц к рассеянному дневному свету предполагает необходимость учитывать этот Фактор при проведении светолечения, экстракорпоральных воздействиях на кровь, в практике, заготовки донорской крови и при выполнении лабораторных иммунологических исследований.
Апррбация_рабо1Ь1. Материалы диссертации докладывались на Всесоюзной конференции "Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь" (Киев,1989), на Всесоюзной научно-практической конференции "Применение ультрафиолетового облучения кропи в медицине и ветеринарии" (Ленинград, 1989), на Е и Ж Европейских конгрессах_ по Фотобиологии (Будапешт,1989, Амстердам, 1991), на республиканской школе-семинаре "Лазерная биология и лазерная медицина: практика" (Тарту-Пюхаярве,1990), на Всесоюзной школе " Молекулярно-клеточные механизмы иммунной регуляции гомеостаза и проблемы математического ' моделирования" (Шушенское, 1990), на Всесоюзном симпозиуме "ЭФФекты оздоровительного действия Фотомодийицированной крови"¡(Сухуми,1990), на Международном конгресе "Лазер 90" (Манчестер, 1990), на Всесоюзной конференции "Функциональная морфология клетки" (Санкт-Петербург, 1S91 ), на межлабораторном семинаре Института цитологии РАН (Санкт-Петербург, 1992).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 3 статьи и тезисы 7 докладов.
QlQli!SI¥Q3-tLC6igM_Qg6giy. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, результатов и обсуждения, выводов и списка литературы. Работа изложена на страницах машинописного текста,
включая рисунков и список литературы из публикаций.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Объектом исследования служили мононуклеарные клетки (Мнк) интактной и ®отомоди$ицированной крови 178 доноров обоего пола в возрасте от 22 до 55 лет. Мнк выделяли из стабилизированной гепарином крови в градиенте плотности $иколл-верографина по общепринятой методике. Для изучения влияния $отомоди$ицированной аутологичной крови на интактн'ую образцы смешивали в условиях in vitro в различных объемных соотношениях.
Используя различные варианты теста розеткообразования с эритроцитами барана, исследовали экспрессию следующих маркеров поверхности Мнк крови человека: Е-рецепторов, характерных ДПЯ Т-Л$Ц (Jondal et al.,1972); Eg-рецепторов, определяющихся на активных' Т-Л$ц (Smith et al.,1975); ЕАС-рецепторов, являющихся маркерными для В-Щц и моноцитов (Nussenzweig, 1971). Показателем экспрессии служило процентное содержание клеток с данным рецептором и количество клеток с его повышенной плотностью (Фиксирующих на мембране 10 и более эритроцитов барана). Учитывали также количество клеток, не образующих ни Е-, ни ЕАС-розетки (ни-Е-ни-ЕАС-клетки). Экспрессию HLA/DR-антигенов Л класса главного комплекса гистосовместимости изучали методом постановки непрямой реакции поверхностной иммуно«луоресценции (Кадагидзе и др., 1986) с моноклональными антителами ИКО-1" (ВОНЦ, Москва). Для каждого показателя вычисляли индекс чувствительности - отношение процентного содержания исследуемых клеток после воздействия к таковому в интактных образцах (Хавинсон, Морозов, 1981). Исследуя активность НК клеток периферической крови,
ИСПОЛЬЗОВаЛИ ЭН-урИДИНОВЫЙ ЦИТОТОКСИЧеСКИЙ тест (Hashimoto, Sudo,1971) в модификации Рыковой и соавт. (1981). Тест-система состояла из клеток-э$Фекторов (Мнк крови) и опухолевых клеток-мишеней (клеток эритробластоза человека К-562), предварительно меченых 5-'н-уридином. Об активности НК клеток судили по величине цитотоксического индекса (НИ), отражающего долю поврежденных клеток-мишеней: ПИ 7= М число импульсов в опыте, i , inn un, число импульсов в контроле
АУФОК проводили с помощью серийно выпускаемого аппарата "Изольда" МД-73М, в котором кровь облучалась коротковолновыми УФ (КУФ) лучами (248-280 нм) в стандартной терапевтической дозе (810 Дж/мг) из рассчета 1 мл на 1 кг
массы тела. В опытах in vitro изучали ээдекты в 3 раза более высокой дозы и в 3 раза меньшей. В одной из серий опытов, заменив лампы, исследовали влияние на кровь длинноволнового УФ (ДУФ) излучения (2S0-400 нм) в дозах терапевтического диапазона •( 800 и 1600 Дж/м*). БЛОК проводили на базе детской областной больницы С.-Петербурга с помошыв установки "Ши$о", (ГНЛ, х 633 нм, мощность дозы на конце световода диаметром 0.05 мм - 1x10е Вт/м1, экспозиция - 40 мин). Изучая действие рассеянного дневного света, все манипуляции с кровью проводили в "темновом" варианте опыта - при красном свете лампы, используемой при Фотора^отах, а в "световом" - при обычных условиях лабораторного освещения. Суммарные дозы света составили, соответственно, 81 Дж/м1 и 86 ООО Дж/м1. УФО поверхности тела проводили на базе Больницы АН с помощью стандартной Физиотерапевтической установки (»• 240- 400 нм, 1 минимальная эритемная доза, л» £00 Дж/м1).
При статистической обработке данных применяли непараметрические методы (w-крмтерий Вилкоксона, критерий знаков) и метол корреляции рангов.
РЕЗУЛЬТАТ« ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
I.Влияние различных методов йотомодивикации крови на экспрессию мембранных маркеров мононуклеаров
BflUSBtJS.MiOK состояло в том, что уже через 30-60 мин у БС*з 6 волонтеров происходило возрастание .общего количества клеток, несущих Еа- и ЕАС-рецепторы, и количества клеток с повышенной плотностью этих рецепторов на мембране (табл. 1). Изменения Е-рецепторов носили разнонаправленный характер; одновременно резко снижалось содержание ни-Е-ни--ЕАС-клеток. При анализе данных было установлено, что изменения экспрессии рецепторного аппарата Мнк после АУФОК сходны с таковыми после непосредственного УФО крови и зависят от исходных показателей экспрессии: чем ниже эти показатели, тем выше стимулирующее влияние АУФОК (коэмициент корреляции г варьирует от -0.66 до -0.89, Р<0.05). Поскольку увеличение плотности рецепторов на мембране и возрастание доли клеток с Еа- рецептором является ранним признаком активации ИК клеток (Пол,1987; wybran, Dupont,1982,1983; Andrew et al.,1984), можно сделать вывод о том, что процедура АУФОК оказывает активирующее действие на эти клетки в объеме всей циркулирующей крови. Однако, зависимость данного эИекта АУФОК от исходного состояния Мнк свидетельствует
Таблица I
Изменение общего количества клеток- с Еа-, 3- и ЗДС-рецепторами и количества клеток с их повышенной плотностью (з скобках) в крови б волонтеров через 30-60 мин после АУФОК, УФО и смешивания in vitro облученной и интактной аутологичной крови (1:10)
Тип клеток Вариант опыта Исходное количестзо клеток (%) и степень их иэменешл после воздействия по отношению, к исходному (индекс чувствительности) з каадом образце крозк
I 2 3 4 5 6
V До опыта ШОК УФО 1:10 12(3 2.17 (3.67) 0.92 (1.00) 2.00 (2.67) 23(9) 1.07 (2.56) 1.43 (1.33) I.I8 CI.II) 29(7) 1.93 (3.71) I.14 1.43) 1.23 (2.70) 32(12) I.3I (1.67) 1.00 (1.03) 1.25 (1.50) 34(9) 1.15,(1.55) 0.91 (0.56) 1.65 (1.44) 44(21) 0.86 (0.85) 0.95 (0.86) 0.77 (0.67)
Е- До опыта ШОК У50 1:10 31(7) 1.32 (1.00) 1.03 (I.7I) I.I6 (1.29) 26(2) 1.42 (4.00) I.3I (1.50) I.I9 (1.50) 63(28) 0.97 (0.93) 1.02 (0.69) 0.73 (0.46) 35(12) 1.00 (0,83) 1.06 (1.83) 1.00 (0.50) 47(11) 0.72 (0.53) 1.06 (1.64) 0.64 (0.64) 27(6) 1.04 (1.50) 1.56 (1.00) -1.85 (3.33)
2АС- До опста ток Ш 1:10 33(10) 1,24 (1.90) 1.85 U.40J 1.73 (2.60) 51(25) I.I4 (0.80) 1.02 (0.64) 0.93 (0.72) 48(14) i.oo T-i.es) 1.56 12.07) I.3I (1.86) 55(22) I.I3 (1.23) 0.96 (0.66) I.I6 (I.14) 22(12) 1.55 (0.50) 1.66 (1.00) 1.ЬЭ (1.03) 35(15; 1.94 (I.SQ) 1.57 (1.53) 1.49 (1.73)
кк- кирАС- До опыта ток ш 1:10 36 0.06 0.19 ' 0.64 23 0.22 0.61 0.83 0 0 0 0 10 0.30 1.00 0.10 31 1.03 0.29 1.13 33 0.11 0.08 . 0
скорее не о стимулирующем, а о модулирующем действии АУФОК на клеточное звено иммунитета.
Чтобы выяснить, являются ли описанные выше изменения ИК клеток только реакцией системы крови на инйузию УФ-облучен-ной аутокрови или они опосредованы включением и других систем организма (сосудисто-эндотелиальной, нервно-гуморальной), образцы облученной и необлученной аутологичной крови смешивали in vitro в объемном соотношении 1:10, и результат сопоставляли с таковым при АУФОК. Данные табл.1 свидетельствуют о хорошей воспроизводимости эффектов АУФОК в условиях in vitro, что подтверждается высокими значениями коэффициента г для результатов этих серий опытов (от +0.69 до +0.84, Р<0.05). Отсюда следует, что быстрые изменения экспрессии мембранных маркеров Мнк при АУФОК развиваются как следствие воздействия облученной крови на циркулирующую необлученную, без вовлечения других систем организма.
Влияние.^ФО__В._1еравевючес1(рй__арзе_.и._УФхрблученнд0
ауте5дгичнр0_креви1. in_vitro исследовали в параллельных опытах на 60 образцах крови. Выяснилось, что исходный уровень экспрессии Еа-, Е- и ЕАС-рецепторов обнаруживает высокую индивидуальную изменчивость, варьируя в 3.4-5.8 раз по критерию общего количества клеток с данным маркером и в 10-15 раз - по количеству клеток с его повышенной плотностью на мембране. Наиболее изменчив пул клеток, не несущих ни Е-, ни ЕАС-рецепторов (он варьирует в 40 раз), причем содержание этих Мнк тем выше, чем ниже количество Е- и ЕАС-клеток, и наоборот ( г=-0.60 и -0.46, Р<0. 01). Частичный вклад в вариабельность исследуемых показателей вносят сезонные изменения уровня экспрессии мембранных макеров, которые наиболее выражены (в 1.5-2 раза) у Е-, Еа- и ни-Е-ни-ЕАС-клеток, и в меньшей степени - у ЕАС-клеток.
Облучение крови УФ-лучами в аппарате "Изольда" в большинстве случаев приводит к возрастанию уровня экспрессии рецепторов (табл.2), причем растет как общее число несущих их клеток, так и доля клеток с высокой плотностью рецепторов на мембране. В случае Е-клеток в 1.5-2 раза чаще, чем у других Мнк регистрируется снижение экспрессии рецепторов и в 3-4 раза чаще - отсутствие изменений. Очевидно наличие обратной зависимости наблюдаемых сдвигов от исходных значений показателей. Описанные эффекты развиваются на Фоне двукратного снижения пула ни-Е-ни-ЕАС-клеток (табл.?), которое тесно коррелирует с возрастанием количества ЕАС- клеток (г=-0. 64,
_ Таблица 2
Изменения экспрессии Е й- и иАС-рецепторов мононуклеаров крови через 30-60 мин после
У£0 крови г аппарате "Изольда" и воздействия УФ-облучснной крови (1:10)
Тип клеток Характер изменений а) частота изменении ш» их стелен* индекс чувствительности - И4) и зависимость от исходного (значение ь ) по критериям общего количества клеток и клеток с высокой плотностью рецепторов (& с^слсы)
Ш 1:10 для Изменений при действии Уа лучей и облученной крови
% ИЧ, х+Б^ % ИЧ, х+$х V
н а + 78(76) 12 14) 10(10) 1.46+0.07 (2.05+0.18) -0.53 (-0.43) 81(79) 7(14) 12( 7) 1.58+0.08 (2.30+0.22) -0.53 (-0.49) . +0.29 (+0.32) Р< 0.01
+ 44(52) 23 37) 33(11) 1.16+0.06 , (1.50+0,16) -0.63 (-0.43) 38(41) 33(46) 29(13) 1.08+0.04 5 (1.48+0.29)° -0.56 (-0.44) +0.78 (+0.39) Р<0.01
ЕАС- 4* 74(64) 18(25) 8(11) 1.36+0,06 (1.61+0.13) -0.60 (-0.47) 72(68) 18(18) 12(14) 1.39+0.06 (1.64+0.13) -0.15® (-0.22) +0.82ч (+0.56) Р-С0.01
ни-5-да-Е&С -Р 16 76 6 0.48+0.09 -0.08® 13 82 5 0.37+0.07 -О.ОЗ3 +0.39 Р.< 0.01
I
?
а) Возрастала (+), снлкзжо (-) и неизменное??» (=) экспрессии
б) Отличие от исходного нсдосго«эрно (Р>0.0о); остальные отлитая - достоверны а) Зависимость от исходного недостоверна, з остальных случагк - достоверна
Р<0.01) и слабо связано с изменением количества Е-клеток (г=-0. 20, Р>0. 05).
Добавление УФ-облученной крови к интактной в объемном соотношении 1:10 индуцирует практически такие же изменения экспрессии'мембранных рецепторов, что и непосредственное УФО крови (табл.2). Сходство эффектов этих двух воздействий проявляется в одинаковой направленности и степени индуцируемых сдвигов, в их обратной зависимости от исходного уровня экспрессии, во взаимозависимых изменениях количества Мнк с Е- и ЕАС- рецепторами и количества Мнк, не несущих этих маркеров ( г=-0. 36, Р<0. 01 и -0. 32, Р<0. 05), в одинаковых сезонных колебаниях эффективности действия на ИК клетки (максимум в зимне-весенний период, минимум - в летне-осенний). В целом, частота однонаправленных изменений обнаружена в 65-85% случаев, что подтверждается высокими значениями коэффициентов г (табл.2).
Столь большое сходство в действии УФ-излучения и модифицированной им крови свидетельствует о способности последней передавать (транслировать) ИК клеткам интактной аутокро-ви изменения, возникающие в этих клетках при их непосредственном УФО. Очевидным является не только высокая активность облученной крови (ее эффекты проявлялись при десятикратном разведении), но и регулирующий характер действия на ИК клетки.
Поскольку облучение крови в аппарате "Изольда" сопряжено с ее перфузией через систему пластиковых шлангов, кварцевую кювету и стеклянный флакон, мы попытались выяснить, какой вклад в конечный результат вносит каждое из воздействий. Согласно данным 27 опытов, перфузия крови через аппарат при выключенном облучателе ведет к значительному возрастанию экспрессии рецепторов Еа- и ЕАС:клеток; достоверных изменений других Мнк не обнаружено. Отнеся суммарный эффект УФО+пер$узия к эффекту перфузии, мы установили, что влияние собственно УФ лучей состоит, прежде всего, в двукратном снижении числа ни-Е-ни-ЕАС-клеток, увеличении общего количества Еа- и ЕАС-клеток (в 1.35 и 1.18 раза), а также доли таких Мнк с высокой плотностью рецепторов (в 1.88 и 1.53 раза). Интересно, что изменения ИК клеток имеют место и при смешивании перФузированной крови с интактной (1:10). Сходство результатов действия перфузии и перФузированной ,крови на Еа", Е-, ЕАС- и. ни-Е-ни-ЕАС-кле,тки подтверждается высокими значениями коэффициента г. +0.61, +0.63 (Р<0.01),
+0.55,+0,4-8 (Р<0.05). Таким образом, высокая активность облученной в аппарате "Изольда" крови по отношению к ИК клеткам интактной аутокрови связана с воздействием на нее как УФ лучей, так и перфузии. Очевидно также, что кровь обладает способностью транслировать ИК клеткам не только эффекты света, но и других воздействий.
В серии из 22 опытов мы попытались определить то максимальное разведение облученной в аппарате "Изольда" крови, при котором еще сохраняется ее активирующее действие на рецепторы ИК клеток интактной аутологичной крови. Выяснилось, что такое влияние наблюдается вплоть до разведения 10"^,
после чего активность облученной крови снижается и при 1 п 1 р
разведении 10 и 10 регистрируется только у отдельных образцов. Поскольку при столь высоком разведении облученной крови присутствие клеток исключается, ее высокую активность в отношении Мнк интактной аутологичной крови следует связывать с наличием высокоактивного растворимого Фактора.
Известно, что УФ излучение различной длины волны, применяемое в широком диапазоне доз, индуцирует структурные изменения поверхности и шеддинг надмембранных компонентов клеток млекопитающих и, в том числе, - клеток крови (Самойлова, 1979; Самойлова, Дуткевич 1986; Оболенская и др. , 1986). При этом у эритроцитов человека, тимоцитов и спленоцитов мыши обнажаются и демаскируются некоторые мембранные маркеры (Крыленков, Малыгин, 1982,1983; Самойлова и др. , 1983,1989). По-видимому, в основе обнаруженных нами эффектов УФО и УФ-облученной крови лежат те же процессы. Так, наличие до и после УФО крови корреляции между содержанием Е- и ЕАС-клеток - с одной стороны, и количеством ни-Е-ни-ЕАС- клеток - с другой, дает право допускать, что возрастание доли Е- и ЕАС-клеток связано с демаскированием их маркеров на поверхности ни-Е-ни-ЕАС-клеток. Такое предположение согласуется с представлением о том, что ни-Е-ни- ЕАС- клетки являются предшественниками Т- и В-ЛФц, признаки которых они приобретают в процессе дальнейшей диФ^еренцировки ( см.: Петров, 1987). Что касается Мнк с Еа-рецепторами (т.е. активных Т-ЛФц), то, поскольку изменение их количества не коррелирует с уменьшением пула ни-Е-ни-ЕАС-клеток (/=-0. 06), главным источником их пополнения могут быть ФотомодиФициро-ванные Т-ЛФц (Мнк с Е-рецепторами). Это хорошо согласуется с наличием обратной зависимости изменений количества Еа- и Е-клеток после УФО крови (г=-0. 67, Р<0. 01). По-видимому,
вследствие индуцированных облучением структурных изменений поверхности Е-клеток состояние Е-рецептора меняется, растет его авидность по отношению к эритроцитам барана, и он приобретает свойства, характерные для Еа-рецептора. Поэтому не исключено, что сравнительно низкая УФ-реактивность Е-клеток (Т-Л£ц)- только кажущийся феномен: уменьшение после УФО количества этих клеток, связанное с их переходом в пул Еа-клеток, не регистрируется по той лишь причине, что одновременно их содержание может пополняться за счет пула ни-Е-ни-ЕАС-клеток, на поверхности которых демаскируются Е-рецеп-торы. Влияние перфузии крови на экспрессию рецепторов Мнк, по-видимому, также связано со структурными пертурбациями клеточной поверхности. Известную роль здесь может играть феномен контактной активации Мнк (Фрейдлин, 1984), а также изменение парциального давления кислорода, освещенности и др.
Неизвестным остается механизм передачи УФ-облученной (или перйузированной) кровью изменений, вызванных у ИК клеток в момент УФО или перфузии. Как отмечалось выше, есть основание связывать бго с появлением высокоактивного растворимого фактора. Вместе с тем, недавно опубликованные данные Волгаревой и др. (1990) свидетельствуют о том, что стимуляция УФ-облученной кровью проливеративной активности необлу-ченных аутологичных Л$ц происходит лишь при условии их контакта с УФ-моди»ицированными Мнк, причем активность обпучен-ной крови регистрируется при разведении не более, чем 1: 40. В связи с этим, полученные нами данные о сохранении стимулирующих свойств УФ-облученной крови при разведении 1:10® являются свидетельством не столько высокой активности УФ-моди$ицированной крови, сколько высочайшей чувствительности мишеней - мембранных рецепторов ИК клеток.
Для достижения оптимального лечебного э»8екта клиницисты практикуют как увеличение, так и уменьшение дозы УФО крови, однако нередко это делается без достаточного экспериментального обоснования. Сопоставив в 26 опытах влияние на ИК клетки УФО крови в стандартной терапевтической дозе (1Д) и дозах, в 3 раза меньшей (0. ЗД) и в 3 раза более высокой (ЗД), мы установили, что при уменьшении дозы стимулирующее действие УФ лучей и УФ-облученной крови на экспрессию Еа-,Е- и ЕАС- рецепторов сохраняется (рис.1).
Между тем, увеличение дозы УФО сопровождается подавле-
1.5
1.0
0.6
/■У 0
о.зд
I 2
12 3
ЧТО
12 3
ЗД
I 2.3
4 5
£ = 5
Рис.1. Доэовая зависимость экспрессии неубранных маркеров ИК клеток крови после ео .УФО в аппарате "Изольда" и действия УФ-оСлученной аутологичной крови /1:10/.
По горизонтали - исследуемые клетки .и их маркеры: 1-Еа, 2-Е, 3-ЕА.С,
ни-Е-пи-ЕАС, Э-ША/ДЛ; по вертикали-степень изменения кол-ва исследуемых клеток по отношению к исходноиу /индекс чувствительности, отн.ед./, О.ЗД и ЗД -дозы УФ лучей; а- отличие от исходного недостоверно /Р>0.05/, остальные отличия достоверны.
нием экспрессии Ёа--, Е— и ЕАС-рецепторов: снижается число клеток с данными маркерами и резко возрастает пул Мнк, у которых они не обнаруживаются (рис. 1). Эффект не зависит от исходных показателей (г варьирует от -0.09 до +0.26, Р>0.05). Сушественно, что подавления экспрессии антигенов Ж класса главного комплекса гистосовместимости ша/си - не происходит (рис.1), и ее уровень сохраняется столь же высоким, как и после УФО в 1Д. Поскольку воздействие УФ-лучвй в дозе ЗЛ является для Мнк крови повреждающим (Оболенская и др., 1986; Волгарева и др., 1991), сохранение повышенного уровня экспрессии ои-антигенов можно рассматривать как признак их высокой;УФ- резистентности. Биологический смысл этого свойства ИК клеток понятен, если учесть, с одной стороны, возможность прямого действия УФ лучей на кровь человека в верхних отделах кожи и, с другой стороны, - ключевую роль ш^-антигенов во многих функциях ИК клеток, прежде всего, в их способности реагировать на антиген (Пол, 1987).
Как видно на рис.1, УФ-облученная кровь при смешивании с интактной очень точно транслирует ИК клеткам состояние подавления экспрессии рецепторов (г варьирует от +0.50 до +0.60, Р<0. 05), в связи с чем можно предполагать и снижение их Функциональной активности. Это обстоятельство следует учитывать при проведении АУФОК с целью иммуностимуляции.
Авторами аппарата "Изольда" (Попов, Лазарев,1986) преду-
-По-
смотрена возможность облучения крови ДУФ лучами (280 - 400 нм), которые, в отличие от КУФ излучения, являются экологическим Фактором с хорошо известными лечебными возможностями. Применение ДУФ лучей при АУФОК только начинается (Дуткевич и др. ,1986; Марченко, 1990), но уже сейчас очевидны их некоторые преимущества. В рамках нашей работы представлялось целесообразным изучить, в какой мере действие ДУФ излучения и модифицированной им крови отличается от соответствующих эффектов КУФ лучей и КУФ-облученной крови. Оказалось, что и характер, и степень изменений экспрессии мембранных рецепторов Мнк после облучения крови КУФ и ДУФ лучами в дозах терапевтического диапазона очень сходны. Это подтверждается высокими положительными значениями коэффициента г для ' всех изученных показателей - от +0. 77 до +1 и, по-видимому, обусловлено сходными структурно-Функциональными изменениями поверхности Мнк. Сходство обнаруживается и при сопоставлении эффектов КУФ- и ДУФ-облученной крови (значения г Варьируют от +0.85 до +0.98). Действительно, модифицированная ДУФ лучами кровь, как и кровь, облученная КУФ лучами, способна передавать Мнк интактной аутокрови те изменения, которые индуцируются в ней при непосредственном воздействии этого вида лучистой энергии.
Влиянье.УФО.пдверхнрсти.тела^ 11 волонтерам проводили УФО в минимальной эритемной дозе небольшого участка кожи (0.03 м2 ) в межлопаточной области. Исследуя через 30-60 мин маркеры ИК клеток крови, обнаружили, что у большинства испытуемых происходило значительное возрастание экспрессии Еа- и ЕАС-рецепторов;. реакция Е-рецепторов была разнонаправленной; одновременно регистрировалось снижение числа клеток, не экспрессирующих исследуемых макеров Т- и В- Лфц (рис.2). Интересно, что реакции Мнк при транскутанном УФО крови были очень сходны с таковыми при непосредственном облучении крови тех же волонтеров в аппарате "Изольда" (значения г варьировали от +0.69 до +0.86, Р<0.05). Сходство проявлялось и в обратной зависимости изменений экспрессии рецепторов от ее исходных показателей (г ^-0. 65); идентичными оказались и закономерности изменений в содержании Е- и ЕАС-клеток - с одной стороны, и Мнк, не экспрессирующих данные рецепторы, - с другой (г=-0. 42 и -0.88). Однако, обратной зависимости изменений содержания Еа-клеток от количества Е-клеток обнаружить не удалось (она оказалась положительной: г=+0. 72, Р<0.05). Это можно рассматривать как проявление различий в механизме
I 2 3
I
V.
Л
' 3'
I 23
сг
Рис.2. Немедленные изменения кол-ва Е.-/1/, Е-/2/, ЫСС—/Г!/ и ни-ГС-ни-ЕАС-/Ч/ клеток и клеток о В повышенной плот-
ностью Еа-, Е- и КУС-р сцспторов /I' ,2', Г"', соответственно/ после У^О поверхности тела /А/, спешивания облученной через коглше покропи . .12 3 кропи с интилтной-1:10 /Б/ и У'Ю крови II аппарате "Изольда" /В/.
По горизопталп-исследуйцне клетки и их моркори! по вертикали - степень изменения кол-ва исследуемых клеток по отношению к исходному /индекс чувствительности, отп.ед/; а- отличие от исходного недостоверно,/Р>0.05/, остальные отличия достоверны.
альтерации клеток крови при их непосредственном УФ облучении и при УФО кожных покровов.
Таким образом, УФО поверхности тела в минимальной эри-темной дозе сопровождается активацией (модуляцией) Мнк всей циркулирующей крови. Запуск этой реакции, по-видимому, осуществляется как эпидермальными макрофагами (клетками Лан-герганса), так и УФ-модиФицированными клетками крови. Возможность участия последних в активации всех циркулирующих ИК клеток обосновывается не только большим сходством эффектов прямого и транскутанного УФО крови, но и тем Фактом, что кровь, облученная через кожные покровы, при добавлении к ин-тактной аутологичной крови проявляет высокую активность по отношению к ИК клеткам, транслируя им изменения, возникшие при УФО поверхности.тела, г варьирует от +0.71 до +0.87, Р<0. 05 (рис.2).
Вдияние.ВДО^ Через 10-15 мин после ВЛОК продолжительностью 40 мин у Мнк крови большинства волонтеров (13 человек) увеличивалась экспрессия Еа- и ЕАС-рецепторов и несколько снижалась экспрессия Е-рецепторов; изменения в содержании ни-Е-ни-ЕАС-клеток оказывались разнонаправленными и
Таблица 3
Изменение экспрессии Ё- и КАС-рецепторов мононуклеаров крови 13 волонтере» через 10-15 мин после БЛОК и смешивания облученной внутривенно и интактной аутологичной крови(1:10)
Тип клеток Характер изме- Частота изменений (%), их степень (индекс чувствительности - ИЧ) по критерию общего количества клеток с рецептором и клеток с её повышенной плотностью (в скобках) Коэффициент корреляции изменений двух показателей экспресци г
а) МОК 1:10
% ИЧ, х+Бг % ИЧ,
V + 71(64) 29(29) 0( 7) 1.46+0.19 .(1.57+0.30) 69(61) 31(31) 0( 8) 1.87+0.35 (2.02+0.60) +0.80 . Р<0.01
Е- + 33(22) 56(67) 11(11) 0.92+0.051% (0.80+0.12) 25(12) 63(63 12(25) 0.87+С.12Л-(0.85+0.11) +0.10 Р> 0.05
ЕАС- + 50(50 21 36) 29(14) 1.30+0.15 (1.62+0.34) 77(85) 15(15) 8( 0) 1.28+0.12 (1.74+0.28) +0.62 Р.сО.О!
ни-Е-ни-ЕАС- . + 35 22 45 0.98+0.14 6 25 37 38 б 0.90+0.21 +0.82 Р<0.05
а) Возрастание (+), снижение (-) и неизменность (=) экспрессии
б) Отличие от исходного недостоверно (Р>0.05); остальные отличия - достоверны
в среднем - недостоверными (табл.3). Сходные изменения происходили в условиях in vitro при добавлении облученной внутривенно крови к интактной (табл.3). Это свидетельствует о высокой активности облученной лазером крови по отношению к ИК клеткам и о том, что трансляция им облученной кровью эффектов лазерного света может составить один из механизмов действия БЛОК на иммунную систему. Хотя корреляция эффектов in vivo и in vitro достаточно высока, в случае E-клеток она не обнаруживается (табл.3). Это дает право заключить, что изменение ИК клеток при ВЛОК происходит как благодаря действию облученной крови на интактную, так и за счет других механизмов. Это - только одно из отличий действия ВЮК на ИК клетки по сравнению с АУФОК и непосредственным УФО крови. ' Среди других - более выраженное подавление экспрессии всех исследованных маркеров (особенно у E-клеток), гораздо более редкое снижение содержания ни-Е-ни-ЕАС-клеток, отсутствие коррелятивной связи между изменениями экспрессии Еа- и Е-рецепторов. Существенно, что эти различия регистрируются при сопоставимых значениях исходных показателей. Оставляя в стороне вопрос о причинах и конкретных механизмах этих различий, отметим лишь, что при использованной нами методике иммуностимулирующее действие ВЛОК менее выражено, чем АУФОК.
Влияние_вадсвянно!;<?_вигшмрго_две1аь Как отмечалось' выше, одной из причин значительного влияния перфузии на состояние ИК клеток могло быть воздействие рассеянного видимого (дневного) света, интенсивность которого в лабораторном помещении намного выше, чем в сосудистом русле. В сязи с этим в 11 опытах нами проведено сравнение экспрессии наиболее реактивных рецепторов Мнк (Ед- и ЕАС-) в образцах крови, содержавшихся в темноте и на свету (соответственно, неосвещенная и освещенная кровь).
• Выяснилось, что двухчасовое пребывание образцов крови в условиях обычного дневного освещения сопровождается подавлением экспрессии Eg-рецептора (рис.3). Это проявляется в снижении общего количества клеток с данным рецептором (на 1/3) и количества клеток с его повышенной плотностью на мембране (в 2 раза). Изменения экспрессии ЕАС-рецептора носят противоположный характер: у освещенных образцов ее уровень в 2 раза выше, чем у неосвещенных. Выявлена обратная зависимость влияния света от исходных показатнлнй экспрессии (г варьирует от -0.58 до -0.80). Смешивая образцы освещенной и неосвещенной крови в объемном соотношении 1: 10, установили,
40
Î1
hP
п.'
ii
д
M
ib
?AC-
P:ic.o. nococ
уповс.чь экс-
■a-
и -1\С-рСЦСПТОрОВ i.'tlK крови человека и темпото /X/, поело часового ьос,дс1стпня рассеянного дисипого света /2/ и ъосле добавления оезш.'ошю:: крови к НСОСГСПОШЮЙ Б объеи-
соотношении !.:Х0 /?/.
<!о горизонтU1H --*•«■' с ° А * х " вариант onusaj по
¡•opTKi:-«i:' - oj'i.ico кол-ьо клеток с г.а.шпы рецептором /I/ и Ki>.'[— i;.i-:'foii о ого ичсоко!' плотностью на 1:с:лбр;яю /»/•
i:
что освещенная кровь обладает значительной активностью в отношении Еп-клеток аутологичной крови, содержавшейся в темноте (рис.3): она транслирует им свойство сниженной экспрессии Еа-рецептора, характерное для Еа-клеток в освещенных образцах (г»+0.56, Р<0.05). "Транслирующая" активность освещенной крови в отношении ЕАС-клеток регистрируется лишь в 44Я случаев.
Следует подчеркнуть, что условия освещения крови в значительной мере определяют характер реакции Мнк на последующее воздействие УФ лучей и УФ-облученной крови. Так, Еа-клетки из образцов, содержавшихся в- темноте, реагируют на эти воздействия снижением уровня экспрессии маркерного рецептора (так же, как на воздействие дневного света и освещенной крови), а Ев-клеткн из образцов, содержавшихся на свету, отвечают на те *е воздействия повышением экспрессии рецептора. ЕАС-клетки реагируют на УФО и добавление УФ-облученной крови возрастанием экспрессии ЕАС-рецептора, однако у образцов, содержавшихся в темноте, ' этот э**ект выражен болев отчетливо.
Итак, рассеянный дневной свет оказывает ингибирующее действие на Еа-рецепторы, характерные для Т-Л$ц, и активирующее - на ЕАС-рецелторы, представленные на В-Л$ц и моноцитах. По-видимому, эти изменения являются следствием структурной модификации поверхности Мнк крови, происходящей при действии такого света.
Хотя концепция высокой активности некогерентного видимого света для клеток невотосинтезируюиих организмов обоснована уже более 10 лет назад (Самойлова,1979), ее широкая экс-
лериментальная разработка только начинается (Марченко и др., 1989; Самойлова и др. ,1991), в связи с чем теоретическое осмысление нашего материала представляется сейчас преждевременным; однако, он позволяет дать ряд практически« рекомендаций (стр.4). Очевидна необходимость расширения работ по изучению лечебных э$$ектов некогерентного видимого света, сопоставление их с таковыми при использовании излучений лазерных источников. Высокая чувствительность крови к обычному видимому свету и действию йотомодиФицированной аутологичной крови, хорошая проницаемость для этих лучей покровных тканей человека дают основание предполагать, что видимый свет как важнейший компонент окружающей среды индуцирует в крови го-. раздо большее разнообразие э$$ектов, чем это представляется сейчас.
XI. Влияние различных методов $отомоди$икации крови на активность НК клеток.
В первой части работы были получены доказательства того, что при УФО образцов крови и поверхности тела в тера-певтичекой дозе, а также при действии УФ-облученной крови на интактную в условиях in vitro и in vivo происходят быстрые изменения экспрессии мембранных маркеров ИК клеток, свидетельствующие об их активации (модуляции). В данном раз'деле работы была предпринята попытка получения прямых доказательств влияния некоторых методов $отомоди»икацин крови на »ункциональную активность ИК клеток. В качестве объекта исследований были выбраны НК клетки, цитотоксичесхая активность которых направлена против активно пролийерирующих и, в первую очередь, неопластических клеток.
§лц2ние_УФО..в_.теваое§хическ2й__дозе._и..З[Ф;об Ердви. Согласно данным 27 опытов, показатель активации НК клеток донорской крови - цитотоксический индекс (ИИ) -варьировал в 7-8 раз, составляя при оптимальном соотносении эайектор: мишень 25:1 - 33. 8+4.6JÍ. После облучения крови а аппарате "Изольда" (КУФ лучиДД) 1Ш у ЗОЯ образцов возрастал (в 1.67 раза), у 37'/. снижался (на 1/3) и у остальных - не менялся. Такие же изменения регистрировались после воздействия УФ-облученной крови на интактную (при их смешивании в объемных соотношениях 1: 10 и 1: 40). Сходство действия на активность НК клеток УФ-облученной крови и непосредственно УФ лучей подтверждают достоверные значения коэффициента г (+0.39 и +0.49). Тем не менее, в случае УФ-облученной крови
в 2-3 раза реже отмечается снижение активности НК клеток и в 1.5-1.8 раза чаще - ее возрастание. Тот »акт, что характер эффектов и УФО, и УФ-облученной крови обнаруживают обратную зависимость от исходного уровня цитотоксической активности НК клеток ( г равен -0.39 и -0.51), позволяет рассматривать влияние этих воздействий скорее как модулирующее, чем стимулирующее. Действительно, стимуляция, подавление и отсутствие влияния этих воздействий на активность НК клеток отмечались при средних значениях 11И 22-25У., 4-5-52Х и 34-38"/., соответственно.
В 9 отдельных опытах исследовали активность НК клеток после облучения крови в аппарате "Изольда" ДУФ лучами (в той же дозе, что и КУФ лучами - 800 Дж/мг ). Характер изменений активности НК клеток и при непосредственном воздействии ДУФ. лучей , и при действии ДУФ-облученной крови был очень сходен с таковым при использовании КУФ лучей, однако для выявления их максимального' эффекта требовалось вдвое увеличить количество эФйекторов (Мнк), приходящихся на одну мишень (50:1). Это означает, что ДУФ излучение в использованной дозе и модифицированная им кровь оказывают более слабое влияние на активность НК клеток, чем КУФ лучи и КУФ-облученная кровь.
Полученные данные позволяют заключить, что УФО крови в терапевтической дозе оказывает регулирующее действие на активность НК клеток, и этот эффект транслируется УФ-облученной кровью НК клеткам интактной аутокрови. Последнее позволяет прогнозировать развитие аналогичного эффекта и в условиях in vivo при проведении АУФОК-терапии.
Влияние.УФО.пдверхндсти.тела^ 16 волонтерам проводили УФО в минимальной эритемной дозе небольшого участка кожи в межлопаточной области. Исследуя через 30-60 мин активность НК клеток, обнаружили ее разнонаправленные изменения: в 50'/. случаев - возрастание (в 1.7 рлза), в 29'/. - снижение (на треть), у остальных - отсутствие изменений. Аналогичные сдвиги в Функциональной активности НК клеток регистрировались и при воздействии облученной через кожные покровы крови на интактную (1:10). При таком варианте опыта возрастание исследуемого показателя отмечалось в 71'/. случаев. Коэффициент г для показателей в этих двух вариантах достигал очень высоких значений (+0. 86, Р<0.01). В обоих случаях стимуляция активности НК клеток крови отмечалась,' как правило, у волонтеров с исходно низкими ее показателями, а снижение - у лиц с исходно высоким 11И (г варьирует от -0.45 до
-0.66). Исследование в параллельных опытах активности НК клеток крови тех же волонтеров после ее УФО в аппарате "Изольда" позволило установить высокую степень корреляции изменений ЦИ при УФО крови и кожи (г=+0. 97 и +0. 86, Р<0. 01). Таким образом, УФО поверхности тела в терапевтической дозв вызывает практически немедленную активацию/модуляцию циркулирующих в сосудистом русле НК клеток.
ВЫВОДЫ
1. Облучение донорской крови в аппарате "Изольда" коротковолновыми УФ (КУФ) и длинноволновыми УФ СДУФ) лучами (248-280 нм и 280-400 нм) в дозах, применяемых в лечебной практике при проведении аутотрансфузий УФ-облученной крови (АУФОК), вызывает у иммунокомпетентных (ИК) клеток подавляю-' щего большинства образцов возрастание экспрессии мембранных маркеров, характерных для Т-лимфоцитов - (Е-), активных Т-лимФоцитов (Е -) и В-лимфоцитов и моноцитов (ЕАС- и
а
hla/dr-), что свидетельствует об активации этих клеток. Трехкратное увеличение дозы ведет к подавлению экспрессии изученных маркеров, за исключением hla/dr.
2. Действие КУФ и ДУФ лучей на мембранные рецепторы ИК клеток характеризуются обратной зависимостью от исходного уровня их экспрессии, который обнаруживает значительные индивидуальные и сезонные различия, будучи повышеннйм в летне-осенний период и сниженным - в зимне-весенний.
3. Значительный вклад в повышение уровня экспрессии мембранных маркеров ИК клеток вносит сопутствующая УФ-облу-чению процедура перфузии крови через экстракорпоральный контур.
4. УФО крови в терапевтической дозе индуцирует значительные изменения цитотоксической активности натуральных киллерных (НК) клеток, характер которых определяется исходным уровнем активности: при сниженных показателях она возрастает, при средних и высоких - не меняется или снижается.
5. Облученная КУФ или ДУФ лучами кровь при смешивании in vitro с интактной аутологичной кров.ью (1:10 и 1:40) обнаруживает высокую активность по отношению к ИК клеткам, индуцируя у' них те изменения рецепторов и Функциональной (НК-)активности, которые характерны для непосредственного действия УФ излучения. Их обратная зависимость от исходных показателей свидетельствует о выраженном иммунорегулирующем действии УФ- облученной крови. Способность к "трансляции"
эффектов УФ излучения сохраняется при очень высоких разведениях облученной крови (Ю-**).
Б. Каждый из трех изученных лечебных методов - АУФОК, УФО поверхности тела (248-400 нм, 1 минимальная эритемная доза) и внутрисосудистое лазерное облучение крови (БЛОК, 633 нм, 1 терапевтическая доза) индуцирует немедленное возрастание экспрессии Еа- И ЕАС-рецепторов, что является показателем активации ИК клеток во всем объеме циркулирующей крови. Наличие обратной зависимости этого эффекта от исходного уровня экспрессии свидетельствует скорее об иммунорегулирую-щем, чем иммуностимулирующем действии этих методов. .
7. После УФО поверхности тела и воздействия УФ-облучен-ной крови на интактную регистрируются значительные разнонаправленные изменения цитотоксической активности НК клеток. В связи с этим влияние этих воздействий на НК клетки можно расценить как регулирующее, а не стимулирующее.
8. Действие трех изученных методов светолечения на ИК клетки крови in vivo хорошо воспроизводится в условиях in vitro при смешивании облученной и интактной аутологичной крови. Это позволяет считать, что быстрые структурно-Функциональные изменения этих клеток в объеме всей циркулирующей крови могут развиваться как следствие воздействия фотомоди-Фицированной крови на интактную без участия других систем организма, однако вмешательство последних в случае УФО поверхности тела и БЛОК - очевидно.
• 9. ИК клетки крови обнаруживают высокую чувствительность к рассеянному видимому (дневному) свету: под его воздействием экспрессия маркеров Т-активных лимфоцитов снижается, а В-лимФоцитов и моноцитов - возрастает. Эффекты, индуцируемые у ИК клеток рассеянным видимым светом, транслируются освещенной кровью ИК клеткам интактной аутологичной крови. Условия освещения существенно модифицируют реакцию ИК клеток на последующее действие УФ излучения и УФ-облученной крови.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Самойлова К. А., Оболенская К. Д., Гамова (Воронцова) И. М. , Волгарева Е.В. Структурно - Функциональные изменения поверхности циркулирующих Форменных элементов и их активация как "пусковой механизм лечебных эффектов УФ-облученной аутокрови//Применение оптического излучения для профилактики и лечения заболеваний: Сб. науч. тр. - Саранск, 1989. С. 4-15.
2. Самойлова К. А., Оболенская К. Д., Фрейдлин И. С. , Гамова (Воронцопа) И. М. и др. Изменения поверхности и активация циркулирующих лейкоцитов при аутотрансФузиях УФ- облученной
крови//Вестн. хирургии. 1990. ТО. С. 99-105.
3. Самойлова К. А., Оболенская К. Д., Гамова (Воронцова) И. М. и др. О пусковых механизмах лечебного действия аутологичной крови, облученной видимым когерентным и некогерентным светом //Вестн. хирургии. 1991. N=2. С. 87-93.
4. Гамова (Воронцова) И. М. , Оболенская К. Д. Триггерные механизмы иммуностимулирующего действия солнечной радиации //Молекулярно - клеточные механизмы иммунной регуляции гомеостаза и проблемы математического моделирования; Тез. докл. Всесоюз. школы-семинара.- Красноярск, 1990. С. 51-52.
5. Самойлова К. А., Оболенская К. Д., Гамова (Воронцова) И. М., Скородумова Е.А. Немедленные изменения рецепторного аппарата циркулирующих мононуклеаров при различных методах ФотомодиФикации крови//Действие низкоэнергетического лазерного излучения на кровь: Тез. докл. Всесоюз. кон».-Киев. 1989. С. 198-200
6. Samoilova К., Obolenskaya К., Volgareva Е., Gamova (Vorontsova) I. Immediate activation of immunocompetent blood cells by UV-irradiated blood autotransfusion (UVIBR) and UV-irradiation (UVI) of skin//Abstr. Book 3rd Congr. Europ. Soc. Photobiology.- Budapest,1989. P.260.
7. Samoilova K., Obolenskaya K., Gamova (Vorontsova) I., Skorodumova E. Immediate changes in receptor expression of circulating immunocompetent cells induced by different methods of blood photomodification//Abstr. Book Intrnat. Congr. "Laser 90".- Manchester, 1990. P.85.
8. Gamova (Vorontsova) I., Obolenskaya K., Samoilova K. Changes in the expression of membrane receptors y of immunocompetent blood cells induced by different method? of blood photomodification//Abstr.Book 4th Congr. Europ. Soc. POtobiology.- Amsterdam, 1991. P.95.
9. Samoilova K.( Obolenskaya K., Artsishevskaya R., Gamova (Vorontsova) I. On high sensitivity of blood cells to scattered daylight/Дам же. P. 95.
10. Obolenskaya K., Gamova (Vorontsova) I., Samoilova K. Increase in the expression of membrane markers of immunocompetent cells after UV-irradiation (UVI) of blood in therapeutic dose and.its retransfusion (UVIBR)//TaM же. P.96
- Воронцова, Инесса Михайловна
- кандидата биологических наук
- Санкт-Петербург, 1992
- ВАК 03.00.25
- Анализ УФ-индуцированных структурно-функциональных изменений белков системы комплемента и эритроцитарных мембран
- Фотомодификации клеток крови, индуцированные ультрафиолетовым светом
- Исследование механизмов действия УФ-света и различных препаратов α-интерферона на структурно-функциональное состояние компонентов T- и B- клеточного звена иммунитета человека
- Исследование структурно-функционального состояния Т-лимфоцитов крови человека при модификации α-интерфероном и в условиях УФ-облучения
- Морфофункциональные изменения в клетках иммунной системы при нарушении светового режима и иммунопатологии.