Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Влияние гормонов гипоталамо-гипофизарно-тироидной системы на функциональное состояние нонапептидергических клеток паравентрикулярного и супраоптического ядер гипоталамуса крысы

ВАК РФ 03.00.11, Эмбриология, гистология и цитология

Автореферат диссертации по теме "Влияние гормонов гипоталамо-гипофизарно-тироидной системы на функциональное состояние нонапептидергических клеток паравентрикулярного и супраоптического ядер гипоталамуса крысы"

гз ол

О 3 ФНЗ 'Л'7

нп нрапах рукописи

ГЛАЗОВА Маргарита Владимировна

ВЛИЯНИИ ГОРМОНОВ ГИПОТАЛАМО-ГИПОФИЗАРНО-ТНРОИДНОИ СИСТЕМЫ НА ФУНКЦИОНАЛЬНОЮ СОСТОЯНИЮ НОНАПКПТИДЮРГИЧЮСКИХ КЛЮЮК НАРАНЮНТРМКУЛЯРНОГО и СУПРАОПТИЧЮСКОГО ЯДЮР ГИПОТАЛАМУСА КРЫСЫ (МОРФОФУНКЦНОНАЛЬНОЮ ИССЛЕДОВАНИЮ IN VITRO)

03.00.11 - эмбриология, гистология, цитология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Санкт-Петербург 1997

Работа выполнена в лаборатории нейроэндокринологин Института эволюционной физиологии и биохимии им. И.М.Сеченова РАН

Шумный руководитель - доктор биологических иаук, старший научный сотрудник И.А.Красновская

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук М.З.Аронова,

кандидат биологических наук,

старший научный сотрудник Р.И.Коваленко

Ведущая организация - Институт экспериментальной эндокринологии научного эндокринологического центра РАМН, Москва.

Защита диссертации состоится 18 февраля 1997г. в 14 час. на заседании диссертационного совета К 002.89.01 при Институте эволюционной физиологии и биохимии им. И.М.Сеченова РАН по адресу: 194223, Санкт-Петербург, пр. Мориса Тореза, 44.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института эволюционной физиологии и биохимии им. И.М.Сеченова РАН.

Автореферат разослан января 1997г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

к.б.н.

Л.В.Зуева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ 1 Актуальность проблемы. Нонапептидные нейрогормоны: ваяопрессин (ВП) н окситоцин (ОТ) - вырабатываются преимущественно в супраоптнческом (СОЯ) и паравснтрикулирном (ПВЯ) ядрах гипоталамуса и, поступая в общий кровоток из задней доли гипофиза, могут оказывать непосредственное, парааденогипофизарное (Поленов, 1962) влияние на функции периферических эндокринных желез (Поленов и др., 1992), в том числе и на щитовидную железу (ЩЖ) (Дитятева и др. 1990; Красновская, Шейбак, 1990). В то же время имеются косвенные доказательства возможности обратного влияния гормонов гипоталамо-гипофизарно-тироидной системы (ГГТС) на функциональное состояние гипоталамо-гипофнзарной

нейросекреторной системы (ГГНС). Показано, что и однократное и повторное введение тиролиберина (TJI) приводит к снижению функциональной активности нейросекрегорных клеток (ИСК) СОЯ и ПВЯ (Красновская и др., 1990). Вероятно, что и тироидные гормоны (ТГ): трийодтиронин (Т;|) и тироксин (Т,() - оказывают влияние на функционирование ИСК гипоталамуса, поскольку при различных тироидных статусах уровни ВП и ОТ в крови изменяются (Iwasaki et al., 1990; Arnaout et al., 1992; Ota et al., 1991). Каких-либо прямых указаний о влиянии тиротропного гормона (ТТГ) на нонапептидергнческие клетки ГГНС в известной нам литературе нет, и вероятность участия ТТГ в регуляции активности ГГНС можно только предположить на основании косвенных доказательств, полученных в опытах in vivo. Однако в условиях in vivo, а также при длительном нарушении гормонального равновесия трудно установить, какой именно гормон или какая система играют ведухцую роль в осуществлении обратной связи с НСК нонапептидергических центров гипоталамуса. Решение этого вопроса представляет особую важность, поскольку позволит корректировать функцию как ГГНС, так и гипоталамо-гипофизарно-тироидной системы в случае их нарушения.

Таким образом, очевидна необходимость детального исследования обратных связей ме>"ду ГГТС и нонапептидергическон нейросекреторной системой гипоталамуса для более полного понимания механизма взаимного влияния этих двух систем, для понимания физиологического значения их взаимодействия.

Целью исследования было выяснение реальности и характеристика непосредственного влияния гормонов ГГТС (TJI, ТТГ, Т3. Т4) in vitro на нонапептидергнческие (BI1- и ОТ ) клетки СОЯ и ПВЯ.

В соответствии с этим были поставлены следующие задачи исследования:

1. изучить возможность включения меченых гормонов ГГТС (ТЛ-Н3, Т3-1125, T4-I125) в НСК обоих крупноклеточных центров гипоталамуса;

2. оценить с помощью морсрометрических и иммуногистохимических методов функциональное состояние ВП- и ОТ-ергических НСК в изолированных срезах гипоталамуса при прямом воздействии гормонов ГГТС (TJ1, ТТГ и ТГ).

Научная новизна результатов. Впервые установлена возможность прямого влияния гормонов всех звеньев ГГТС на функциональное состояние ВП- и/или ОТ-клеток СОЯ и ПВЯ гипоталамуса крыс.

Результаты экспериментов показали достоверное включение меченого ТЛ в ВП-клеткн этих центров, а также, что прямое влияние TJI вызывает снижение функциональной активности нонапептидергическнх клеток обоих нейросекреторных центров гипоталамуса.

Непосредственное влияние ТТГ, напротив, привело к повышению функциональной активности ОТ-клеток в СОЯ и ПВЯ.

Тироидные гормоны (Т3 и Т4) оказывали однонаправленное угнетающее влияние на процессы гормонообразования в нонапептидергичоских клетках обоих эргичностей в СОЯ и ПВЯ. При атом эффект Т4 был выражен более четко.

В условиях in vitro НСК одной эргичности реагировали на прямое влияние гормонов ГГТС (ТЛ, ТТГ, ТГ) однонаправленио, независимо от места их локализации в СОЯ или ПВЯ.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. ТЛ, ТТГ и тироидные гормоны в результате прямого воздействия изменяют функциональное состояние ОТ- и/или ВП-клеток СОЯ и ПВЯ гипоталамуса;

2. механизм воздействия ТЛ и ТТГ на клетки различной эргичности различен;

3. тироидные гормоны включаются в НСК обеих эргичностей, снижая их функциональную активность н осуществляя таким путем отрицательную обратную связь между щитовидной железой и ГГНС.

Теоретическая и практическая значимость.

Результаты этой работы ' доказали реальное > непосредственного влияния гормонов всех звеньев ГГТС i;. функционирование ВП- и ОТ-клеток нейросекреторных центров гипоталамуса, а также существование обратной связи между гипоталамо-гипофизарно-тироидной системой и ГГНС. Эти данные,

в сочетании с результатами исследований других авторов о влиянии ВП и ОТ на щитовидную железу, позволяют представить ГГНС-ГГТС в процессе регуляции функции ЩЖ как'единую см^тему.

Полученные результаты позволяют понять механизмы влияния ТЛ, ТТГ и тироидных гормонов на ОТ- и ВП-клетки, показывают значение афферентации СОЯ и ПВЯ в осуществлении реакции НСК в условиях целостного организма, что необходимо учитывать в практической медицине, в ветеринарии и животноводстве.

Апробация работы. Материалы диссертации были доложены и обсуждены на конференциях студентов и аспирантов (1994, 1995, 1996), на IV Всероссийской конференции "Нейроэндокринология-95" (С.-Петербург, 1995), на международном симпозиуме "Нейрогипофиз и Вазопрессин" (Япония,. 1995), на 1 Международном совещании по физиологии (С.-Петербург, 1996). По материалам диссертации опубликовано 7 работ, из них 2 за рубежом.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы (Глава 1), описания объекта и методик исследования (Глава 2), изложения результатов собственных исследований (Глава 3), обсуждения результатов (Глава 4), выводов и списка литературы. Материалы диссертации изложены на 166 страницах машинописного текста, включая 43 рисунка, в том числе 31 микрофотографию. Список использованной литературы состоит из 186 источников, в том числе 159 иностранных.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ

Характеристика использованного материала. Во всех экспериментах использовали половозрелых самцов крыс линии Внстар массой 120-140 г. Всего использовано 150 животных. Животных содержали в стандартных условиях вивария при естественном освещении.

Описание ЖепепимгнтпА. R^fl пп^гти нячниалпск " 12-1? часов дня и проводились в условиях in vitro на переживающих срезах гипоталамуса, что позволило исключить влияние других органов и систем на изучаемые клетки при одновременном сохранении структуры нейросекреторных центров. Крыс декапитировали, быстро извлекали мозг и в стерильных условиях из гипоталамической области иссекали срезы толщиной около 400500 мкм, содержащие СОЯ и/или ПВЯ. Срезы помещали в питательную среду Эрла или среду 199 на растворе Хенкса, предварительно насыщенную карбогеном (95% Оа+ 5% С02), и проинкубировали а течение 90 минут при 37" С. Нреиикубация

была стандартной во всех проведенные опытах, за исключением методического эксперимента, и проводилась в трех порциях питательной среды, по 30 минут в каждой, с обязательным насыщением среды карбогеном. На срезах гипоталамуса были проврдпны следующие опыты:

1. методический эксперимент: инкубирование в среде Эрла, материал фиксировали через 60, 00, 120, 160 и 180 мин от начала инкубации:

2. *ннкубнрование в растворе с добавлением TJI (1*108 М), материал фиксировали через 30 и 60 мин от начала эксперимента;

3. *инкубнрование в среде, содержащей меченный тритием TJ1 (1.75*10 » М, активность - 1.85*10«Бк/М) ("NEN products", USA) в течение 16 и 30 мин.;

4. инкубирование 30 и 60 мин в среде с добавлением ТТГ (60*10® IU/мл);

5. инкубирование в среде с Т8-1125 (2.7*10® М, активность -74*Ю|г,Бк/М) (п.о. "Изотоп", Россия) в течение 30 и 60 мин.;

6. инкубирование в среде с добавлением T4-I,2Ä (4.6*10в М, активность - 74*10к,Бк/М) (п.о. "Изотоп", Россия) в течение 30 и 60 мин.

Во всех проведенных экспериментах контролем служили гипоталамнчеекпе с ролы, инкубация которых проводилась > питательной среде с соблюдением соответствующих экспериментальных условий, но без добавления гормонов.

Гистологические методики. Во всех экспериментах после инкубации срезы фиксировали в смеси пикриновой кислоты и формалина в соотношении 3:5 при температуре 37° С в течение 7 дней или 1 сутки в жидкости Буэна.

Материал заливали в парафин по общепринятой методике. При изготовлении гистологических срезов их раскладывали последовательно по одному на четыре стекла, таким образом было возможно на соседних срезах: 1. окрашивать препараты наральдегид-фуксином по Гомори-Габу с д()краской азаном по Геидеигайну; 2. проводить нммуногнстохнмическую реакцию с применением немеченых антител к ВП или ОТ комплекса пероксидаза антнпероксидаза и применением З.З'дш.минбензиднна, с последующей докраскон гематоксилином по Эрлиху; 3. в опытах с использованием меченых гормонов параллельные срезы

покрывали фотоэмульсий типа "М" (пр-во ГосНИИ Химфоторепктив) и экспонировали препараты в течение двух-шести недель.

___Пнтенсивность снязывання меченых гормонов в клетках

*Fi опытах г тнролиборином гмгпл среды проходило чпрез кпждые 15 мин.

СОЯ н ПВЯ определяли, подсчитывая количество зерен серебри над одной ИСК (в 30 клетках у одного животного). За фоновое количество зерен серебра принимали количество меток на участке рядом . с иейросекреторнмми центрами по площади, ривном примерной площади одной ИСК, в 10 различных точках на срезе ■мозга. В опыте с меченым TJI перед нанесением фотоэмульсии на гистологических препаратах проводили иммуногистохимическую реакцию с использованием антисыворотки к ОТ, что в дальнейшем позволило определить количество включ> ':пй меченого TJ1 в ОТ- и ВН-клетках раздельно.

Функциональное состояние ОТ- и ВП-клеток СОЯ и ПВЯ оценивали по размерам ядрышек и по количеству так называемых "полиядрышковых" клеток. Диаметр ядрышек (D)~измеряли при помощи винтового окуляр-микрометра МОВ-15 при увеличении 90x2.5x15. Объем ядрышка вычисляли по формуле объема шара ((ll/6)xD3). В СОЯ и ПВЯ были проведены измерения ядрышек в 35 клетках каждой эргичности для каждого животного. Процентное содержание "полиядрышковых" НСК подсчитывали в расчете на 200 клеток каждой эргичности.

В опыте с ТТГ на материале, инкубированном в течение 30 минут проводил» иммуногистохимическую реакцию с

использованием антисыворотки к белку с- Fos. Иммуногистохимическую реакцию проводили по методике, представленной в статье S. Rivest и С. River (Rivest, River, 1994). Срезы докрашивали гематоксилином Эрлиха. С целью оценки функциональной активности неиросекреторных центров гипоталамуса проводили подсчет иммунореактивных клеток в СОЯ и ПВЯ. Положительная реакция на c-Fos отражает раннюю стадию активации НСК. Появление большого количества c-Fos-иммунореактивных клеток указывает на активацию соответствующего riinnT«n»umtm;i;nr; ЦСПТрС.

Все полученные данные обрабатывали при помощи t-критерия Стьюдента или непараметрического критерия Манн-Уитни-Вилкоксона, используя коммерческую программу Microsoft Excel 5.0а.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Влияние условий инкубации. Анализ результатов методического эксперимента и контрольных групп всех проведенных опытов показал, что инкубирование в питательной среде прч соблюдении температурных условий и при постоянной аэрации среды карбогеноы (при максимальной длительное! инкубации до 180 минут) не вызывает никаких видимых изменений

ii структуре гл пильных и ИСК крупноклеточных центров. ИСК 'охраняют характерную для них форму, содержат округлое ядро и компактное ядрышко. Цитоплазма и отростки ВП- н ОТ-клеток остаемся заполнены имму нореактивным веществом. Измерения опы'моп ядрышек BII- и ОТ-клеток (рис. 1) и подсчет количества "полиядрышкопых" .слеток обоих яргнчностей также не покпяплн каких либо существенных изменений в зависимости от дчито.ц,ногти инкубировании, что свидетельствует о стабильности функционального состоянии .»тих клеток.

у.е

OÏ -к IоIки

Щ.

ВП-кхпки

у.е

ОI -клоки

Тг-Ч^

Ч--.Ч4

ВЦ-метки

инкубация: Dbo мин S 40 мин О I '/О мин

□ ISO мин

□ 1 НО мин

Рис. 1. Объемы ялрышек неи|>осекреторных клеток в условных единицах (у.е.) при инкубации в питательной среде: А - в ПВЯ, Б • и СОЯ.

Влияние тиролиберина. Авторадиографический анализ показал, что в результате 15 и 30 мин, инкубации в среде с добавлением меченого ТЛ-Н3 (1.75*10 8 М) достоверное включение (Р 0.05) наблюдаете:! только в 1Ш клетках СОЯ и Г1ВЯ. Число нк.'|!оч1чшп и ОТ клетки оиоих пшотллампческнх центров I'>■:■ ■ оIо ::с о: игки-и';; с: урок';'.' (¡ни. ~ А).

пи»

( ПИ

«о $ М)

а о

и

Г, «1

&

X ¿и

§ о ш

Т 0

ЕВ 1!. мин

инкубации □'{() мин инкубации

пня

%

ни

НА)

Ш1-КЛ 01-К.1

СОЯ

ИМ-К.1 01-К.1

!

Р<0 01

I

Р<0 05

ЕЯО мим

инкубации □ 60 мин инкубации

Рис. 2. Л - количество зерен серебра при воздействии меченого тиролибсринп; В - объемы ядрышек нейросекреторных клеток при воздействии немеченого тиролнбернна, за 100% принят контрольный уровень. * - Р<0.05, ** - Р<0.01, вп-кл вазопресслнергическне клетки, от-кл - окситоцинергические клетки.

Через 30 мин инкубации срезов гипоталамуса в среди с лобянлеико«. ::с:.:с-:с;:сго ТЛ в концентрации 1*10 й М морфометрический анализ показал, что объем ядрышек ВП-клеток ПВЯ достоверно уменьшается до 72% (Р<0.05), а объем ядрышек ОТ-клеток - до 73%(Р<0.05) (рис. 2-Б). Количество "полиядрышковых" ВП- и ОТ-клеток в ПВЯ достоверно повышается соответственно до 7.6% (Р<0.05) и 4% (Р<0.05) по сравнению с контролем: ВП-клетки - 4.7%, ОТ-клетки - 2.6%. В СОЯ объемы ядрышек ВП-клеток уменьшаются до 85% (Р>0.05), ОТ-клеток - до 73% (Р<0.05) (рис. 2-Б). Количество "полиядрышковых" ВП- и ОТ-клетки достоверно выше контрольных показателей.

Через 60 мин инкубации в среде с добавлением немеченого тиролнбернна ВП- и ОТ-клетки обоих неГфосекреторных центров сохраняют правильную форму, содержат округлые ядра и

компактные ядрышки. Намерения показали. что в Г1ВЯ объемы ядрышек ВП-клеток уменьшаются до 48% (Р-0.01), это снижение достоверно (Р- 0.05) но сравнению с объемами ядрышек ВП-клеток ПВЯ предыдущей экспериментальной группы. Объемы ядрышек ОТ-клеток в результате 60 мин воздействия TJ1 снизились до 61% (Р- 0.05) (рис, 2-Б). Количество "полпядрышковых" ВП- и ОТ-клеток остается достоверно выше контроля (4.0% и 2.6%) и составляет 7.7".',. (Р- 0.05) и 3.9";. (!'■ 0.05) соответственно.

В СОЯ объемы ядрышек ВП-клеток уменьшаются до 49% ' (Р-0.01) и достоверно снижаются (Р-0.05) по сравненню с предыдущим сроком наблюдения. Объемы ядрышек ОТ-клеток СОЯ снижаются до 65";. (Р- 0.05) (рис. 2-Б). Количество "полпядрышковых" клеток обеих эргичностей достоверно не отличпетгя от коптильных показателей.

Таким образом, исходи на данных морфо.четрической оценки ядрышек ИСК. размеры которых являются надежным показателем интенсивности белкового синтеза в клетке (Поленов И др., 1996), можно утверждать, что характер реакции ВП- и ОТ-клеток был схожим, а именно: отмечено снижение функциональной активности в клетках обеих эргнчностей. Результаты автораднографического анализа, которые показали достоверное включение меченого TJI в ВП-клетки в обоих ненросекреторных центрах, свидетельствуют о существовании рецепторов ТЛ в ВП-клетках и о возможности, таким образом, прямого неирогормонального влияния ТЛ на ВП-клетки СОЯ и ПВЯ. Отсутствие включения меченого ТЛ в ОТ-клеткн в обоих ненросекреторных центрах при их однонаправленной реакции с ВП-клетками наводит на мысль об опосредованном влиянии тнролиберина на ОТ-клетки. Известно, что интеграция реакции ОТ- н ВП-клеток в СОЯ и ПВЯ может осуществляться за счет вставочных нейронов и большого количества внутриядерных сннаптических связей, что в условиях in vitro, то есть при отключении влияния других факторов и систем организма, вероятно, обуславливает единый ответ ВП- и ОТ-клеток на прямое воздействие ТЛ.

Таким образом, полученные результаты показали, что ТЛ при непосредственном воздействии вызывает .однонаправленную реакцию ВП- и ОТ-клеток, однако механизм влияния этого нейрогормона на клетки различной эргичности различен.

Влияние тиротропного гормона. Гипоталамические срезы инкубировали в течение 30 и 60 мин в питательной среде с добавлением 50 мк IU ТТГ. В результате инкубации морфологическая картина препаратов не изменяется. Через 30 мин инкубации объемы ядрышек ВП-клеток ПВЯ и СОЯ несколько

уменьшаются по сравнению с соответствующей контрольной группой, однако эти нзменення не достигают достоверности (рис. 3-А).

А

ПНИ

соя

1*1

. но 1т

мня

соя

□ 30 мин кон гроль В 30 мин инкубации

40

Рис. 3. Воздействие тиротропного гормона: А - объемы йдрышек неросекреторных клеток, за 100% принят контрольный уровень; Б - процентное содержание с-Роа иммунореактивных клеток. * - Р-'О.Ой_ "н-кл - г??сгтрссс::::срг:г:сс::::с от-к^ -

окситоцинергические клетки.

Объемы ядрышек ОТ-клеток достоверно повышаются до 111% (Р<0.05) только в СОЯ (рис. 3-А). Через 60 мин инкубации объемы ядрышек ВП-клеток ПВЯ и СОЯ остаются на уровне контроля, нарастает увеличение объемов ядрышек ОТ-клеток СОЯ (117% Р<0.05; рис. 3-А). Измерения показывают также достоверное увеличение объемов ядрышек ОТ-клеток ПВЯ до 117% (Р<0.05) (рис. 3-А). Количество "полиядрышковых" ИСК в обоих гипоталдмических центрах не изменяется на протяжение 30 и 60 мин инкубации с ТТГ и не отличается от контрольных.

Подсчет количества c-Fos иммунореактивных клеток показал, что в результате 30 мин инкубации количество мммунореактивных клеток достоверно повышается в СОЯ до 44% (Р<0.05) но сравнению с соответствующей контрольной группой, где процент с-Fos нммунореативных клеток составил 31%. В ПВЯ при воздействии 'ГГГ количество иммунореактивных клеток также достоверно возрастало и составило 37% (Р^0.05) по сравнению с контрольными измерениями (26%) (рис. 3-Б).

Наши исследования in vitro свидетельствуют об активирующем влиянии ТТГ только на ОТ-клетки обоих нейросекреторных центров гипоталамуса. Результаты намерений объемов ядрышек ИСК подтверждаются и анализом c-Fos- иммунореактивности в нейросекреторных центрах гипоталамуса. Известно, что уровень с-Fos белка является показателем ранней активации нервных и нейросекреторных клеток под действием каких-либо факторов (Herbert et al., 1992; Rivest et al., 1992), В нашем опыте количество c-Fos-иммунореактивных ' клеток достоверно было выше контрольного, при этом отмечено и увеличение объемов ядрышек ОТ-клеток в обоих центрах.

Таким образом, наши данные, впервые показали, что в условиях in vitro ТТГ оказывает непосредственное стимулирующее влияние на ОТ-клетки, как в СОЯ, так и в ПВЯ, в то время как ВП-клетки в обоих центрах на прямое воздействие ТТГ не реагируют.

Влияние тир видных гормонов. 1. Трийодтиро ник. Срезы гипоталамуса инкубировали в среде, содержащей 2.7*10'9 М Т3-1125. Подсчет количества зерен серебра над одной ИСК в ПВЯ и СОЯ показал, что меченый Т3-112й включается в нонапептидергическне клетки СОЯ и ПВЯ, однако плотность включения Т3-1125 в результате 30 и 60 минут воздействия достоверно не изменяется (рис. 4-А).

В процессе инкубации срезов гипоталамуса в обоих нейросекреторных центрах тела ИСК обеих эргичностей их ядра и ядрышки сохраняли правильную округлую форму, характерную для интактных животных. Через 30 мин инкубациц объемы ндрышек ВП-клеток ПВЯ повышаются до 118% (Р>0.05). Объемы ядрышек ОТ-клеток ПВЯ достоверно увеличиваютЬя до 110% (Р<0.05) (рис. 4-Б). В СОЯ объемы ядрышек ВП-клеток незначительно увеличиваются до 107% (Р>0.05). Морфометрические измерения объемов ядрышек ОТ-клеток СОЯ показали их существенное увеличение по сравнению с соответствующим контролем до 111% (Р<0.05) (рис. 4-Б).

В результате 60 мин инкубации с Т3-1125 объемы ядрышек ВП-клеток ПВЯ снижаются до 81% (Р>0.05). Намечается тенденция к

1ШЯ

соя

1

В 30 мин

инкубации □ 60 мин инкубации

%

12м

ЧП 100

ПНЯ

Р<0 05

СОЯ

Р<0 05

[Г

*

от-кт

НП-К ! П1-К.1

■л

В 30 мин

инкубации □ 60 мин инкубации,

Рис. 'I. Влияние меченого трш.одтироннна: А - количество зерен серебра в неЛросекреторных клетках; В - объемы ядрышек вазоиресснн- (вп-кл) и окситоцинергических клеток (от-кл), за 100 % принят контрольный уровень. * - Р- 0.05.

уменьшению объемов ядрышек ОТ-клеток ПВЯ по сравнению с контролем до 72% (Р.-0.05), однако, по сравнению с пррлилуши« сроком наблюдения уменьшение объемов ядрышек ОТ-клеток ПВЯ было достоверным (рис. 4-Б). Объемы ядрышек ВП-клеток СОЯ незначительно снижаются до 88% (Р-^0.05). Объемы ядрышек ОТ-клеток СОЯ в результате 60 мин инкубации с Т3-112Г> имеют тенденцию к снижению (82%, Р.-0.05), которое является достоверным по сравнению с предыдущим сроком наблюдения (рис. 4-Б).

Кол1гчество "полиядрышковых" ИСК в СОЯ и ПВЯ на всех сроках инкубации достоверно не отличались от соответствующих КОНТ1Ю7М1ЫХ групп.

2. Тироксин. Данные авторадиографического анализа показ» л и достоверное включение Т|-1'-'' ( 1.5--10 " М) в ИСК

*

пм-кл

НОЯ

СОЯ

0

а о $ 4!» 40

1 Т|

и :ю

1

а % ао

!;>

о

§ 10

£ л

0

О 30 мин

инкубации □ 60 мин инкубации

%

но 100 80 ВО 70 60 60 40

11 вя

соя

вп-кл

вп-кл

Р<0.05

а 30 мин

инкубации □ 60 мин инкубации

Рис. б. Воздействие меченого тироксина: А - количество зерен серебра в нейросекреторных клетках; В - объемы ядрышек вазопрессин- (вп-кл) и окситоцинергических клеток (от-кл), за 100% принят контрольный уровень. * - Р^О.Об.

крупноклеточных центров в переживающих срезах гипоталамусы, Подсчет количества зерен серебра над одной ИСК в СОЯ и показал, что плотность включения Т4-1126 в результате 60 инкубации наблюдается незначительное повышение (Р>0.05) 41 зерен серебра над НСК (рис. б-А).

80 мин инкубации гипоталамических срезов в питательна среде Эрла, содержащей Т4-1126, не изменяют морфологическую картину препаратов. Объемы ядрышек ВП-клеток ПВЯ снижаются по сравнению с соответствующим контролем до 65% (Р<0.01). Объемы ядрышек ОТ-клеток ПВЯ достоверно снижаются до 77% (Р<0.06) (рис. б-В). Процент "полиядрышковых" ВП-клеток составил 6.2% ,(Р<0.06) от общего количестза ВП-клеток, что достоверно превышает количество "полкядрышковых" НСК в соответствующей контрольной группе (4.4%). Количество

I

I

Г

»

"полиядрышковых" ОТ-клеток также достоверно увеличивается и составляет 3.7% (Р<0.05, контроль - 1.6%).

Морфометрический анализ клеток показал, что в СОЯ объемы ядрышек ВП-клеток значительно снижаются до 64% (Р<0.05), объемы ядрышек ОТ-клеток снижаются до 82% (Р>0.05) (рис. б-Б). Процент "полиядрышковых" клеток в этой группе со< ичвляет б% (Р<0.05, контроль - 2.6%). Количество "полиядрышковых" ОТ-клеток достоверно повышается до 2.8% (Р<0.05) по сравнению с контрольными показателями (1.4%).

60 мин инкубации. Морфологическая картина гистологических препаратов этой группы визуально не отличается от соответствующего контроля. Объемы ядрышек ВП-клеток ПВЯ уменьшаются до 49% (Р<0.01), а ОТ-клеток этого ядре - до 67% (Р<0.05) (рис. 5-Б). Количество "полиядрышковых" ВП-клеток по сравнению с соответствующим контролем (6.1%) достоверно повышается до 8.6% (Р<0.05). "Полиядрышковые" ОТ-клетки составляют 3.7% от общего числа ОТ-клеток, что достоверно (Р<0.05) превышает процент "полиядрышковых" клеток в соответствующей контрольной группе (1.6%).

В СОЯ объемы ядрышек ВП-клеток достоверно снижаются до 60% (Р<0.01), объемы ядрышек ОТ-клеток снижаются до 69% (Р<0.05) (рис. 5-Б). Достоверно повышается количество "полиядрышковых" ВП- и ОТ-клеток.

На первый взгляд может показаться, что Т3 й Т4 различаются по своему эффекту на ИСК. Действительно, Т8 первоначально (то есть через 30 минут воздействия) вызывает некоторую стимуляцию ИСК и только по сравнению с этим сдвигом далее выявляется достоверное снижение функциональной активности ИСК, в то время как Т4 вызывает сразу же выраженное и стойкое снижение процессов гормонообразования в клетках СОЯ и ПВЯ. Однако, наиболее существенным является, в конечном результате, снижение функциональной активности НСК под влиянием обоих ТГ и, таким образом, Тз и Т4 при непосредственном воздействии оказывают омпипаираиленное влияние на НСК.

Рассмотрев полученные результаты, хотелось бы отметить интересный факт, ■ что нонапептидергические клетки одной эргичности однонаправленно реагируют ■ на предъявленные экспериментальные воздействия (ТЛ, ТТГ, ТГ) вне зависимости от их локализации в СОЯ или ПВЯ.

Итак, анализ собственных данных, а также и литературы показывает, что не только ОТ и ВП влияют на ТТГ-ЩЖ, но и между всеми, звеньями ГГТС и нонапептидергическими клетками нейросекреторных центров гипоталамуса существует обратная

связь. При этом гормоны ЩЖ, оргпнп-эффектора в гипоталамо-птофизарип-тн[>ондной снстсмо, окалывают ингибирующее влияние не только на тиротропоцнты и клетки Продуцирующие TJI, но и на понппйптилрргччег.кпе клетки СОЯ и ПВЯ и, вероятно, именно ТГ выполняют ведущую роль в осуществлении отрицательной обратной связи с высшими регулирующими гипотоламнческими центрами.

п ы ВОДЫ

1.В условиях in vitro в переживающих срезах гипоталамуса нейросекреторные клетки (как ва.юпрессин-, так и окситоцинергпческне) сохраняют стабильный уровень функциональной активности в течение не менее 180 минут, о чем свидетельствуют данные морфофункинонального анализа, а именно сохранность формы клеток, стабильный размеров ядрышек и характерная локализация иммуногистохимическн выявляемого влзопресгиня и окентоцнна.

2.Меченный по тритию тиролиберин включается в тела и ядра вазопресгннергическнх клеток супраоптического и парпвентрикулярного ядер в подживающих срезах гипоталамуса крыс, в окситоцинергических клетках включение меченого тнролиберина не было выявлено. Несмотря на это, функциональная активность снижается, как в окситоцнн- так и в вазопреесннергических клетках в обоих гипоталамических центрах. Таким образом, тиролиберин при непосредственном воздействии вызывает однонаправленную реакцию вазопрессин- и окситоцинергических клеток, однако механизм влияния этого непрогормона на клетки различной эргичногти различен.

3.Тиротропный гормон оказывает прямое влияние на окситоцинергические клетки супраоптического и парлш'нтрикулярного ядер в проживающих срезах гипоталамуса крыс, активируя процессы гормонообразовання в них (увеличение объемои ядрышек клеток и усиление синтеза c-Fos белка), но не измрняе! функциональную активность внзопрессинергических клеток fi обоих центрах.

-1. Меченные но I1-5 трийодтиронии и тироксин включаются п цитоплазму и ядро нонапептидергических клеток супраоптического и нпрпвентрнкулярного ядер в переживающих срезах гипоталамуса крыс и приводят к уменьшению объемов ядрышек нейросекреторных клеток обеих эргичиостей, что свилеге.'п.стпует оо угнетении процессов гормонообра.швания в ней ро<.ч-к ре гор пых клетках.

5. Реакции на воздействие гормонов гипоталамо-гипофизарно-тироидной системы ненросекреторных клеток одной и той же эргнчности (окситоцин- или вазопрессииергических клеток) в условиях in vitro имеют одинаковую направленность н не зависит от их локализации в супраоптическом или паравентрнкулярном ядрах.

6. Гормоны гипоталамо-гипофнзарно-тироидной системы (тиролибернн, тиротропный гормон, тнрондные гормоны) участвуют в регуляции функциональной активности нонапептидергических клеток супраоптического и паравентрикулярного ядер гипоталамуса крыс, и осуществляют тем самым обратную связь с гипоталамо-гипофнзарнон нонапептидергической нейросекреторной системой.

Список публикаций но теме диссертации

1.Глазова М.В., Красновская И.А. Влияние тиролнберина в опытах in vitro на нейросекреторные клетки супраоптического и паравентрикулярного ядер гипоталамуса крыс // Тезисы докл. IV Всероссийской конф. "Нейроэндокринология-05". - 1995. - С. З.Ч.

2.Glazova M.V., Krasnovskaya I.A. Effect of thyrotropin-releasing hormone on nonapeptidergic hypothalamo-hypophisial system in rata (in vivo and in vitro study) // Abstr. 1st Congress of Neurohypophisis and Vasopressin. - Japan. - 1995. - P. 122.

3.Глазова M.B., Красновская И.А. Влияние тиролноерина ни нонанептндергнческую гииоталамо-пшофизарнук» нейросекреторную систему у крыс (исследование in vivo и in vitro) // Физиол. ж. - 1996. - Т. 82, № 4. - С. 65-69.

4.Красновская И.А., Глазова М.В., Макнна Д.М. Возможность прямой и обратной регуляции между нонапептидергнческими центрами гипоталамуса и щитовидной железой крыс // Тезисы докл. I (XI) Международного совещ. по эволюц. физиологии. -1996. - С. 112.

*

5.Glazova M.V.. МяЫпя П м _ »en'.sr.cva I.Y., ICiusuuvukayu ¡.а. Interaction between hypothalamic nonapeptidergic centers and thyroid gland in Acipenser rutenus, Rana temporarla and rats // Annates d'endocrinologie. - 1996. - S. 1. - P. 33.

6.Глазова M.B., Красновская И.А.., Черниговская Е.В., Поленов A.JI. Влияние тироидных гормонов на нейросекреторные клетки супраоптического и паравентрикулярного ядер гипоталамуса крыс в условиях in vitro И Вюл. эксперим. биологии и медицины. -1996 (в печати).

7.Красновская И.А., Гдааова М.В., Макина Д.М., Воропацова Л.С. Взаимодействие между окситоцннергическнми клетками крупноклеточиых центров гипоталамуса и щитовидной железой у крыс // Ж. эволюц. биохимии и физиологии. - 1097. - № 2. - в печати.