По современным представлениям апоптоз или программированная гибель клетки является естественным процессом, представляющим собой основной компонент эмбриогенеза, морфогенеза и роста многих тканей. Нарушение процессов клеточной гибели в результате воздействия как внутренних, так и внешних факторов является важным патогенетическим звеном многих патологических процессов. В настоящее время показана реальная роль апоптоза в патогенезе ряда хронических заболеваний различной этиологии. Установлена значимая роль апоптоза макрофагов и других иммунокомпетентных клеток в течении многих инфекционных процессов. Показано, что супрессия, гиперэкспрессия или мутации генов, контролирующих апоптоз, могут приводить к развитию целого ряда заболеваний. Однако многие иммуногенетические аспекты роли апоптоза в развитии различных патологических процессов еще не достаточно изучены. Изучение роли апоптоза различных иммунокомпетентных клеток, в том числе макрофагов, в патогенезе гранулематозных болезней может пролить свет на механизмы их развития и хронизации, найти новые пути их профилактики и лечения.
В ряде работ показано, что апоптоз может блокировать развитие некроза при тех или иных патогенных воздействиях. Вместе с тем описаны патологические процессы с развитием апонекроза, когда апоптоз достаточно быстро переходит в некроз без заметного увеличения степени цитопатогенного воздействия. В подобных случаях развитие апоптоза и апонекроза может быть ассоциировано с выраженными дистрофическими процессами, развивающимися на клеточном, тканевом или органном уровнях. Генетические аспекты индукции апоптоза, некроза, апонекроза и дистрофии в их взаимосвязи практически не изучены. Изучение процессов апоптоза, некроза и дистрофии на клетках, принадлежащих животным разных генетических линий, может предоставить возможность получения информации о реализации генетически детерминированного функционального потенциала клеток и их резистентности к различным патогенным фактором.
Нами были исследованы некоторые аспекты проблемы генетического контроля и детерминации апоптоза, некроза и апонекроза в их ассоциации с дистрофическими процессами в иммунокомпетентных клетках.
Изучали закономерности индукции спонтанного апоптоза и некроза макрофагов и эпителиоидных клеток в культурах перитонеальных клеток мышей линий ВАLВ/с, С57ВL/6, СВА и DВА. Регистрировали клетки, имеющие морфологические и цитохимические признаки апоптоза, некроза и дистрофии на различные сроки инкубации. Определяли концентрацию апоптозных телец в культурах, а также их число подвергшихся фагоцитозу.
В первые часы инкубации апоптозу подвергались макрофаги только в культурах мышей линий ВАLВ/с и DВА. Среди некротизированных клеток выявлялись клетки с признаками апонекроза. Апоптозные тельца чаще всего встречались в культурах клеток мышей DВА. Наибольшее количество некротизированных клеток выявляли в культурах С57ВL/6. В то же время максимальная численность дистрофически измененных фагоцитов была отмечена в клеточных культурах DВА. Через 24 часа экспозиции лидирующее положение по численности макрофагов в состоянии апоптоза занимали культуры клеток мышей ВАLВ/с и С57ВL/6. В культурах этих же групп животных присутствовало наиболее значительное количество апоптозных телец. На 24 часа и все последующие сроки экспозиции в культурах С57ВL/6 апоптозные тельца подвергались фагоцитозу значительно чаще, чем в других клеточных культурах. Некротические клетки чаще встречались в культурах клеток мышей С57ВL/6, а фагоциты с дистрофическими изменениями - в клеточных культурах линии DВА. В культурах клеток мышей ВАLВ/с на 48 часов инкубации отмечали самую высокую концентрацию клеток, имеющих морфологические признаки апоптоза, которая в 2 раза превосходила аналогичный для остальных линий животных параметр. На этот срок культивирования максимальное количество апоптозных телец встречалось в культурах перитонеальных макрофагов мышей С57ВL/6. В этой экспериментальной группе находили наиболее высокую концентрацию некротических клеток. Через 72 часа от начала культивирования клеточные культуры мышей ВАLВ/с и С57ВL/6 лидировали по количеству апоптозных клеток. Чаще всего в этот период апоптозные тельца обнаруживали в препаратах культур мышей С57ВL/6. Культуры клеток мышей С57ВL/6 имели максимальное количество фагоцитов с проявлениями дистрофии. Апоптоз многоядерных макрофагов был наиболее выражен в культурах перитонеальных клеток мышей линии CBA. Многоядерные макрофаги лишь в единичных случаях подвергались некрозу и значительно реже имели дистрофические изменения, чем одноядерные клетки, что может объясняться более высокими потенциальными функциональными возможностями многоядерных клеток к субклеточной регенерации.
Выявлены определенные различия в соотношении между интенсивностью протекания процессов апоптоза, некроза и дистрофии макрофагов в зависимости от сроков инкубации клеток, характерные для клеточных культур всех исследованных линий животных. Количество дистрофически измененных фагоцитов нарастало по мере увеличения времени культивирования. Зрелые клетки эпителиоидного типа регистрировались только на 3 сутки инкубации перитонеальных клеток. Среди клеток этого типа не было выявлено ни одной клетки с признаками апоптоза, апонекроза или некроза. Эпителиоидные клетки с признаками дистрофии также не регистрировались.
Таким образом, нами были выявлены межлинейные различия в отношении резистентности одноядерных и многоядерных макрофагов к спонтанному апоптозу, некрозу и дистрофии в культурах перитонеальных клеток мышей in vitro. Выявлены межлинейные различия в соотношениях между интенсивностью протекания процессов спонтанного апоптоза, некроза и дистрофии макрофагов в зависимости от сроков инкубации клеток. Получены данные, указывающие на повышенную устойчивость перитонеальных клеток эпителиоидного типа к апоптозу и некрозу. В целом полученные данные свидетельствуют о том, что механизмы индукции спонтанного апоптоза, некроза и апонекроза генетически детерминированы и, вероятно, контролируются различными блоками генов. Показано, что развитие дистрофических процессов в клетках может в какой-то степени предопределять патогенетическую направленность внутриклеточных биологических процессов, определяющих форму гибели клеток.
Библиографическая ссылка
Архипов С.А., Ильин Д.А., Михайлова Л.П., Игнатович Н.В., Ахроменко Е.С. ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ИНДУКЦИИ АПОПТОЗА, НЕКРОЗА И ДИСТРОФИИ В КУЛЬТУРАХ ГЕНОТИПИЧЕСКИ РАЗЛИЧНЫХ ПЕРИТОНЕАЛЬНЫХ КЛЕТОК // Фундаментальные исследования. – 2005. – № 5. – С. 36-37;URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=6038 (дата обращения: 20.04.2024).