УДК 611-018:611.778:611.91+611.9

СИНТЕЗ ШИК-ПОЗИТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ВО ВРЕМЯ

ДИФФЕРЕНЦИРОВКИ ЭПИТЕЛИАЛЬНЫХ И МЕЗЕНХИМНЫХ ПРОИЗВОДНЫХ КОЖИ ЧЕЛОВЕКА У ЗАРОДЫШЕЙ ПЕРВОГО ТРИМЕCТРА БЕРЕМЕННОСТИ

Коломоец Т.А., Мартынюк А.В., Барановский Ю.Г., Бойко Т.А., Шаповалова Е.Ю.

Кафедра гистологии, цитологии и эмбриологии (зав. – профессор Е. Ю. Шаповалова) ГУ «Крымский государственный медицинский университет имени С. И. Георгиевского», г. Симферополь, Украина.

Эмбриональный гистогенез и его закономерности лежат в основе развития кожи. Важным компонентом эмбрионального гистогенеза является дифференцировка. Дифференцировка – это ряд последовательных изменений|смены|, которые испытывают клетки|клетку| одного типу в процессе их специализации (Клишов А. А., 1984). При дифференцировке вместе с появлением клеточной гетерогенности происходит усложнение|усложнение| структурно-функциональной организации клеток|клетки| в ходе реализации имеющихся потенций (Данилов Р. К., 2001). В пренатальном органогенезе гликоген и гликопротеины являются энергетическим и пластическим материалом, обеспечивающим дифференцировку клеток многих органов (Жарков С. В. с соавт. 2005). В настоящий момент нами не найдена информация о содержании этих компонентов углеводного обмена при дифференцировке закладок кожи человек, несмотря на несомненную актуальность данной проблемы.

Целью и задачей нашего исследования явилось определение содержания и перераспределения гликогена и гликопротеинов в клетках эпителиальных и мезенхимных закладок кожи эмбрионов человека, развивавшихся в матке при отсутствии явно выраженных повреждающих факторов внешней и внутренней среды.

Исследование выполнено на 122 зародышах и предплодах человека в возрасте от 21 суток до 12 недель внутриутробного развития. Это дало возможность изучить зародыши человека на стадиях последовательно от раннего периода нервного желобка до начала дефинитивного плодного периода. Обзорные препараты окрашивали гематоксилином и эозином (Марковский В.Д. с соавт. 2010). Гликоген и гликопротеины выявляли ШИК-реакцией (Горальський Л. П. с соавт. 2011). Количество ШИК-позитивных веществ в срезах измеряли с помощью цитоспектрофотометра, сконструированного на базе ультрафиолетового микроскопа МУФ – 3М и спектрофотометра СФ – 4А при длине волны 575 нм и диаметре светового зонда 1 мкм. Определяли среднее значение поглощенного света, выраженное в условных единицах. Содержание гликогена в препаратах определяли путем оценки разности между количеством ШИК-позитивных веществ в препаратах, предварительно обработанных альфа-амилазой в течение 1 часа при температуре 38˚.

Наши исследования показали, что у одного из самых ранних зародышей человека в возрасте 35 суток (6,5 мм длины) эктодермальный покров представлен однослойным кубическим эпителием с четкими границами между клетками. Базальная мембрана просматривается не на всем протяжении. ШИК-реакция дает неяркое розовое окрашивание цитоплазмы клеток. Количество ШИК-положительных веществ составляет 20,15+0,11 у.е. (табл. 1). Гранул гликогена мало. Они небольших размеров и равномерно распылены по цитоплазме клеток эпителиальных пластов. Количество гликогена выражается 17,83+0,03 у.е. После обработки срезов амилазой розовая окраска цитоплазмы сохраняется, свидетельствуя о присутствии здесь гликопротеинов. Их количество мало и составляет 2,32+0,08 у.е. Подлежащая мезенхима не уплотнена. Цитоплазма клеток слабо базофильна. Длинные тонкие отростки соседних клеток, соединяясь, образуют крупнопетлистый синцитий. Ядра округлой формы. При изучении серийных срезов обнаружено малое количество равномерно и мелко распыленного гликогена по цитоплазме. После воздействия амилазой в цитоплазме клеток мезенхимы сохраняется слабое розовое диффузное прокрашивание, являющееся маркером наличия здесь гликопротеинов. Результаты цитоспектрофотометрического анализа представлены в табл. 2.

Таблица 1 Содержание компонентов ШИК-положительных веществ в клетках эпидермиса кожи эмбрионов человека
Возраст в сутках	ШИК-положительные вещетва		Гликопротеины		Гликоген
	`x ±Sx (в у.е.)	% при-роста	``x ±Sx (в у.е.)	% при-роста	``x ±Sx (в у.е.)	% при-роста
35	20,15+0,11	-	2,32+0,08	-	17,83+0,03	-
38	20,15+0,11	-	2,32+0,08	-	17,83+0,03	-
42	31,18+0,16	+35,38	2,87+0,04	+19,16	28,31+0,12	+37,02
47	42,68+0,14	+26,94	7,49+0,07	+61,68	35,19+0,07	+19,55
52	51,08+0,12	+16,44	8,35+0,04	+10,30	42,73+0,08	+17,65
62	56,03+0,12	+8,83	17,64+0,06	+52,66	38,39+0,06	-10,16
10 нед	56,79+0,14	+1,34	29,38+0,07	+39,96	27,41+0,07	-28,60
12 нед	57,34+0,14	+0,96	34,85+0,06	+15,70	22,49+0,08	-17,95

До 52-х суток (зародыши 23 мм длины) клетки эпителиальных и мезенхимных закладок кожи очень активно синтезируют ШИК-положительные вещества в основном за счет гликогена, демонстрируя высокий процент прироста по сравнению с предыдущим возрастом (см. табл. 1 и табл. 2).

В последующем до конца изученного периода внутриутробного развития к 12-ти неделям (зародыши 70 мм длины) толщина эпидермиса заметно увеличивается. На четко видимой базальной мембране лежит 3-4 слоя кубических эпителиальных клеток со слабо базофильной цитоплазмой и округло-овальными ядрами. Поверхностные клетки уплощены. В результате ШИК-реакции количество веществ, тропных к этой реакции, несколько увеличивается, демонстрируя низкий процент прироста (см. табл. 1). Малочисленные красно-фиолетовые гранулы гликогена четко контурируются на ярко-розовом фоне цитоплазмы клеток эпидермиса кожи. После предварительного воздействия амилазой гранулы гомогликана не выявляются, но в срезах сохраняется яркое розовое окрашивание цитоплазмы, указывающее на наличие в клетках значительного количества гликопротеинов. В эмбриональной

Таблица 2 Содержание компонентов ШИК-положительных веществ в клетках эмбриональной соединительной ткани кожи эмбрионов человека
Возраст в сутках	ШИК-положительные вещетва		Гликопротеины		Гликоген
	`x ±Sx (в у.е.)	% при-роста	``x ±Sx (в у.е.)	% при-роста	``x ±Sx (в у.е.)	% при-роста
35	5,15+0,01	-	1,05+0,01	-	4,10+0,01	-
38	6,26+0,02	+17,73	1,52+0,01	+30,92	4,76+0,01	+13,87
42	12,56+0,03	+50,16	1,99+0,01	+23,62	10,57+0,02	+54,97
47	47,14+0,13	+73,36	8,64+0,05	+76,97	38,50+0,08	+72,55
52	47,98+0,15	+1,75	8,87+0,07	+2,59	39,11+0,08	+1,56
62	48,27+0,14	+0,61	16,53+0,08	+46,34	31,74+0,06	-18,84
10 нед	47,03+0,14	-2,57	20,42+0,09	+19,05	26,61+0,05	-16,16
12 нед	46,15+0,15	-1,88	28,31+0,09	+27,87	17,84+0,06	-32,96

соединительной ткани дермы молодые фибробласты веретеновидной формы. Их ядра повторяют форму клеток. После окраски реактивом ШИФФа обнаруживается уменьшение количества гликогена. Параллельно с этим клетки продуцируют во все возрастающих количествах гликопротеины, хотя общий суммарный биосинтез ШИК-положительных веществ падает (см. табл. 2).

Выводы. 1. В эпителиальных и мезенхимных закладках кожи биосинтез гликогена и гликопротеинов начинается с 35 суток развития (зародыши 6,5 мм длины).

2. Биосинтез гликогена, являющегося энергетическим и пластическим материалом, с увеличением возраста зародышей нарастает, а затем сменяется биосинтезом более сложных соединений – гликопротеинов.

3. Эпителиоциты эпидермиса до 62-х суток (зародыши 32 мм длины) активнее синтезируют гомогликан гликоген. После этого возраста биосинтез гликопротеинов постепенно возрастает и преобладает над биосинтезом гликогена при общем увеличении суммарных ШИК-положительных веществ.

4. Клетки эмбриональной соединительной ткани дермы до 62-х суток (зародыши 32 мм длины) активнее синтезируют гомогликан гликоген. Затем биосинтез гликопротеинов постепенно возрастает и преобладает над биосинтезом гликогена при общем уменьшении суммарных ШИК-положительных веществ.

5. В изученный отрезок пренатального онтогенеза общее содержание ШИК-позитивных веществ выше в цитоплазме клеток эпидермиса по сравнению с клетками эмбриональной соединительной ткани.