Біологічні науки / 8.Фізіологія людини і тварин

 

Григорова Н.В.

 

Запорізький національний університет

 

Вміст цинку в клітинах щурів

при різному функціональному стані інсулярного апарату  

 

У дослідах на мишах були показані зміни вмісту цинку в клітинах при різному функціональному стані інсулярного апарату [1]. У цьому дослідженні вивчався вміст цинку в клітинах у щурів, у яких розподіл даного металу в панкреатичних острівцях значно відрізняється від мишей.

Досліди були проведені на 105 щурах, серед яких були тварини контрольні (інтактні), ті, що голодували, отримували пілокарпін, адреналін, преднізолон, алоксан, а також алоксан та інсулін. Гальмування функції інсулярного апарату викликали голодуванням тварин, уведенням адреналіну та преднізолону, активацію цієї функції – ін’єкціями пілокарпіну. Виключення функції інсулінпродукуючих клітин викликали введенням алоксану, що вибірковує ушкоджує ці клітини. Стан компенсації алоксанового діабету отримували ін’єкціями інсуліну. Тварин забивали по закінченні терміну (1 доба) голодування, через 1 – 2 год після введення адреналіну, преднізолону, пілокарпіну, інсуліну, 5 діб після ін’єкції алоксану. Шматочки головного мозку, тонкої кишки, передміхурової залози, а також мазки крові використовували для цитохімічного визначення цинку.

З головного мозку готували заморожені зрізи 30 – 60 мкм завтовшки, обробляли їх ацетоновим розчином 8–(п–толуолсульфоніламіно) – хіноліну (8–ТСХ), промивали дистильованою водою, замикали в гліцерин і розглядали під люмінесцентним мікроскопом (світлофільтри ФС–1 та ЖС-18). На препаратах жовто-зелену люмінесценцію визначали в зубчастій фасції, полях СА 2 – СА 4 амонова рогу.

Шматочки тонкої кишки та передміхурової залози фіксували протягом   12 год у холодному (4 º С) ацетоні. Потім їх проводили через ксилоли, суміш ксилолу та парафіну, рідкі парафіни та заливали в парафін. Зрізи 10 мкм завтовшки обробляли у двох ксилолах, двох спиртах, ацетоновим розчином 8–ТСХ, промивали дистильованою водою, замикали в гліцерин і розглядали під люмінесцентним мікроскопом (світлофільтри ФС–1 та ЖС-18). На препаратах у цитоплазмі клітин Панета та епітелію кінцевих відділів передміхурової залози визначали гранули, що люмінесціювали жовто-зеленим світлом. Інтенсивність    8-ТСХ – реакції у даних клітинах – показник вмісту в них цинку.

Мазки крові, яка була взята після забою тварин, фіксували в парах формаліну. Для цього в чашку Петрі наливали 20 мл розчину формаліну, на дно чашки клали два скляних валика, на яких розміщали мазками донизу предметні стекла. Чашку закривали кришкою. Тривалість обробки мазків висхідними парами формаліну – 5 хв. Для цього предметні стекла витягали з чашки та поміщали в іншу чашку мазками догори. На мазки наливали за допомогою піпетки 0,2 % водно-аміачний розчин дитизону. Чашку зачиняли кришкою. Тривалість забарвлення мазків – 3 год. Після цього кришку знімали з чашки, мазки промивали дистильованою водою, замикали в желатин. На препаратах у цитоплазмі гранулоцитів виявляли червоні гранули. Інтенсивність дитизонової реакції – показник вмісту в клітинах цинку.

Інтенсивність цитохімічних реакцій 8-ТСХ і дитизону оцінювали за трибальною системою, запропонованою Соколовським В.В. [2] та Хейхоу Ф. і Квагліно Д. [3]. Слабопозитивну реакцію приймали за один, помірну за інтенсивністю за два, виражену реакцію – за три бали. Підрахунком на 100 клітинах визначали середню за інтенсивністю реакцію. Визначали похибку (m) та коефіцієнт вірогідності (р).

У контрольних (інтактних) щурів вміст цинку в гранулоцитах крові    складав 1,2 ± 0,08 ум.од., у гіпокампі - 1,9 ± 0,16 ум.од., у клітинах Панета -   2,1 ± 0,15 ум.од., клітинах передміхурової залози - 1,8 ± 0,15 ум.од. При голодуванні вміст цього металу був підвищений на 25 % (р < 0,05) у гранулоцитах крові, 26 % (р < 0,05) – у гіпокампі, 24 % (р < 0,05) – у клітинах Панета, 25 %   (р < 0,05) – простати.

Ін’єкції пілокарпіну викликали зменшення кількості цинку відповідно на 42 % (р < 0,001), 37 % (р < 0,001), 33 % (р < 0,01), 44 % (р < 0,001). Після введення адреналіну був підвищений вміст цинку в клітинах крові на 50 %            (р < 0,001), гіпокампа - 26 % (р < 0,05), кишечника – 24 % (р < 0,001), простати – 28 % (р < 0,05). Аналогічні результати були отримані після інєкцій преднізолону 50 % (р < 0,001), 32 % (р < 0,05), 29 % (р < 0,001), 33 % (р < 0,05).

Алоксан викликав зниження кількості цинку в лейкоцитах на 42 %           (р < 0,001), гіпокампі – 47 % (р < 0,001), кишечнику – 48 % (р < 0,001), 50 %    (р < 0,001). У щурів з компенсованим алоксановим діабетом вміст цього металу був знижений на 2 % (р > 0,05) у гранулоцитах крові, 16 % (р > 0,05) – у гіпокампі, 10 % (р > 0,05) – у клітинах Панета, 17 % (р > 0,05) у клітинах простати.

Таким чином, пригнічення функції інсулярного апарату викликало підвищення, а активація його – зменшення вмісту цинку в клітинах.

Розвиток діабету супроводжувався дефіцитом цього металу в клітинах. Компенсація діабету призводила до нормалізації вмісту цитохімічно визначаємого цинку. Отримані дані вказують на залежність кількості металу в клітинах від функціонального стану інсулярного апарату підшлункової залози.

 

Література:

1. Берегова Т.В., Єщенко Ю.В. Зміни вмісту цинку в клітинах при різних функціональних станах інсулярного апарата підшлункової залози // Вісник ЗДУ. – 2003. - №1. – С.11-15.

2. Соколовский В.В. Гистохимические исследования в токсикологии.- Л.: Медицина, 1971. - 172c.

3. Хейхоу Ф., Кваглино Д. Гематологическая цитохимия. - М.: Медицина, 1983. - 320с.