Біологічні науки / 8.Фізіологія людини і тварин

 

Єщенко Ю.В., Григорова Н.В., Гороховський Є.Ю., Бовт В.Д., Єщенко В.А.

 

Запорізький національний університет

 

Вміст цинку в В-інсулоцитах в залежності

від їх функціонального стану

 

За допомогою цитохімічної реакції  8 – (п-толуолсульфоніламіно) – хіноліну (8-ТСХ) продемонстрована присутність цинку в В-інсулоцитах [2]. У дослідах на золотистих хом’ячках було показано, що специфічний стимулятор секреції інсуліну клітинами В острівців викликає зниження інтенсивності цієї реакції, а при введенні алоксану, що вибірково пошкоджує вказані клітини, спостерігається дефіцит у них цинку [1, 3, 4]. Подібні досліди нами були проведені  з використанням кількісного методу визначення цинку в клітинах за допомогою мікрофлуоріметричного методу.

У дослідах було використано 90 золотистих хом’ячків, серед яких були контрольні (інтактні) тварини, а також хом’ячки, які отримали глюкозу та алоксан.

Для цитохімічного визначення цинку шматочки підшлункової залози фіксували протягом 12 годин в холодному (4 ºС) ацетоні, проводили через ксилоли (по 15 хвилин у кожному), суміші 50 % ксилолу та 50 % парафіну (впродовж 30 хвилин в при температурі 40 ºС), два рідкі парафіни (по 1,5 годин у кожнім при 56 °С) та заливали в парафін. Зрізи 5 – 10 мкм завтовшки депарафінували обробкою у двох ксилолах (по 3 хвилини в кожному). На підсушені на повітрі зрізи наносили 0,01 % розчин 8 – ТСХ, потім їх промивали дистильованою водою, замикали в гліцерин і розглядали під люмінесцентним мікроскопом  (світлофільтри ФС–1, ЖС-18).

На препаратах у цитоплазмі В-клітин острівців визначали жовто-зелену люмінесценцію, інтенсивність якої замірювали за допомогою мікрофлуориметра.

Калібрувальну криву будували на основі даних інтенсивності люмінесценції у відносних одиницях (по вісі ординат) та стандартних розчинів комплексу 8-ТСХ з цинком (по вісі абсцис).

На основі даних інтенсивності люмінесцентної реакції у клітинах по    калібрувальній кривій відшукується відповідне значення вмісту цинку в мкг/г стандартного розчину.

Для цитохімічного визначення інсуліну шматочки підшлункової залози фіксували  у рідині Буена (суміші нейтрального формаліну, пікринової кислоти, оцтової кислоти) впродовж 24 годин, потім проводили через спирти зростаючої міцності, ксилоли, суміш ксилолу та парафіну, рідкі парафіни та заливали в парафін. Зрізи 5 – 10 мкм завтовшки депарафінували витримуванням їх у ксилолах, спиртах понижувальної міцності, дистильованій воді, окислювачі (суміші сірчаної кислоти та перманганату калію) — до їх порудіння, відновнику (розчині щавлевої кислоти) — до знебарвлення. Промиті у дистильованій воді зрізи забарвлювали 0,25 % спиртовим розчином альдегідфуксину, промивали   водопровідною водою, замикали в гліцерин-желатин. На препаратах цитоплазма В-інсулоцитів була забарвлена в синьо-фіолетовий колір.

Інтенсивність цитохімічної реакції альдегідфуксину оцінювали за трибальною системою. За один бал приймали слабопозитивну, два бали - помірну, три бали – виражену за інтенсивністю реакцію. Середню величину встановлювали підрахунком на 100 клітинах.

У контрольних (інтактних) хом'ячків вміст цинку в В-інсулоцитах складав 65 ± 5,2 мкг/г. Навантаження глюкозою викликало зниження вмісту цинку в клітинах на 26 % (48 ± 3,4 мкг/г; р < 0,05). При введенні алоксану концентрація цього металу в клітинах падала на 80 % (13 ± 0,5 мкг/г; р < 0,001)

Для вивчення зв'язку змін вмісту цинку та інсуліну в панкреатичних клітинах В дані досліджень цього металу порівнювали з результатами визначень інсуліну в даних клітинах. У контрольних (інтактних) хом'ячків інтенсивність цитохімічної реакції альдегідфуксину в В-клітинах складала 1,5 ± 0,10 ум.од. При навантаженні глюкозою вміст інсуліну в цих клітинах був знижений на 20% (1,2 ± 0,07 ум.од.; р < 0,01). Алоксан викликав падіння концентрації інсуліну в клітинах на 93 % (0,1 ± 0,02 ум.од.; р < 0,001).

Таким чином, кількість цинку в панкреатичних клітинах В може бути показником їх функціонального стану: при підсиленні їх секреторної активності знижується вміст цинку в цих клітинах. При недостатності      інсулярного апарату концентрація цинку в В-клітинах різко знижена.

                

               Література:

1. Берегова Т.В., Григорова Н.В., Єщенко Ю.В., Бовт В.Д., Єщенко В.А. Визначення вмісту цинку та інсуліну в острівцевих клітинах при різному функціональну стані інсулярного апарата // Фізіологічний журнал. – 2007. – Т.53, №4. – С.100-104.

2. Григорова Н.В. Визначення цинку, магнію та інсуліну в панкреатичних острівцях різних видів тварин // Науковий часопис НПУ імені М.П.Драгоманова. Серія №20. Біологія: Зб.наукових праць. – К.: НПУ імені М.П. Драгоманова, 2008. №2. С. 45-49.

3. Григорова Н.В.,Єщенко Ю.В., Миргородська К.П.,Бовт В.Д., Єщенко В.А. Вміст цинку та інсуліну в В-клітинах острівців щурів, хом’яків та мишей різного віку // Materialy Miedzynarodowej konferencjї “Dynamika naykowych badan – 2007T.7. Medycyna. Nauk biologicznych. Fizycrna kultura I sport. – Przemysl: Nauka i Studia, 2007. – S.49-51.

4. Ещенко В.А. Гистохимическое исследование цинка // Цитология. – 1978. – Т.20, 8. – С.112-116.