Д.б.н. Джандарова Т.И., к.б.н. Нарвыш Л.В., 

магистрантка Ворощенко Е.К.

Ставропольский государственный университет

Организация циркадианных ритмов содержания катехоламинов в селезенке и вилочковой железе в условиях обычного и измененного режима освещения

 

Иммунная система, как известно,  является одной из важнейших адаптационных систем организма (Дмитриев Д.А., Румянцева Е.Г., 2002). При воздействии различных неблагоприятных факторов, даже таких, как дестабилизация минерального обмена, гормонального баланса нарушается строение органов иммунной системы, изменяется обычное, нормальное взаимоотношение иммунокомпетентных клеток, содержание биогенных аминов и других биологически активных веществ (Бородюк Н.Р., 2003).

В настоящее время можно считать общепринятым положение о наличии в клетках иммунной системы рецепторов к гормонам, нейромедиаторам и нейромодуляторам (Романов О.А., Евстафьев В.В., Филиппович С.С., 1990).           В частности, катехоламины выступают в качестве посредников между регуляторами высшего порядка – нервной и эндокринной системами – с одной стороны, и клеточными элементами иммунной системы – с другой (Стручко Г.Ю. и соавт., 2002). Несмотря на кажущуюся изученность эффектов биогенных аминов в организме, их роль в реакциях иммунной адаптации исследована недостаточно (Девойно Л.В., 2003).

Следует отметить, что функциям иммунной и нейроэндокринной систем свойственны биологические ритмы активности (Бородин Ю.И., Труфакин В.А., Летягин А.Ю., Шурлыгина А.В., 1992). Причем хронобиологические параметры функционирования иммунной и нейроэндокринной систем тесно взаимосвязаны, что имеет большое значение для регуляции иммунного статуса и иммунных реакций на организменном уровне (Шурлыгина А.В.,              Труфакин В.А., Гущин Г.В., Корнева Е.А., 1999). Однако работ, посвященных временным аспектам нейроиммунных взаимоотношений, крайне мало, поэтому целью нашей работы было  изучение  особенностей организации циркадианных ритмов уровня катехоламинов в вилочковой железе и селезенке при обычном и измененном световом режиме.

Исследования  выполнены на взрослых белых лабораторных крысах линии Вистар, полученных из Рапполово (Санкт-Петербург). Всего использовано 96  крыс. При работе с крысами полностью соблюдали международные принципы Хельсинской декларации о гуманном отношении к животным.

Вначале все животные содержались при обычном световом режиме (12С:12Т), затем проводили смещение освещенности на 10 ч (10Т:14С). Исследуемые показатели определяли методом временных серийных срезов (Карп В.П., Катинас Г.С., 1989, 1997) через каждые четыре часа: в 10, 14, 18, 22, 2 и 6 часов при обычном световом режиме и через 1, 2 и 3 недели после изменения режима освещения.

В вилочковой железе и селезенке определяли суточную динамику содержания адреналина, норадреналина и дофамина (Матлина Э.Ш., 1964; Коган Б.М., Нечаев Н.В., 1979).

Данные обрабатывались на компьютере с использованием t-критерия Стьюдента и «Косинор-анализ» для расчета амплитуды и акрофазы циркадианных ритмов.

Полученные результаты позволили выявить у интактных крыс при обычном световом режиме четкие циркадианные ритмы катехоламинов в вилочковой железе с максимумом их функций в светлое время суток. Причем, развертывание циркадианных ритмов происходило последовательно: акрофаза дофамина приходилась на 11,8 ч, норадреналина – на 19,5 ч, адреналина – на  21 ч. После изменения режима освещения ритмы содержания адреналина и дофамина в вилочковой железе начинают перестраиваться, а акрофаза уровня норадреналина существенно не меняла свое положение. Следовательно, к концу третьей недели адаптивная перестройка циркадианных ритмов содержания катехоламинов в железе еще в полной мере не завершается.

При обычном световом режиме у интактных крыс выявлены четкие циркадианные ритмы содержания адреналина и дофамина в селезенке с максимумом их функций в светлое время, норадреналина – в темное время суток. После изменения режима освещения ритмы содержания адреналина, норадреналина и дофамина в вилочковой железе перестраиваются, хотя реорганизация ритма норадреналина в полной мере еще не завершается.

Таким образом, полученные данные убедительно показывают, что при обычном световом режиме содержание катехоламинов в вилочковой железе и селезенке имеют выраженную циркадианную периодичность.

После изменения режима освещения, что является существенным стресс-фактором,  ритмы содержания адреналина, норадреналина и дофамина в иммунных органах перестраиваются, хотя реорганизация ритма в полной мере еще не завершается.

Литература:

1.           Бородин Ю.И., Труфакин В.А., Летягин А.Ю., Шурлыгина А.В. Циркадианные биоритмы иммунной системы. ― Новосибирск, 1992.― С. 95-106

2.           Бородюк Н.Р. Адаптация и гуморальная регуляция.―М.―2003.― С.151

3.           Девойно Л.В., Ильиченко Р.Ю. Моноаминергические системы в регуляции иммунных реакций (серотонин, дофамин). Новосибирск: Наука. ― 2003.― С.232

4.           Дмитриев Д.А., Румянцева Е.Г. // Гиг. и сан. - 2002. - №3. - С.68-71.

5.           Коган, Б.М., Нечаев, Н.В. Чувствительный и быстрый  метод одновременного определения дофамина, норадреналина, серотонина и 5-оксииндолуксусной кислоты в одной пробе  // Журн. Лабораторное дело. -1979. -№ 5. -С. 301-303.

6.           Матлина Э.Ш. Флуорометрические методы определения катехоламинов.  – М.: Наука. -1964.

7.           Романов, Ю.А. Теория биологических систем и проблемы их временной организации //Проблемы хронобиологии.  -1990. – Т. 1. № 3-4. -С. 105-122.

8.           Стручко Г.Ю. и др. Реакция биоаминсодержащих структур тимуса у крыс на экспериментальное удаление селезенки// Иммунология. ― 2002. ― С.13-16

9.           Шурлыгина, А.В., Труфакин, В.А., Гущин, Г.В., Корнева, Е.А.  Суточные вариации содержания адреналина, норадреналина и b-адренорецепторов в крови и лимфоидных органах здоровых крыс // Бюлл. эксперим. биол. и мед. -1999. -Т. 128.  -№ 9. -С. 344-346.