Григорова Н.В., Кузьміна М.А.

Запорізький національний університет, Запоріжжя, Україна

Вміст міді в лімфоцитах і гранулоцитах крові тварин

при різних видах діабету

Відомо, що розвиток інсулінзалежного цукрового діабету (ІНЦД) обумовлений хронічним аутоімунним запаленням острівців Лангерганса, при якому відбувається поступова деструкція та гибель інсулінпродукуючих В-клітин [1,2]. Шляхи індукції аутоімунної реакції і механізми руйнуванні В-клітин при ІНЦД різні. Це може бути аутоімунний інсулін унаслідок активації, як гуморального, так і клітинного ланцюгів імунітету. В аутоімунній реакції клітинного імунітету, насамперед, беруть участь лімфоцити [4,5]. Але не останню роль відіграють гранулоцити крові [4]. Мідь є важливим металом у регуляції активності ферментативних систем лейкоцитів, підтриманні стабільності їх цитолем [3]. Доведено, що поглинальна активність фагоцита безпосередньо залежить від кількості в ньому мідьвмісного білка [6].

Враховуючи вище викладене, представляють інтерес дослідження вмісту міді в лімфоцитах і гранулоцитах крові при моделюванні цукрової хвороби у тварин, викликаним уведенням діабетогенних речовин хімічної природи. Кількість металу в указаних клітинах крові раніш не визначалось, тому що був відсутній цитохімічний метод його виявлення. Розробка в нашій лабораторії реакції люмокупферону (ЛМ) в лімфоцитах та дитіооксаміду (ДТО) в гранулоцитах крові дозволила провести такі дослідження.

Матеріалом досліджень слугували мазки крові 62 мишей і 71 щурів. 14 мишей і 16 щурів були контрольними (інтактними). Інші отримували ін’єкції алоксану, стрептозотоцину, дитизону, 8-п-(толуолсульфоніламіно)-хіноліну (8-ТСХ). Через 5 діб після ін’єкцій діабетогенних речовин у тварин з хвоста брали кров для приготування мазків.

Для виявлення міді в лімфоцитах крові мазки флуорохромували розчином ЛК і вивчали під люмінесцентним мікроскопом. Для збудження люмінесценції використовували світлофільтр ФС-1, а в якості захисного (окулярного) – світлофільтр ЖС-18. Оцінку інтенсивності жовто-зеленого світіння цитоплазми клітин проводили за допомогою мікрофлуориметра. Інтенсивність флуоресценції виражали в умовних одиницях (ум.од.).

Для цитохімічного визначення міді в гранулоцитах мазки крові фіксували протягом 5 хвилин у висхідних парах формаліну. Фіксовані таким чином мазки фарбували в суміші, яка містить насичений спиртовий розчин рубеанової кислоти, водні розчини ацетату натрію та гідроксиду амонію. На забарвлених препаратах мідь визначали за допомогою світлового мікроскопа за темно-зеленим забарвленням цитоплазматичних гранул. Оцінку інтенсивності цитохімічної реакції проводили за трибальною системою в ум.од. Експериментальні дані обробляли з використанням t-критерію Стьюдента, що пояснюється нормальним характером розподілу варіант у вибірках (критерій Колмагорова-Смірнова, Statistica, 6.0).

У контрольних (інтактних) мишей вміст міді в лімфоцитах складав 67±4,2 ум.од., а в гранулоцитах крові – 0,5±0,03 ум.од. У щурів ці показники складали відповідно 75±5,8 ум.од. і 0,5±0,02 ум.од.

Вміст міді після введення алоксану підвищувався в лімфоцитах і гранулоцитах крові на 61% (108±6,7 ум.од; р<0,001) і 60% (0,8±0,04 ум.од; р<0,001) у мишей, 56% (117±9,2 ум.од; р<0,001) і 60% (0,8±0,06 ум.од; р<0,001)- у щурів.

У разі стрептозотоцинової ін’єкції збільшення вмісту металу в клітинах становило відповідно 49% (100±7,5 ум.од; р<0,001) і 60% (0,8±0,05 ум.од; р<0,001) у мишей, 44% (108±10,0 ум.од; р<0,01) і 40% (0,7±0,05 ум.од; р<0,01) у щурів. Призначення тваринам дитизону викликало підвищення рівня міді в клітинах на 37% (92±8,3 ум.од; р<0,05) і 40% (0,7±0,04 ум.од; р<0,001) у мишей, 33% (100±8,3 ум.од; р<0,05) і 20% (0,6±0,02 ум.од; р<0,05) - у щурів. Після ін’єкції 8-ТСХ зміни показників становили 24% (83±6,7 ум.од; р<0,05) і 20% (0,6±0,03 ум.од; р<0,05) у мишей, 23% (92±5,8 ум.од; р<0,05) і 20% (0,6±0,03 ум.од; р<0,05) - у щурів.

Таким чином, у мишей розвиток важкої форми діабету, викликаної уведенням алоксану, супроводжується суттєвим надлишком міді в лімфоцитах та гранулоцитах крові. Менш виражене підвищення вмісту металу в клітинах спостерігалися при стрептозотоциновому діабеті, що має середній ступінь важкості. Ще менш виражені зміни були встановлені при відносно легкому діабеті, й, особливо при діабеті, викликаному 8-ТСХ, що має прихований характер перебігу хвороби. Ін’єкція алоксану в щурів викликала також розвиток важкої форми діабету зі значними накопиченням міді в лімфоцитах і гранулоцитах крові. При латентному діабеті, викликаному введенням тваринам дитизону та 8-ТСХ, ці зміни були значно менш виражені.

Список літератури

1. Попова В.В. Открытие аутоантител к островкам Лангерганса поджелудочной железы – выдающееся достижение в области предсказания возникновения и диагностики типа сахарного диабета в клинике / В.В.Попова, К.П.Зак // Лик. справа. – 2006. – Т.1088, №7. – С.3-12.

2. Batista F. The who, how and where of antigen presentation to B cells / F.Batista, N.Harwood // Nat. Rev. Immunol. – 2009. – Vol.9. – P.15-27.

3. Haase H. Cellular and molecular Biology of metals / H.Haase, W.Maret // CRC Press. – 2010. – Vol.10, №5. – P.181-212.

4. Innate immunity in type 1 diabetes / J.Diana, L.Gahzarian, J.Simoni [et al.] // Discov. Med. – 2011. – Vol.61. – P.513-520.

5. Secretory defects induced immunosuppressive agents on human pancreatic beta-cells / L.Polastri, F.Galbiati, F.Bertuzzi [et al.] // Acta Diabetol. – 2002. - Vol.39, №4. – P.229-233.

6. Tapiero H. Trace elements in human physiology and pathology. Copper / H.Tapiero, D.M. Townsend, K.D.Tew // Biomed. Pharmacother. – 2003. – Vol.32, №1. – P.43-45.