Введение к работе
Актуальность работы. Выяснение механизма взаимосвязи отдельных ;вободноциркулирующих клеток - лимфоцитов и эритроцитов с целым организмом представляет собой актуальную проблему современной биофизики и медицины.
В связи с этим, исследование принципов функционирования элект-жческой система регуляции процессов жизнедеятельности, развиваемые з работах Зацепиной Г.Н. с соавторами представляет несомненный интерес.
Так в работах Зацепиной Г.Н., Тарасовой И.М. и Лазарева А.О. [1980 - 1992г.) было показано, что изменение распределения разнос-гей электрических потенциалов по коже - базальной системе млекопитающего - корреллирует с изменениями мембранных потенциалов лимфоцитов того же млекопитающего.
В связи с этим, исследование природы мембранных потенциалов шмфоцитов при изучении их изменений in vitro под действием на них :амых разных физико-химических факторов представляет несомненный інтерес.
Известно, что именно мембраны регулируют ионный гомеостаз кле-гок и их резистентность к биологически активным веществам в различных физиологических состояниях организма животного. В качестве разных физиологических состояний организма нами были выбраны: 1) состояние организма, в котором развивается общая реакция на повреждение /ОРП/ в ответ на однократное подкожное введение физраствора или <осточкового масла. 2) индуцированный канцерогенез /ИКУ, вызванный однократной инъекцией специфических канцерогенов; 3) состояние "контроль" - здоровые животные.
В данной работе была исследована способность лимфоцитов адап-гироваться к изменению тоничности окружающей клетки среды, измене-нию ионного состава электролитов среды (замещение Na на К ),деист-зию фермента неирамикидазы, действию уабаина - ингибитора активного гранспорта ионов, в разных состояниях жизнедеятельности организма шши.
Цель работы состояла в выяснении сходств и различий адаптационных характеристик лимфоцитов в ответ на изменение физико-симических факторов внешней среды в разных физиологических состояниях организма мыши.
Научная новизна работы.
-
Выполненные исследования показали, что изменения среднего мемб ранного потенциала Щ]) лимфоцитов в ответ на одинаковые воздейст вия ряда физико-химических факторов различны в разных фкзиологичес ких состояниях организма;
-
Показано, что мембранный потенциал лимфоцитов многокомпонентен
-
Разные физиологические состояния организма (ИК, ОРП и контроль отличаются вкладом и электрогенкостью активного транспорта ионов МП и, следовательно, величиной МІГ": а) в контроле электрогенны активный транспорт уменьшаетТШ клеток; б) в состоянии ОРП - элекг рогенный транспорт увеличивает МП клеток; в) в состоянии ИК - ак тивный транспорт не дает вклада в МП клеток.
-
Вторая компонента МП обусловлена разделением проникающих чере мембрану ионов, Доннановская компонента. Она различна в разных фи зиологических состояниях организма: в ИК эта доля МП максимальна п сравнению с ОРП и контролем.
-
Третья компонента МП лимфоцитов не зависит от физиологическог состояния организмов животных, это константная составляющая, обус ловленная разделением зарядов на мембранах митохондрий - метаболиз мом.
-
Показано, что флюоресцентный зонд АНС позволяет изучать тонки изменения мембранных потенциалов лимфоцитов в ответ на действу самых разных физико-химических факторов;
-
Разработаны два новых метода исследования кинетик регуляции об? ема клеток в условиях гипотонии и с их помощью исследована кинетго регуляции объема лимфоцитов в гипотонической среде;
-
Показано, что синхронно с изменением объема клеток изменяется МП лимфоцитов /обе характеристики восстанавливаются до значение близких к первоначальным, за 6-10 минут/;
-
Обнаружено, что известные, широко используемые исследователя}, флюоресцентные зонды АНС и ДСП, связавшиеся с лимфоцитами в изотс нической среде, после ее разбавления водой, "замораживают" процесс регуляции объема и МП (АНС - на 10 мин);
10) Обнаружено, что в результате действия на лимфоциты фермен'
нейраминидазы и 145 мМолярного КС1, МП клеток изменяется: в перві
час инкубации наблюдается деполяризация плазматических мембран клі
ток, после чего МП возвращается через 2-3 часа к первоначально]
значению.
Практическое значение работы. Различия МП лимфоцитов в процессах их адаптации к действию различных физико-химических факгорої в разных физиологических состояниях млекопитающих позволяют осуществлять диагностику состояния млекопитающего.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, выводов, списка цитируемой литературы, содержащий 164 источника. Диссертация изложена на 160 страницах машинописного текста и содержит 28 рисунков и 37 таблиц.
Апробация работы. Материалы диссертации неоднократно докладывались на научном семинаре кафедры биофизики физического факультета МГУ, а также на Всероссийском онкологическом съезде в г.Ростове -на-Дону, 1986 г., на Пятой Всесоюзной межуниверситетской конференции "Биология клетки" в г.Тбилиси, 1987г., на 10-й межвузовской научной конференции "Актуальные проблемы биологии и медицины", МГУ, октябрь, 1986 г.
Публикация результатов. Основные результаты диссертации изложены в шести печатных работах.