Введение к работе
Актуальность темы. При многих патологических процессах, таких как при синдроме Ди-Джорджи, иммунодефицитных состояниях происходит повреждение тимуса и необходима пересадка стволовых клеток или полностью костного мозга. В настоящее время пересадка костного мозга называется «клеточной терапией» (Е.Б. Владимирская, А.Г. Румянцев, 2002; Е.Д. Гольберг, 1990; Е.А. Зотиков, 2003; В.С. Репин, 2002; В.Г. Савченко, 1999; Л.С. Любимова, 2004). Пересаживают не только собственный костный мозг, но и осуществляют изогенную «терапию» (А.Г. Бабаева, 2003; Е.О. Грибанова, 2002; Т.Г. Сухих, 2002; Ю.Н. Корыстов, 2003), тщательно его подбирая. Этими вопросами занимается экспериментальная и клиническая трансплантология. Экспериментальная трансплантация востребована как предварительная стадия практики всех биологических, хирургических и организационных вопросов трансплантации каких-либо органов или тканей. Она нужна для наблюдения иммунных процессов в организме реципиента после трансплантации в его тело ауто- или изогенных органов и тканей, востребована и для открытия новых способов иммунодепрессивного лечения, создающих иммунологическую толерантность для вживления трансплантированных генетически неидентичных органов и тканей (Е.Д. Гольберг, 1990; Е.Б. Владимирская, 2000; А.Г. Румянцев, 2002).
При пересадке костного мозга, аллергических процессах, возникновении и росте опухолей происходит изменение не только миелограммы, но затрагиваются и процессы лимфоцитопоэза в лимфоидных органах. Здесь так же возникает необходимость определить первоначальное звено, с которого начинаются дифференцировка и созревание клеток, определить, как влияют различные виды пересадок на лимфоцитопоэз, какие структуры при этом затрагиваются, и какие функции они выполняют. Знание этого имеет немаловажное значение в практической медицине для лечения заболеваний, связанных с поражением иммунной системы. Знание конкретных механизмов регуляции функций костного мозга и тимуса открывает возможности решения практических задач в области иммунологии и нейроэндокринологии.
В настоящее время накоплен обширный материал о тесной взаимосвязи нервной, иммунной и эндокринной систем (Е.А. Корнева, 1992; В.В. Яглов, 1998). Проблема же регуляции лимфоцитопоэза в тимусе является одной из наиболее значительных в категории медицинских и биологических наук. До сих пор неизвестно, что побуждает клетку к дифференцировке, каковы структуры и вещества, отвечающие за этот процесс, является ли тимус автономным в этом процессе или полностью зависит от нервной и эндокринной систем. В настоящее время разработаны многочисленные методы, позволяющие проследить процессы дифференцировки лимфоцитов в тимусе. Г.Ю. Митеревым (1990) определены клетки нелимфоидной природы, которые взаимодействуют с лимфоцитами и оказывают на него определенное влияние при его дифференцировке. При этом не до конца известно, при помощи каких химических агентов осуществляется тот или иной этап дифференцировки клеток. Предполагается, что такими химическими агентами являются биологически активные вещества: биогенные амины, медиаторы. Действительно, некоторые биогенные амины способствуют дифференцировке тех или иных клеток в тимусе. Так, как из литературных данных известно, что на лимфоцитах располагаются рецепторы к гистамину, ацетилхолину, норадреналину (А.Д. Павлов, 1987; Н.Р. Поляк, 1983; Г.В. Гущин, 1990; M.S. Bhander, 1988), это косвенно может свидетельствовать о связи нервной и иммунной систем. В структурах тимуса, как и во многих органах лимфоидной системы, были найдены биогенные амины (катехоламины, серотонин, гистамин) в особых гранулярных люминесцирующих клетках (ГЛК), относящихся по многим исследованиям к клеткам АPUD-системы (Д.С. Гордон, 1978; И.Г. Зеленова, 1978; В.Е. Сергеева, 1978; Л.А. Любовцева, 1980; Л.А. Сысоева, 1987).
Возникают закономерные вопросы: как различные пересадки костного мозга изменяют корреляционные регулирующие связи, и как влияют на содержание биогенных аминов в структурах тимуса.
ЦЕЛЬЮ нашего исследования явилось изучение влияния ауто- и изогенной пересадок костного мозга на нейромедиаторы в биоаминсодержащих структурах тимуса.
-
Определить локализацию нейромедиаторов (гистамина, серотонина, катехоламинов) и их динамику в биоаминсодержащих структурах тимуса (ГЛК, тучные клетки) крыс на разных сроках при ауто- и изогенной пересадке костного мозга.
-
Выявить корреляционные связи между нейромедиаторами в одной и той же структуре и определить ведущий медиатор на различных сроках в эксперименте.
-
Изучить корреляционные связи по нейромедиаторам между биоаминсодержащими структурами тимуса, а также их воздействие на корковые и мозговые тимоциты в эксперименте.
-
Определить серотониновый индекс при ауто- и изогенной пересадке костного мозга (выявить влияние вегетативной нервной системы в этом процессе).
-
Исследовать сульфатацию гепарина на разных сроках в тучных клетках тимуса при разных видах пересадок костного мозга.
В настоящей работе впервые с помощью люминесцентно-гистохимических методов была исследована нейромедиаторная реакция в биоаминсодержащих структурах тимуса крыс при воздействии сложного антигена разной природы. Изучена динамика содержания гистамина, серотонина, катехоламинов и корреляционные связи как в самих биоаминсодержащих структурах, так и между ГЛКпрем./ГЛКсубкапс., ГЛКпрем. и субкапс./тучные клетки; ГЛКпрем. и субкапс./корковые и мозговые тимоциты; тучные клетки/корковые и мозговые тимоциты через 1, 2 и 4 ч после введения костного мозга. В эксперименте выявляются бласттрансформирующиеся (БТЛ) группы лимфоцитов в корковом и мозговом веществе тимусной дольки, вокруг которых определяются биоаминсодержащие ГЛК. Вычислены серотониновые индексы, позволяющие судить о влиянии аутогенной и изогенной пересадок костного мозга на интегральную биоаминную обеспеченность тимуса и, как следствие, на иммуногенез. Описаны морфологические свойства тучных клеток и сульфатация гепарина в них на разных сроках эксперимента.
Практическая значимость и реализация работы. Настоящее исследование входит в Координационный план РАМН (№ гос. регистрации 01970007431 от 1997 г.) по теме «Гистохимия биогенных аминов в морфо-функциональном состоянии органов и тканей в норме и эксперименте».
Полученные материалы (фотографии, слайды) используются при чтении лекций и проведении практических занятий на кафедре цитологии, эмбриологии, гистологии ФГОУ ВПО «Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова».
Результаты исследования восполняют отсутствие в медицинской научной литературе сведений о влиянии ауто- и изогенной пересадок костного мозга на иммунный статус организма через нейромедиаторы центрального органа иммунитета – тимуса, и могут помочь при разработки концепции нейро-эндокринно-иммунных связей в организме. Кроме того, разные пересадки костного мозга влияют на изменение корреляционных связей в аминосодержащих структурах субкапсулярной и премедуллярной зон тимуса, и приводят к перераспределению в структурах гистамина, катехоламинов и серотонина, что, очевидно, изменяет регуляцию и направление цитодифференцировки лимфоцитов.
