Введение к работе
Актуальность проблемы
В традиционном представлении, сложившемся в физиологии к концу XX века, эритропоэтин является гемопоэтическим гормоном, ответственным за пролиферацию, дифференциацию и угнетение апоптоза в чувствительных к нему клетках кроветворной ткани. Чувствительность клеток к эритропоэтину определяется наличием на мембране этих клеток эритропоэтиновых рецепторов.
Продукция эритропоэтина у человека осуществляется главным образом перитубулярными и тубулярными клетками почек (Kurtz A. et al., 1988). Однако 10-15% эритропоэтина плазмы крови имеет внепочечное происхождение (Рябов С.И., Шостка Г.Д., 1985; Erslev A.J. et al., 1980).
В работах последних 20 лет появились данные о синтезе эритропоэтина и экспрессии эритропоэтиновых рецепторов гепатоцитами, окружающими венозные сосуды печени, печеночными макрофагами, ядросодержащими эритроидными клетками костного мозга (Захаров Ю.М., 2007; Eckardt K.U., Bauer C., 1989), клетками центральной нервной системы (Захаров Ю.М., 2007), в тканях женской репродуктивной системы (молочные железы, матка), плаценте, эмбриональных тканях (Conrad K.P. et al., 1996; Benyo D.F., Conrad K.P., 1999; Sasaki R. et al., 2000; Yasuda Y. et al., 2001; Erbayraktar S. et al., 2003; Farrell F., Lee A., 2004). При этом активация функции клеток вызывает усиление продукции эритропоэтина и экспрессии его иРНК, что происходит в клетках молочной железы в период лактации, клетках эпителия эндометрия при смене фаз менструального цикла (Yasuda Y. et al., 1998; Juul S.E. et al., 2000; Yasuda Y. et al., 2001; Yokomizo R. et al., 2002), при цервикальной интраэпителиальной неоплазии (Acs G. et al., 2003), в опухолевой ткани органов женской репродуктивной системы (Acs G. et al., 2002, 2004; Farrell F., Lee A., 2004; McBroom J.W. et al., 2005; Yasuda Y. et al., 2002).
Действие эритропоэтина на некроветворные эритропоэтин-чувствительные ткани так же, как и на кроветворную, проявляется активацией в них антиапоптозных программ и процессов клеточной пролиферации (Захаров Ю.М., 2007).
Многослойный плоский эпителий шейки матки относится к самообновляющимся тканям организма человека, в которых постоянно идет процесс физиологической регенерации (Leblond C.P., 1956; Baserga A., 1962; ., Lau C., 1962). У женщин репродуктивного периода жизни эпителиальный пласт экзоцервикса подвергается постоянным изменениям путем пролиферации, созревания, десквамации и полностью замещается новой популяцией клеток каждые 4-5 дней (Krantz K.E., 1962). В традиционном представлении регуляция данного процесса осуществляется половыми гормонами, гормонами гипофиза и ростовыми факторами. Однако, в современной литературе отсутствуют данные о роли эритропоэтина в регуляции данных процессов.
Принимая во внимание вышеизложенное, целью данной работы стало исследование физиологической роли эритропоэтина в процессах клеточного обновления эпителиальных тканей, в частности – многослойного плоского эпителия шейки матки.
Цель исследования:
исследовать роль эритропоэтина, как содержащегося в плазме крови, так и экспрессирующегося в эпителиальном пласте экзоцервикса, в регуляции процессов клеточного обновления в многослойном плоском эпителии шейки матки.
Задачи исследования:
-
Исследовать уровень плазменного эритропоэтина и содержание ретикулоцитов в крови у здоровых женщин с неизмененной шейкой матки, женщин с хроническим цервицитом, цервикальными интраэпителиальными неоплазиями 1 и 2 степени, имеющих нормальные показатели периферической красной крови.
-
Исследовать экспрессию эритропоэтина и маркеров клеточного обновления (bcl-2, p53 и ki-67) в многослойном плоском эпителии экзоцервикса у данных групп обследованных женщин.
-
Установить физиологическую роль эритропоэтина плазмы крови и его внутритканевой продукции клетками экзоцервикального эпителия в регуляции процессов клеточного обновления в многослойном плоском эпителии шейки матки.
Научная новизна
Впервые исследован уровень эритропоэтина в плазме крови у женщин репродуктивного периода жизни с нормальными показателями периферической красной крови, с неизмененной шейкой матки и страдающих хроническим цервицитом и цервикальными интраэпителиальными неоплазиями 1 и 2 степени.
Впервые исследована взаимосвязь уровня эритропоэтина в плазме крови и его экспрессии в многослойном плоском эпителии шейки матки в норме, при хроническом цервиците и цервикальных интраэпителиальных неоплазиях 1 и 2 степени с характером изменений активности маркеров клеточного обновления в экзоцервикальном эпителиальном пласте.
Установлено ауто- и паракринное влияние эритропоэтина на клетки эпителиального пласта экзоцервикса с активацией в нем антиапоптозных программ.
Практическая значимость работы
Полученные нами результаты дополняют имевшиеся ранее в физиологии и клинической медицине знания о неэритропоэтических функциях эритропоэтина, его способности активировать антиапоптозные программы в чувствительных к нему клетках. Воздействуя на клетки многослойного плоского эпителия экзоцервикса, эритропоэтин оказывает влияние на процессы клеточного обновления в эпителиальном пласте, изменяя в конечном итоге их направленность в сторону активации антиапоптозных программ и усиления клеточной пролиферации.
Внедрение результатов
Основные положения работы используются в научно-педагогической деятельности кафедр нормальной физиологии, патологической анатомии и акушерства и гинекологии №1 ГОУ ВПО «Челябинская государственная медицинская академия Росздрава». Результаты работы включены в Отчет ЮУНЦ РАМН (2008 г.), утвержденный Бюро отделения медико-биологических наук РАМН 09.12.2008 г.
Апробация
Результаты исследований были доложены и обсуждены на VI итоговой научно-практической конференции молодых ученых Челябинской государственной медицинской академии (г. Челябинск, май 2008 г.), на Международной гистологической конференции «Морфогенезы в эволюции, индивидуальном развитии и эксперименте» (г. Тюмень, июнь 2008 г.), на VI симпозиуме «Биологические основы терапии онкологических и гематологических заболеваний» (г. Москва, январь 2009 г.), на научных конференциях кафедры нормальной физиологии Челябинской государственной медицинской академии (2007, 2008, 2009 гг.).
Работа поддержана грантом губернатора Челябинской области по результатам регионального конкурса научных проектов Российского гуманитарного научного фонда и регионального конкурса научных проектов «Молодежный грант – 2006».
Положения диссертации, выносимые на защиту
-
У женщин репродуктивного периода жизни с нормальными показателями периферической красной крови имеются различия в уровне эритропоэтина плазмы крови и выраженности ретикулоцитарной реакции костного мозга, сочетающиеся с различными состояниями экзоцервикса: неизмененная шейка матки, хронический цервицит, цервикальная интраэпителиальная неоплазия 1 и 2 степени.
-
По мере появления и усиления воспалительно-дисрегенераторных (хронический цервицит) и неопластических (цервикальная интраэпителиальная неоплазия 1 и 2 степени) изменений в многослойном плоском эпителии шейки матки в экзоцервикальном эпителиальном пласте нарастает экспрессия эритропоэтина, сочетаясь с усилением экспрессии антиапоптозного фактора bcl-2, проапоптозного белка р53 и маркера клеточной пролиферации ki-67.
-
Эритропоэтин, оказывая ауто- и паракринное влияние на клетки многослойного плоского эпителия шейки матки, активирует реализацию антиапоптозных программ в эпителиальном пласте экзоцервикса.
Публикации
По теме работы опубликовано 7 научных статей, в том числе 2 – в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ.
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 139 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, трех глав, содержащих полученные результаты и их обсуждение, заключения, выводов, списка литературы. Библиография представлена 273 источниками, из которых 65 отечественных и 208 зарубежных. Работа иллюстрирована 31 рисунком и 12 таблицами.
