Введение к работе
Актуальность проблемы. Среди наиболее значимых задач, стоящих перед иммунологией, Петров и др. (1981) на одно из первых мест поставили изыскание и изучение лекарств для лечения расстройств иммунитета Прошедшие с этого времени почти четверть века не снизили актуальность данной проблемы. Более того, она значительно возросла, одной из причин чему является резкое ухудшение экологической обстановки, обусловливающее рост заболеваний, связанных с нарушениями в системе иммунитета (Хаитов и др., 1995; Че-репшев и др., 2000). Несмотря на очевидные успехи, достигнутые в области создания имму-нотропных лекарственных средств - препаратов, корригирующих процессы иммунитета (Хаитов, Пинегин, 1996, 2000; Петров и др., 2000; Михайлова, 2001; Пинегинидр., 2001, 2002), дальнейшие поиски в этом направлении продолжаются.
мсуіімгагонздіьнля]
БИБЛИОТЕКА і
Они включают в себя получение химически чистых или охарактеризованных аналогов биологически активных природных веществ, рекомбинантных цитокинов или их индукторов, разработку синтетических иммуномодуляторов, не имеющих природных аналогов (полиэлектролиты), поиск новых химических соединений, обладающих тропностью к иммунной системе (Хаитов, Пинегин, 1996). Среди последних определенное внимание привлекают три-терпеноиды — вещества специализированного обмена, обладающие широким спектром биологического действия. К настоящему времени обнаружен эффект стимуляции гуморального и клеточного иммунитета у сапонинов мыльного дерева (Behboudi et al, 1996; Dotsika et al, 1997; Moiein et al, 1998), у других тритерпеноидных сапонинов (Santos et al., 1997; Logambal," Michael, 2000), а также у самих тритерпенов (глицирризиновая и уросоловая кислоты) и их дериватов (Ильичева и др., 2001). Однако, эти обнадеживающие результаты не коснулись милиацина — тритерпеноидарастительного происхождения, входящего в состав просяного масла, используемого для лечения трофических язв, инфицированных ран и некоторых других заболеваний (Нузов, 1991; Нузовидр.,2001; Ващенкоидр., 2001). Данное обстоятельство ограничивает, а в ряде случаев затрудняет комплексную оценку его саноген-ного эффекта при воспалительных и репаративных процессах. Во-вторых, отсутствие ясности в этом вопросе сдерживает практическое использование других потенциальных возможностей милиацина, а именно, его ростостимулирующего, антигликемического свойств, а также влияния на гонадотропную активность гипофиза (Олифсон идр., 1991). В третьих, оно не позволяет оценить перспективы использования милиацина в качестве адъюванта, что с учетом его крайне низкой токсичности (LDj,< 1000 мг/кг) могло бы иметь важное прикладное значение. В четвертых, остается открытым вопрос о возможности использования мембрано-протекторных свойств данного тритерпеноида (Павлова, 1984^ для зашиты иммунной системы при дестабилизирующих воздействиях, способных вызвать
!
»
4 Цель настоящего исследования изучение влияния милиацина на систему иммунитета в экспериментах, а также выяснение некоторых механизмов такого влияния. Основные задачи исследования:
-
Изучить влияние милиацина на количественные и качественные характеристики клеточных популяций циркулирующей крови, центральных (костный мозг, тимус) и периферических (селезенка) органов системы иммунитета у экспериментальных животных.
-
Определить особенности формирования гуморального и клеточного иммунного ответа при различных схемах парентерального применения данного тритерпеноида.
-
Выяснить способность милиацина оказывать адъювантный эффект при иммунизации животных столбнячным анатоксином.
-
Исследовать некоторые механизмы влияния милиацина на систему иммунитета, включая антигениндуцированную супрессию и индукцию ИЛ-1.
-
Оценить протективное действие милиацина при детергент-индуцированной иммуно-супрессии.
Научная новизна. Впервые использован комплексный подход в изучении влияния милиацина на систему иммунитета, позволивший охарактеризовать структурные и функциональные ее особенности на клеточном, органном и организменном уровне у экспериментальных животных в условиях применения тритерпеноида В экспериментах на крысах популяции Вистар обнаружена способность милиацина к стимуляции лимфопоэза, выразившаяся в увеличении относительного числа лимфоцитов в красном костном мозге, относительным и абсолютным лимфоцитозом в крови, в увеличении плотности клеточного инфильтрата в корковом и мозговом веществе тимуса, гиперцеллюлярности селезенки, сопровождающейся ростом количества клеток в В - и Т - зависимых зонах органа. Увеличение клеточного инфильтрата в В - зависимой зоне селезенки, а также в зоне красной пульпы под влиянием милиацина установлено и у мышей СВА (при его десятикратном и трехкратном интервальном введении). Установлено, что милиацин оказывает стимулирующее влияние на функциональную активность иммунной системы, которое зависит от кратности и периодичности его применения. Наиболее эффективная схема трехкратного интервального (через 3 дня) использования тритерпеноида обусловливает усиление гуморального (по относительному и абсолютному количеству АТОК в селезенке) и клеточного (формирование эффекторов ГЗТ) иммунного ответа Установлены некоторые механизмы, способные определить стимулирующее влияние милиацина на функцию иммунной системы. В их числе - увеличение суммарного пула лимфоцитов, снижение формирования в ходе иммунного ответа антигениндуцирован-ной супрессии, а также пролонгирование повышенного уровня индуцированной секреции
ИЛ-lfe.
Впервые обнаружена способность милиацина оказывать форсифицирующее влияние на вакцинальный процесс в виде более значимого прироста уровня антител на первичную и повторную иммунизацию столбнячным анатоксином. Впервые установлен иммунопротектор-ный эффект милиацина, проявляющийся в восстановлении уровня гуморального иммунного ответа в условиях действия на организм мембраноповреждающего фактора
Теоретическое и практическое значение работы определяется тем, что в ней представлены данные об иммунотропной активности милиацина, в стойких морфо-функциональных изменениях в иммунной системе. Тем самым раскрываются новые аспекты действия милиацина на организм, что дополняет существующие представления о его биологических эффектах и служит основой для понимания механизмов ранозаживляющего действия милиацино-содержащего средства милиацила. Выявленные механизмы стимуляции иммунного ответа под влиянием милиацина раскрывают новые возможности изыскания имму-нотропных лекарственных средств среди соединений стероидной природы естественного происхождения или синтеза их аналогов с избирательным действием на различные звенья иммунной системы. Установленная возможность усиления милиацином гуморального и клеточного иммунного ответа, включая его адъювантное действие, является экспериментальным обоснованием для использования данного тритерпеноида в качестве иммуностимулятора Защитный эффект милиацина в отношении иммунного ответа при индуцированной иммуносупрессии расширяет возможность его практического применения для протекции иммунной системы при действии на организм дестабилизирующих факторов."
Теоретические положения и практические результаты работы, включены в учебный курс для студентов Оренбургской медицинской академии. По материалам работы оформлена Заявка на изобретение РФ «Средство, повышающее иммуногенные свойства столбнячного анатоксина». Приоритетная справка № 023707 от 29.07.2003 г.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Тритерпеноид растительного происхождения - милиацин обладает способностью стимулировать эритропоэз и лимфопоэз. Активация лимфопоэза у крыс (Вистар) затрагивает Т - и В - зависимые звенья системы иммунитета и проявляется увеличением относительного содержания лимфоцитов в костном мозге животных, ростом относительного и абсолютного содержания этих клеток в крови, увеличением плотности клеточного инфильтрата коркового и мозгового слоя тимуса, гиперцеллюлярностью селезенки и увеличением количества клеток в Т - и В - зависимых зонах органа У мышей (СВА) различные схемы применения милиацина не приводят к увеличению числа тимоцитов, а прирост селезеночного пула спленоцитов происходит за счет увеличения клеточного инфильтрата в В - зависимой зоне органа, и в зоне красной пульпы.
-
Милиаігин оказывает стимулирующее действие на гуморальный и клеточный иммунный ответ, в основе которого лежит возрастание пула лимфоцитов в лимфоидных органах, угнетение антигешщдуцированной супрессии и пролонгирование регуляторного влияния ИЛ-la.
-
Иммунотропная активность милиащша проявляется адъювантным эффектом и сочетается с его мембранопротекторньгм действием, обеспечивающим возможность восстановления уровня иммунного ответа в условиях действия на организм мембраноповреждающего фактора.
Апробация работы и публикации. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Региональных научно-практических конференциях молодых ученых и специалистов, Оренбург, 1999; 2000; П съезде патофизиологов России, Москва, 2000; II конференции иммунологов Урала, Пермь, 2002; Международной научно-практической конференции «Цитокины, воспаление, иммунитет», Санкт-Петербург, 2002; V конгрессе РААКИ «Современные проблемы аллергологии, иммунологии и иммунофармакологии», Москва, 2002; Всероссийской научной конференции «Реактивность и пластичность гистологических структур в нормальных, экстремальных и патологических условиях», Оренбург, 2003.
По материалам диссертации опубликовано 13 научных работ. Получена приоритетная справка по заявке на изобретение РФ «Средство, повышающее иммуногенные свойства столбнячного анатоксина».
Объем и структура, диссертации. Диссертация изложена на 168 страницах машинописного текста, содержит введение, обзор литературы, главу «Материалы и методы исследования», три главы собственных исследований, заключение, выводы и указатель литературы, включающий 130 отечественных и 88 зарубежных источников. Иллюстрации представлены 25 таблицами и 28 рисунками.