Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ім. О.О.БОГОМОЛЬЦЯ
ЯЩЕНКО АНТОНІНА МИХАЙЛІВНА
УДК: 616-097:616-091.8
ЛЕКТИНИ ЯК ГІСТОХІМІЧНІ МАРКЕРИ В НОРМІ І ПАТОЛОГІЇ
14.03.09 –гістологія,цитологія, ембріологія
Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня доктора медичних наук
КИЇВ –
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана у Львівському національному медичному університеті ім. Данила Галицького.
Науковий консультант: доктор медичних наук, професор Луцик Олександр Дмитрович, Львівський національний медичний університет ім. Данила Галицького, завідувач кафедри гістології, цитології, ембріології.
Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, професор Стеченко Людмила Олександрівна, Національний медичний університет ім. О.О. Богомольця, професор кафедри гістології, цитології, ембріології;
доктор біологічних наук, професор Волков Костянтин Степанович, Тернопільська державна медична академія ім. І.Я. Горбачевського МОЗ України, завідувач кафедри гістології, цитології, ембріології;
доктор медичних наук, професор Пушкар Михайло Степанович, Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова, завідувач кафедри гістології, цитології, ембріології.
Провідна установа:
Кримський державний медичний університет ім. С.І. Георгієвського, кафедра гістології, цитології і ембріології, м. Сімферополь.
Захист дисертації відбудеться “06” травня 2004 року о 13-30 на засіданні спеціалізованої Вченої ради Д 26.003.06 при Національному медичному університеті ім. О.О.Богомольця МОЗ України (03057, м. Київ, проспект Перемоги, 34, морфологічний корпус).
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного медичного університету ім. О.О.Богомольця (03057, м. Київ, вул. Зоологічна, 1).
Автореферат розісланий “02” квітня 2004 року.
Вчений секретар
спеціалізованої Вченої ради Д 26.003.06 доктор медичних наук О.М. Грабовий
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Застосування лектинів у якості молекулярних зондів у вивченні закономірностей клітинної фізіології, виділенні і дослідженні біологічно активних речовин, у якості біоефекторів, діагностичних реагентів у ізосерології, клініко-лабораторних і патоморфологічних дослідженнях, лікарських препаратів –далеко не повний перелік основних напрямків використання лектинів у сучасній біології і медицині. Різноманітні можливості прикладного застосування лектинів –наочна ілюстрація основного принципу біотехнології –адаптації механізмів і процесів, використаних живою природою у біологічних об’єктах для вирішення практичних завдань людини [Лахтин В.М.,1987; Луцик О.Д. і співавт., 1989]. Одна з перспективних можливостей прикладного використання лектинів як біологічно активних речовин, лежить в області морфології.
Не дивлячись на відомі досягнення і вдосконалення імуногістохімічних методів, селективне гістохімічне виявлення окремих типів і субпопуляцій клітин, тканинних екстрацелюлярних структур, залишається актуальним завданням сучасної морфології [Лахтин В.М., Ямсков И.А., 1991; Луцик О.Д. і співавт., 1999; Поправко Н.А., 2002; Kimber S., 1989]. Тенденцію до вибіркового нагромадження специфічних глікокон’югатів, яку вперше виявляють клітини зародків у період гаструляції, зберігають клітини органів і тканин статевозрілих тварин і людини. Впродовж гісто- і морфогенезу, подальшого набуття органами і системами дефінітивної структури, зростає різниця між окремими популяціями клітин за складом і топографією рецепторів лектинів [Дегтярьова Л.В., 1998; Луцик О.Д., 1988; Волошин Н.А. і співавт, 2001; Cooper A.S. et al, 1983]. У зв’язку з цим, використання мічених лектинів відкриває нові широкі можливості селективного гістохімічного вивчення певних різновидів клітин, неклітинних структур тканин і органів.
В основі властивості лектинів вибірково зв’язуватись з окремими типами клітин, а у ряді випадків із окремими субпопуляціями у складі нерозпізнаваних за іншими морфо- і гістогенетичними ознаками клітинних елементів, лежить їхня властивість проявляти максимальну спорідненість до олігосахаридів строго визначеної структури. Зважаючи на вплив додаткових факторів зв’язування –характеру глікозидних зв’язків, просторової конфігурації олігосахаридного ланцюга, зарядів кінцевого вуглеводного залишка глікокон’югата і активного центру лектина, відсутності стереохімічних перешкод для взаємодії лектина з його рецепторами, авідність лектина до відповідного вуглеводвмісного біополімера обумовлює взаємодію того чи іншого лектина з глікокон’югатами строго відповідного різновиду клітин [Луцик М.Д. та ін., 1981; Kimura J. et al., 1998]. З урахуванням впливу цих додаткових факторів зв’язування лектини не лише дозволяють диференціювати глікополімери залежно від наявності чи відсутності кінцевих моносахаридних залишків DGlc, DMan, DGlcNAc, DGalNAc, DGal, LFuc, NeuNAc, але й значно тоншу вуглеводну специфічність. Відповідно підвищується ймовірність присутності глікокон’югатів певного різновиду в одній популяції клітин та їх відсутність у інших [Kahn H. et al., 1985; Kan Frederik W.K. et al., 1989; Kingman A. et al., 1988].
При значній кількості робіт, які проводяться з лектинами як інструментами морфологічних досліджень [Goldstein I.J. et al., 1986; Li W.P. et al., 1994; Lee
M.C. et al., 1985], привертає увагу відсутність узагальнюючих робіт, які були б присвячені методології застосування лектинів у світловій та електронній мікроскопії. Недостатньо висвітлені можливості використання лектинів у якості селективних гістохімічних маркерів клітин та екстрацелюлярних структур у вітчизняній літературі.
Аналіз даних літератури показує, що окремі публікації присвячені вивченню лектиногістохімії слинних залоз окремих видів тварин з використанням одного або двох лектинів [Schweechheimer K. et al., 1984; Singras D. et al., 1984; Spicer S. et al., 1992]. Є поодинокі відомості про застосування комплексу лектинколоїдне золото для виявлення групових антигенів крові (АВО) у слинних залозах людини [Spicer S. et al., 1992].
Нашими попередніми дослідженнями встановлено, що деякі лектини мають вибіркову спорідненість до мукоцитів і сероцитів підщелепних слинних залоз білих щурів. Цікавими і не до кінця вивченим, на наш погляд, є питання афінності деяких лектинів до альдегідфуксинофільної зернистості, яка виявляється у клітинах протокової системи великих слинних залоз людини і тварин і, правдоподібно, є депонованою формою інсуліну. Не вивчені питання про роль рецепторів лектинів, як маркерів апоптозу.
При значній кількості (більш як 2000) очищених і охарактеризованих препаратів лектинів, арсенал лектинів, що використовується для гістохімічних досліджень, є доволі обмеженим. Ми не знайшли даних про застосування лектинів для вивчення глікополімерів великих слинних і підшлункової залоз різних видів тварин і людини у порівняльно-видовому аспекті. Мало наукових досліджень про застосування лектиногістохімії для вивчення рецепторного складу і вуглеводних детермінант з метою з’ясування можливих патогенетичних механізмів виникнення тих чи інших захворювань.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана у рамках планових наукових тем кафедри гістології, цитології, ембріології Львівського національного медичного університетут ім. Данила Галицького (1988-1993 рр. „Гістохімія вуглеводмістких біополімерів і їх диференційне виявлення в органах і тканинах” №01900015178 (здобувач –відповідальний виконавець), 1996-2000 рр. „Лектиногістохімічні характеристики органів людини і тварин в нормі і деяких патологічних процесах” №0197U000746 (здобувач –відповідальний виконавець).
Мета і задачі дослідження. Метою дослідження було вивчення гістохімічної специфічності нових лектинів, отриманих з сировини Карпатського регіону (PMRL+ i PMRL–, CABA-1, CABA-2, SSA, STA, PFL), а також інших маловивчених препаратів лектинів та особливостей їх селективного зв’язування зі
структурними компонентами ряду органів у порівняльно-видовому аспекті у залежності від функціонального стану та ступеня зрілості клітин, з’ясування ролі рецепторів лектинів як молекулярних зондів у вивченні патогенетичних механізмів деяких нозологічних форм патології на рівні роздільної здатності світлового та електронного мікроскопа.
Для реалізації поставленої мети визначені наступні задачі:
Об’єкт дослідження: вуглеводні детермінанти нормальних та патологічно змінених клітин, екстрацелюлярних структур у порівняльно-видовому, морфофункціональному, гістогенетичному та гістопатологічному аспектах на рівні роздільної здатності світлового та електронного мікроскопів.
Предмет дослідження: великі слинні і підшлункова залози, слизова оболонка ясен, стінки тонкої і товстої кишки, кора головного мозку, сім’яники з придатками, плацента.
Методи дослідження: гістологічні, електронномікроскопічні, лектино-гістохімічні.
Наукова новизна одержаних результатів. Вперше з метою гістохімічної характеристики окремих органів людини і тварин використані нові лектини, одержані у лабораторії “Лектинотест” Львівського національного медичного університету імені Данила Галицького, досліджена їхня гістохімічна специфічність, показана селективність їх зв’язування із структурними компонентами досліджуваних органів. Одержані нові дані про характер глікокон’югатів та розподіл лектинових рецепторів у великих слинних і підшлунковій залозах людини і експериментальних тварин у порівняльно-видовому аспекті та при різних функціональних станах та у залежності від ступеня диференціації. Уперше досліджені рецептори лектинів на ультраструктурному рівні після заливки матеріалу у Ловікрил К4М і використання мітки колоїдним золотом.
Одержані нові дані про можливість використання мічених лектинів в якості селективних гістохімічних маркерів окремих типів і субпопуляцій клітин. Показана перспективність застосування наборів лектинів з метою розширення уявлень про патогенетичні механізми і об’єктивізацію критеріїв лабораторної діагностики ряду нозологічних форм захворювань людини. Уперше вивчені закономірності перерозподілу рецепторів лектинів у слизовій оболонці ясен пацієнтів з пародонтитом, у стінці товстої кишки при хворобі Гіршпрунга, у плаценті при слабості родової діяльності, у складі кори головного мозку при менінгоенцефалітах, у сім’янику і його придатку при екзогенному гіпертироїдизмі. Узагальнені існуючі можливості і розкриті перспективи застосування методів лектинової гістохімії в гістології, цитології і патоморфології.
Практичне значення одержаних результатів. В роботі вперше вивчена цитотопографія рецепторів лектинів органів травної системи, які знаходяться у тісному взаємозв’язку у виконанні як екзо- так і ендокринної функції, показаний характер глікокон’югатів слинних і підшлункової залоз тварин і людини у порівняльно-видовому аспекті, що може мати практичне значення для вивчення процесів травлення в нормі і патологічних процесах, які пов’язані як із структурними компонентами, так і окремими клітинами досліджуваних органів, впливати на характер секреції, фази секреторного циклу, процеси перистальтики, регенерації та інервації.
Одержані результати досліджень стосовно характеру глікокон’югатів слинних залоз, слизової оболонки ясен, товстої кишки, сім’яників, плаценти, кори головного мозку в нормі і при патологічних процесах можуть бути використані при вивченні патогенетичних механізмів виникнення цих захворювань, покращення їх діагностики і лікування.
У дисертаційній роботі розширені і узагальнені існуючі уявлення про лектини як селективні гістохімічні маркери окремих клітинних популяцій і тканинних екстрацелюлярних структур різних органів.
Результати досліджень можуть знайти застосування при вирішенні ряду фундаментальних і прикладних завдань гістології, цитології і патоморфології. Отримані результати досліджень використані при написанні навчально-методичного посібника “Атлас мікроанатомії органів ротової порожнини” (Львів, Наутілус, 1999) та підручника “Гістологія людини”, Київ, Книга плюс, 2003, на основі чого впроваджені у навчальний процес медичних закладів України і використовуються у цитологічних і патоморфологічних лабораторіях науково-дослідних установ.
Особистий внесок здобувача. Дисертація є особистою роботою автора, у якій дисертант самостійно зібрала та проаналізувала наукову літературу і патентну інформацію, сформулювала мету і задачі дослідження. Здобувач особисто зробила забір гістологічного матеріалу в експериментальних тварин та провела відбір матеріалу, який поступав у гістологічну лабораторію від пацієнтів із клінік, його фіксацію з наступним ущільненням і виготовленням гістологічних зрізів, їх забарвлення із використанням гістологічних, гістохімічних та лектиногістохімічних методів. Зробила аналіз та узагальнення результатів досліджень. Автор апробувала результати досліджень та підготувала праці до друку. У наукових публікаціях результатів дослідження за участю співавторів дисертанту належить основна частина внеску.
Апробація результатів досліджень. Результати досліджень, включені у дисертацію, були повідомлені на ІІІ Національному конгресі анатомів, гістологів, ембріологів, Київ, 21-23 жовтня, 2002; 20th International Lectin Meeting, May 25-30, Copenhagen, 2002; XV National Congress of Bulgarian, Stara Zagora, Bulgaria, June 1-3, 2001; 3-й Міжнародній Парнаській конференції (Львів, 2000); на VII Конгресі світової Федерації Українських Лікарських Товариств (Львів, Трускавець 2000 р.); на Міжнародній конференції Інтерлек-18 у Портсмуті (Велика Британія), 27-31 липня 1999 р.; на науково-практичній конференції, присвяченій 35-річчю кафедри ортопедичної стоматології (Львів, 1996 р.); на Міжнародній конференції Європейського фізіологічного товариства (м. Майстрік, Нідерланди, 1995); 15th International Lectin Meeting, Szeged, Hungary, 1993; ХІ-й з’їзді анатомів, гістологів і ембріологів, Полтава, 1992; 12th International Lectin Conference USA, California, 1990, Інтерлек-13, Берлін, 1991; на Міжнародній конференції Інтерлек-11, Таллінн, 1989; на Міжнародній конференції Інтерлек-10, Прага, червень 1988.
Публікації. Основні матеріали дисертації викладені у 48 наукових публікаціях (4 –особисто опублікованих здобувачем), в тому числі 23 наукових статей опублікованих у фахових виданнях рекомендованих ВАК України, 25 –у матеріалах наукових конференцій і з’їздів.
Об’єм і структура дисертації. Дисертація викладена на 281 сторінках, складається з переліку умовних скорочень, вступу, огляду літератури, розділу „Матеріал та методи дослідження”, двох розділів власних досліджень, аналізу та узагальнення результатів дослідження, висновків, списку використаних джерел, додатку. Робота містить 89 рисунків, 19 таблиць. Список літератури включає 414 джерел (103 вітчизняних та 311 іноземних).
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Матеріал і методи. Для вирішення поставлених завдань досліджували слинні та підшлункову залози тварин у порівняльно-видовому аспекті, а також аутопсійний і біопсійний матеріал слинних і підшлункової залоз в нормі і патологічних процесах (змішаних пухлинних), а також слизову оболонку ясен в нормі і при пародонтитах, тонку кишку, товсту кишку в нормі і при хворобі Гіршпрунга, аутопсійний матеріал кори головного мозку в нормі і при менінгоенцефалітах, плаценту людини в нормі і слабості родової діяльності (СРД), сім’яники з придатками в нормі і екзогенному гіпертирозі, який викликали введенням щурам з їжею L-тироксину в дозі 150 мкг/кг маси тіла протягом двох тижнів. Контроль функції щитовидної залози здійснювали шляхом визначення у крові концентрації Ті Традіоімунологічним методом. Характеристика матеріалу подана у таблиці 1.
Таблиця 1.
Досліджуваний матеріал
|
№ п/п |
Назва тварин |
Органи |
Аутопійний і біопсійний матеріал органів людини в нормі і патологічних процесах |
|
1 |
Білі нелінійні щурі –(норма). Білі нелінійні щурі в нормі –, тироїдна патологія – |
слинні і підшлункова залози, тонка кишка, сім’яники з придатком |
привушні слинні залози при змішаних пухлинах – підшлункова залоза –. |
|
2 |
Кролі –(норма). |
слинні і підшлункова залози. |
слизова оболонка ясен при парадонтитах – |
|
3 |
Собаки –(норма). |
слинні і підшлункова залози |
|
|
4 |
Морські свинки (мурчаки) –(норма). |
слинні і підшлункова залози. |
тонка кишка в нормі –, товста кишка в нормі –, хворобі Гіршпрунга – |
|
5 |
Інші тварин –(норма). |
слинні залози. |
головний мозок в нормі – при менінгоенцефалітах –. плацента в нормі –і слабості родової діяльності –. |
|
Всього –4 |
Всього – |
Для одержання досліджуваного матеріалу тварини (щурі, кролі, морські свинки, собаки) піддавалися ефірному наркозу. Вилучали слинні та підшлункову залози, тонку і товсту кишку. Слизову оболонку ясен, товсту кишку при хворобі Грішпрунга, привушні слинні залози при змішаних пухлинах, плаценту забирали у відповідних відділеннях обласної клінічної лікарні на яких розташовуються кафедри медуніверситету, аутопсійний матеріал головного мозку забиралу у осіб, які померли в різні терміни від менінгоенцефаліту. Гістологічний матеріал відокремлювали від довколишніх тканин фіксували у рідині Буена, або у нейтральному 4% формаліні, для електронної мікроскопії матеріал фіксували глютаровим альдегідом з подальшою дофіксацією 2% OsOна фосфатному буфері pH-7,36. Для світлової мікроскопії –ущільнювали у парафін, для електронної мікроскопії застосовували суміш епоксидних смол епонаралдиту з подальшим контрастуванням ураніл ацетатом і 1% розчином цитрату свинцю. Для виявлення рецепторів лектинів на рівні електронної мікроскопії гістологічні проби підщелепної слинної залози, дванадцятипалої, товстої кишки, кори великих півкуль мозку вміщалися у розчин свіжого фіксатора (2% параформальдегід і 0,1% глютаральдегід у ЗФР) на 1 год. при 4°С. Вільні альдегідні групи блоковано при інкубації матеріалу в 0,1М розчині NHCl у ЗФР 2 год. при 4°С. Після цього проби органів промивалися у ЗФР (2−5 хв.), зневоднювалися в етанолі і заливалися у Ловікрил К4М (Sigma, USA) за методом [Roth J., et al., 1990].
Слинні залози у собак збирали під наркозом під час відпрацювання техніки оперативного втручання на слинних залозах (каф. оперативної хірургії та топографічної анатомії (зав. доц. І.Я. Грицько).
Для світлової мікроскопії зрізи товщиною 5-7 мкм забарвлювали гематоксилінеозином, альдегідфуксином за Гоморі (1960) для ідентифікації β-інсульцитів і клітин, що продукують ІПБ, для виявлення ферментів (лужної фосфотази, метод Гоморі-Такамачі, сукцинатдегідрогенази, метод Нахласа, описані А.І.Кононським (1976)) для виявлення глікогену використовували PAS-реакцію (Пірс, 1962) сульфатовані глікозаміноглікани –основним коричневим М.Г.Шубич (1961), кислі полісахариди альциановим синім (Лилли, 1969).
Для виявлення глікокон’югатів використовували набір лектинів мічених пероксидазою і колоїдним золотом різної вуглеводної специфічності. Лектини виготовлені к.фарм.н. В.О.Антонюком у лабораторії „Лектинотест” із сировини Карпатського регіону. Набір використаних лектинів і їх специфічність подана у таблиці 2, 3.
Детальний аналіз отриманих результатів досліджень дозволяє зробити висновок, що порушення у життєдіяльності клітин обов’язково відображаються на складі і характері розподілу рецепторів лектинів поверхні цитомембран, внутрішньоклітинних компартментів, що є одним із найбільш ранніх і об’єктивних ознак патології, яка виникає. Застосування лектинів забезпечує одержання інформації про зміни складу і властивостей глікокон’югатів клітин і тканин у відповідності з характером і перебігом багатьох патологічних процесів, дозволяє покращити патогістологічну діагностику захворювань людини і тварин, розуміння їхніх патогенетичних механізмів, а у ряді випадків –прогнозування перебігу захворювань і ефективності їх лікування.
У даному дослідженні ми намагались вислідити характер розподілу глікокон’югатів в процесі онтогенезу у підщелепних слинних залозах щурів та у порівняльно-видовому аспекті. Окрім того нам цікаво було відслідкувати, на якому етапі онтогенезу утворюються гранулярні вивідні протоки, які характерні для щурів і мишей і, згідно наукових досліджень [Fredericson C.J. et al., 1987; Friberg B. et al., 1988; Nakamura T.A. et al., 1986], містять клітини, багаті біологічно активними речовинами, такими як ФРН, ІПФР, ФРЕ, паротин, лактоферин, калікреїн, дегідротестостерон та інші. За даними наукової літератури окремі з них є глікопротеїнами, а саме паротин та ФРН. Відомо, що ФРН окрім своїх основних функцій впливає на процеси регенерації епітелію шлунка, потрапляючи туди разом із компонентами слини при надходженні їжі.
Таблиця 2
Лектини мічені пероксидазою та їх вуглеводна специфічність
|
Назва лектину |
Джерело його отримання |
Специфічність лектинів |
|
PSL |
Лектин із насіння гороху (Pisum sativum L.) |
a-D-маннопіраноза і |
|
LCA |
Лектин із насіння сочевиці (Lens culinaris L.) |
aMan>aGlc |
|
LVA |
Лектин із білосніжки (Leucojum vernum L.) повний аналог лектина підсніжника |
aMan>aGlc |
|
PMRL– PMRL+ |
Два лектини із купени багатоквіткової (Polygonatum multiflorum L.) |
NAcD Glc Dman |
|
STA |
Лектин із бульби картоплі (Solanum tuberosum L.) |
NAcGlc |
|
WGA |
Лектин зав’язків пшениці (Triticum wulgare L.) |
NAcDGlc>NAcNeu |
|
LABA |
Лектин кори золотого дощу (Laburnum anagyroides Medik) |
aL-Fuc |
|
PFA |
Лектин ікри окуня (Persa fluviatalis L.) |
aL-Fuc |
|
SBA |
Лектин із насіння сої (Glycine hispada (Moenh) Maxin) |
NAcDGal |
|
PNA |
Лектин із насіння арахіса (Arachis hypogaea L.) |
b-D-Gal-H®3 DGal |
|
HPA |
Лектин виноградного слимака (Helix pomatia) |
aNAcDGal |
|
LBA |
Лектин із насіння лімської квасолі (Phaseolus limensis L.) |
NAcDGal |
|
CABA-1 CABA-2 |
Лектини кори карагани деревовидної (Caragana arborescens L.) Лектин насіння карагани |
NAcDGal NAcDGal>bGal |
|
SNA |
Лектин кори бузини чорної (Sambucus nigra L.) |
Neu 5AC/2 ® 6Gal |
|
MLЕ |
Лектин омели |
DGal |
|
SSA |
Лектин саротамнуса (Sarathamnus scoparius L.) |
L-арабіноза, DGal |
|
SJA |
Лектин софори японської (Sophora japonica L.) |
bDGal NAcGal |
|
RCA |
Лектин кліщовини (Ricinus communis L.) |
bDGal>bGalNAc |
|
ConA |
Конканавалін А (Conavalia ensiformis) |
aMan>Dgal |
Таблиця 3
Лектини мічені колоїдним золотом та їх вуглеводна специфічність
|
Назва лектину |
Джерело отримання |
Вуглеводна специфічність |
|
Con A |
Canavalia ensiformis |
aMan > DGal |
|
LCA |
Lens culinaris |
aMan > aGlc |
|
LEA |
Lycopersicon esculentum |
bGlcNAc |
|
RCA |
Ricinum communis |
bDGal > bGalNAc |
|
HPA |
Helix pomatia |
aNAcDGal |
|
GS I |
Griffonia simplicifolia |
aGal > aGalNAc |
|
WGA |
Triticum vulgaris |
NAcDGlc > NAcNeu |
|
UEA I |
Ulex europaeus |
aLFuc |
|
TPA |
Tetragonolobus purpureus |
aLFuc |
|
LABA |
Laburnum anagyroides |
aLFuc |
|
EEA |
Euonymus europaeus |
Gal(a1,3)[Fuc(a1,2)]Gal Gal(a1,3)Gal(b1,4)GlcNAc |
|
SNA |
Sambucus nigra L. |
Neu 5AC/2 ® 6Gal |
Цікаво було відстежити, чи є такі клітини у складі епітелію вивідних проток у тварин, характер харчування яких дещо інший, як, наприклад, собак, а також у людини. З огляду на функціональні взаємозв’язки слинних залоз із підшлунковою залозою, як у процесі виконання екзокринних, так і ендокринної функції, деякі спільні морфологічні риси ми досліджували на предмет характеру глікокон’югатів і підшлункову залозу деяких тварин і людини. Враховуючи морфологічні особливості слинних залоз тварин, в процесі нашого дослідження ми відслідкували, що у тих тварин, наприклад, щурів, у яких у період статевої зрілості добре розвинені гранулярні вивідні протоки, вони виявляються за допомогою рутинних методів гістохімії (забарвлення препаратів альдегідфуксином за методом Гоморі у модифікації Фоліна (1961)) вперше на 20-40 добу постнатального онтогенезу щурів. Цікавим виявився розподіл ШИК-позитивного матеріалу. Так, у новонароджених щурів ШИК-позитивний матеріал виявлявся у вигляді зернистих структур на апікальній поверхні епітеліоцитів кінцевих секреторних відділів, поступово цей компонент зникав у кінцевих секреторних відділах, на 10-ту добу з’являвся у епітеліоцитах протокової системи. Характерно, що на 40-у добу ШИК-позитивний матеріал зникає і у епітеліоцитах протокової системи. Паралельно, рецептори D-манозоспецифічного лектину ConA на ранніх етапах онтогенезу у підщелепних слинних залозах щурів також виявлялися у складі епітеліоцитів кінцевих секреторних відділів. На 20-40 добу відбувається втрата клітинами ацинусів рецепторів ConA, при одночасному підсиленні інтенсивності забарвлення епітелію протокової системи ConA. Експресія рецепторів ConA спостерігається у цитоплазмі окремих клітин гранулярних і посмугованих проток. Високу спорідненість ConA проявляв і до нейроцитів автономних гангліїв. Лектини LABA (αLFuc), WGA (NAcDGlc, βDGal), PNA на ранніх етапах постнатального онтогенезу (до 10 доби) гомогенно зв’язувались і структурними компонентами залози. Починаючи з 10-ї доби спостерігається редукція рецепторів PNA (βDGal) у цитоплазмі клітин ацинусів і проток і їх експресія на люмінальній поверхні посмугованих і міжчасточкових проток і у тканинних базофілах. У підщелепній слинній залозі статевозрілих щурів рецептори лектину арахіса концентруються в основному на люмінальній поверхні епітелію вивідних проток і у цитоплазмі тканинних базофілів. Лектин зав’язків пшениці WGA (NAcDGlc) у новонароджених щурів рівномірно зв’язувався з паренхімою залози. На 20-у добу онтогенезу високу спорідненість WGA (NAcDGlc) проявляє до клітин ацинусів з краєвою локалізацією. Отже, за експресією рецепторів лектину WGA на 20-ту добу онтогенезу серед ациноцитів з’являюється дві популяції клітин. Починаючи із 40-ї доби постнатального онтогенезу відмічена редукція рецепторів LABA (αLFuc) у клітинах ацинусів з їх експресією на люмінальній поверхні клітин протокової системи і в цитоплазмі окремих епітеліоцитів гранулярних проток щурів і посмугованих проток інших тварин. Lawrence A.U. et. al, 1977, стверджують, що у складі ацинусів є аргентофінні клітини і вони продукують SII (підщелепний інгібітор інсуліну). Аргентофінна реакція цих клітин дозволяє достатньо впевнено передбачити наявність тісного гістохімічного зв’язку з іншими аргентофінними клітинами шлунково-кишкового тракту. Є дані про те, що аргентофінні клітини шлунково-кишкового тракту тісно пов’язані з продукцією серотоніну [Raica M., 1987].
Нами виявлені закономірності зв’язування ConA (DMan) з тими клітинами гранулярних вивідних проток, що містять альдегідфуксинофільний компонент, який є депонованою формою інсуліну. На основі проведеної нами раніше біологічної проби на мишах при введенні їм білка, екстрагованого із підщелепних слинних залоз щурів за методом Petting (1967), виявилося, що такий білок має гіпоглікемічну дію. І, як ми з’ясували, реакцією з ConA він є глікопротеїном. Виявлений інсуліноподібний білок у підщелепних слинних залозах мишей із застосуванням антитіл до інсуліну [Бабаева А.Г. та ін., 1978; Smith P.H. et al., 1986] показали, що цей білок локалізується у епітеліоцитах гранулярних вивідних проток і зв’язаний з Zn. З іншого боку Hazen-Martin D. 1987 вказують, що ФРН теж знаходиться у комплексі з Zn. При проведенні нами реакції Тімма і Фойгта на Zn ми помітили, що реакція на Zn у підщелепних слинних залозах щурів від народження до 20 доби є позитивною як у клітинах кінцевих секреторних відділів, так і у епітеліоцитах внутрішньочасточкової протокової системи. Починаючи з 20-ї доби позитивну реакцію дають клітини протокової системи. Hazen-Martin D.J. 1987 виявили, що продукт реакції на Zn локалізується у фракції 7SФРН у клітинах протокової системи, причому найбільш реактивними були секреторні гранули. Виявлені нами рецептори LABA (αL-Fuc) у складі гранул окремих епітеліоцитів внутрішньочасточкових проток, можливо, також причетні до синтезу ФРН (у з’єднані його субодиниці).
При електронномікроскопічному дослідженні слинних залоз щурів ми знайшли, що у епітеліоцитах гранулярних вивідних проток на апікальній поверхні гранули різної електронної щільності і варіабельні за формою, ці гранули не утворюють конгломератів, як у клітинах ацинусів. Гранули різної електронної щільності і різних розмірів виявлені і на апікальній поверхні епітеліоцитів посмугованих проток.
Порівняльні дослідження підщелепних слинних і підшлункової залоз самців морських свинок показали, що на відміну від щурів, у них в підщелепних слинних залозах відсутні гранулярні вивідні протоки, ацинуси є двох типів –змішані і білкові.
Лектиногістохімічні дослідження підщелепних слинних і підшлункової залози тварин даної групи показали характерну специфічність зв’язування лектинів. Так, αL-фукозоспецифічний лектин золотого дощу у статевозрілих самців морських свинок проявляв спорідненість не тільки до епітеліоцитів протокової системи так як у щурів, а зв’язувався із клітинами півмісяців у складі змішаних кінцевих секреторних відділів і компартментами цитоплазми клітин серозних ацинусів. У підшлунковій залозі фукозоглікани виявлялися на люмінальній поверхні епітеліоцитів протокової системи і у складі зимогенних гранул панкреатоцитів. Рецептори лектину бузини чорної (SNA) (Neu5Ac/2→6Gal) (рис. 1) у підщелепних залозах ми бачили на люмінальній поверхні епітелію проток, і особливо у цитоплазмі келихоподібних клітин загальної вивідної протоки, тоді як решта паренхіматозних і стромальних елементів були ареактивними до цього лектину. Треба відмітити, що основна маса рецепторів використаних нами лектинів була зосереджена на апікальному полюсі епітеліоцитів протокової системи, у підшлунковій залозі у складі зимогенних гранул, а рецептори SNA (NAcDGal) виявлялися ще і у цитоплазмі мукоцитів залоз власної пластинки загальної вивідної протоки.
Рис. 1а,б. підщелепна слинна і підшлункова залози морської свинки. Зб. ×180. Лектин SNA-пероксидаза. а –рецептори лектину SNA у цитоплазмі келихоподібних клітин загальної вивідної протоки підщелепної залози. б –рецептори лектину SNA у цитоплазмі мукоцитів залоз слизової оболонки загальної вивідної протоки і у складці зимогенних гранул, підшлункової залози (стрілки).
Лектин SSA, специфічний до L-арабінози, D-Gal, який ми застосували вперше для вивчення досліджуваних органів зв’язувався з епітеліоцитами посмугованих вивідних проток, а окремі клітини нагромаджували значну кількість рецепторів цього лектину. Експресія рецепторів лектину саротамнуса віникового у підшлунковій залозі спостерігалася також на апікальній поверхні епітеліоцитів протокової системи. Отже, у підшлунковій залозі і у підщелепних залозах рецептори лектину SSA концентрувалися на апікальній поверхні, або цитоплазмі окремих епітеліоцитів протокової системи. Експресія рецепторів НРА нами виявлена у клітинах Джіануцці (рис. 2).
Наші дослідження показали, що лектин бузини чорної (SNA) є маркером келихоподібних клітин загальних вивідних проток як підщелепної, так і підшлункової залоз морських свинок.
Рис. 2. Підщелепна слинна залоза морської свинки. Лектин НРА-пероксидаза. рецептори лектину НРА у цитоплазмі сероцитів. Зб. ×180.
Menghi G. et. al., 1989, досліджували підщелепні слинні залози кішки за допомогою діамінотіокарбогідразиду протеїнату срібла і показали, що світлі клітини у посмугованих вивідних протоках містять полісахаридні речовини з карбоксильованими цукрами і глікальними групами. Ми у свою чергу показали наявність у складі окремих епітеліоцитів посмугованих проток біополімерів L-арабінози і D-галактози. Відомо, що у складі проток є клітини, що синтезують простагландинсинтетазу [Sirign P., et al., 1988], а простагландини забезпечують регуляцію реабсорбції у клітинах протоків. Виявлена нами висока концентрація рецепторів лектинів на поверхні плазмолеми епітеліоцитів протокової системи свідчить про важливу роль у процесах реабсорбції і формуванні хімічного складу секрету залоз.
Зв’язування зимогенних гранул панкреатоцитів ацинусів з лектинами різної вуглеводної специфічності свідчить, що перетворення профермента у активну форму відбувається при участі глікополімерів (αL-фукози, NАcDGal, L-арабінози, D-галактози, NАcDGal-сіалової кислоти). У інсулоцитах, що утворюють острівці, рецептори всіх лектинів виявлялися на поверхні плазмолеми.
Порівнюючи морфологію підщелепних слинних залоз щурів і собак ми виявили, що у останніх також немає гранулярних вивідних проток, за морфологією вони дуже подібні до підщелепних слинних залоз людини. Кінцеві секреторні відділи є двох типів, з перевагою серозних ацинусів.
Підщелепні слинні залози собак одночасно були тестоб’єктом для вивчення гістохімічної специфічності двох нових лектинів з купини багатоквіткової, які до цього часу не застосовувались у гістохімії і були позначені нами як
PMRL+, специфічні до D-Man, і PMRL–специфічний до NАcGlc. Паралельно проведені дослідження із лектинами аналогічної вуглеводної специфічності WGA-NAcDGlc, і LVA-DMan показали, що рецептори PMRL–і WGA –виявлялися у складі сероцитів і на люмінальній поверхні епітеліоцитів протокової системи, а також на поверхні колагенових волокон строми. Рецептори LVA і
PMRL+ виявлялися у ендотелії судин мікроциркуляторного русла і на поверхні епітеліоцитів протокової системи. Характерно, що у собак у підщелепних слинних залозах рецептори HPA, SNA, RCA, SBA виявлялися тільки на апікальному полюсі епітелію проток. Експресія рецепторів ConA і LVA спостерігалась на апікальній поверхні клітин серозних ацинусів і нервових гангліїв, які локалізувались біля міжчасточкових проток. Рецептори LCA (DMan) і ConA (DMan) ми констатували у складі міоепітеліоцитів ацинусів. Дослідження слинних залоз кролів породи шиншила виказали дещо суперечливі дані щодо їх морфології. Так [Жукова И.В., 1983] вказує, що підщелепні залози кролів породи шиншила містять ацинуси утворені тільки сероцитами. Ми виявили, що у підщелепних слинних залозах кролів є ацинуси двох типів серозні, і змішані. Дуже добре розвинені вставні і посмуговані протоки. При вивченні розподілу лектинових рецепторів у слинних залозах кролів ми теж виявили деякі особливості їх цитотопографії.
Експресія рецепторів лектинів SBA, LABA, LCA, ConA (рис. 3) у підщелепних слинних залозах кролів виявлена на апікальній поверхні клітин протокової системи. Рецептори LCA (αDMan) констатовані нами у сероцитах і нервових волокнах. Trahair Jeffreg та ін. 1989 –у підщелепних слинних залозах ягнят у міоепітеліоцитах і нервових волокнах знайшли нейронспецифічну енолазу. Виявлення нейронспецифічної енолази у нервових волокнах і міоепітеліоцитах, а нами рецепторів LCA, може бути свідченням того, що нервові волокна утворюють синапси з міоепітеліоцитами. У підшлунковій залозі кролів у протоковій системі на апікальній поверхні епітеліоцитів спостерігалася експресія рецепторів WGA і LABA, тоді як експресія LABA у підщелепних залозах була виявлена тільки у окремих епітеліоцитах міжчасточкових проток. Аналіз проведених нами попередніх досліджень свідчить на користь того, що клітини, які містять рецептори LCA (DMan), ConA (DMan), LVA (DMan) тобто клітин інтрамуральних гангліїв і окремі клітини протокової системи можуть мати спільний генез. Зимогенні гранули панкреатоцитів кролів, так як і у морських свинок виявляли спорідненість до лектинів WGA, SBA, ConA, LCA окрім LABA. У ендокринній частині залози на поверхні плазмолеми інсулоцитів відмічена експресія рецепторів SBA. Наші дані співпадають із результатами досліджень [Spicer S.S. et al., 1992]. Цікаві дані ми отримали стосовно келихоподібних клітин вивідних проток підщелепних і підшлункової залози кроля і морської свинки. Так келихоподібні клітини слинних залоз морських свинок багаті на сіалоглікани (NeuNAcDGal), тоді як у кроля –нагромаджують рецептори SBА (NАcDGal). Різниця глікокон’югатів у келихоподібних клітинах може бути обумовлена видовою специфічністю.
Рис. 3а,б. Підщелепна слинна залоза кроля. Лектин SBA-пероксидаза. а –рецептори лектину у цитоплазмі епітеліоцитів внутрішньочасточкових проток і міжчасточкових проток. б –келихохоподібних клітинах загальної вивідної протоки.
При дослідженні нами двох нових лектинів із карагани, одержаних у лабораторії “Лектинотест” –один із насіння і був названий нами як CABA-2 і другий –з кори карагани названий CABA-1, було встановлено, що вони дещо відрізняються за вуглеводною специфічністю. Так САВА-1 є специфічним до NAcDGal, тоді як САВА-2 –NAcDGal>βGal.
Оскільки ці лектини різняться за вуглеводною специфічністю, ми вирішили перевірити їхню гістохімічну специфічність паралельно із іншими лектинами. Для цього в якості тестоб’єкта нами були використані слинні залози (а саме –підщелепна залоза) різних тварин (кроля, щура, собак, свині, коня, корови). Нами встановлена специфічність зв’язування двох лектинів карагани із структурними компонентами підщелепних слинних залоз на прикладі коня, а пізніше і інших тварин. Виявилось, що лектин САВА2 найвищу спорідненість проявляв до люмінальної поверхні епітеліоцитів посмугованих проток, а САВА-1 (NAcDGal), який за вуглеводною специфічністю подібний до лектину LBA (NAcDGal), і HPA (NAcDGal) –селективно зв’язувалися із міоепітеліоцитами. Функціональна активність міоепітеліоцитів підщелепних слинних залоз коня, корови, свині пов’язана з експресією NAcDGal, у міоепітеліоцитах собаки переважають глікополімери у вигляді αDMan. У складі міоепітеліоцитів молочних залоз щурів [Warburton M.J. et al., 1985] виявили DGal.
Оскільки залишки у вигляді αLFuc виявлялися нами у епітеліоцитах протокової системи статевозрілих щурів, а у морських свинок фукозоглікани констатовані у мембранних компартментах сероцитів і зимогенних гранул панкреатоцитів нами були проведені дослідження на рахунок гістохімічної специфічності нового αLFuc-специфічного лектину, одержаного у лабораторії “Лектинотест” із ікри окуня. На основі біохімічних досліджень, лектин окуня на відміну від лектину кори золотого дощу звичайно, володіє меншою селективністю до вуглеводів групи αL-фукози, взаємодіючи з целобіозою, D-манозою та L-рамнозою, хоча і з невисокою афінністю. Очевидно різницю в афінності можна пояснити тим, що LABA добре взаємодіє лише з термінальною L-фукозою, в той час як лектин окуня крім того взаємодіє з L-фукозою, що знаходиться всередині олігосахаридного ланцюга. Враховуючи ці дані, нами були проведені гістохімічні дослідження і на предмет ідентичності зв’язування цього лектину із структурними компонентами органів, і ми помітили, що обидва лектини, не дивлячись на їх деякі біохімічні відмінності, мають однакову специфічність зв’язування, так у плаценті людини обидва лектини зв’язувалися з ендотелієм судин хоріальної пластинки і еритроцитами у просвіті судин та міжворсинчастому просторі, базальною мембраною амніона, волокнистими структурами хоріальної пластинки, базальною мембраною синцитіотрофобласта, децидуальними клітинами. У щитовидній залозі щура ми виявили гетерогенність зв’язування обох лектинів із колоїдом фолікулів. У тонкій кишці (рис. 4) рецептори обох лектинів виявлялися у складі колагенових волокон власної пластинки і підслизової основи, у щітковій облямівці ентероцитів і на поверхні келихоподібних клітин. Якщо проаналізувати дані літератури стосовно фукозоспецифічних лектинів, то [Flint F.F. et al., 1986] також виявили рецептори фукозоспецифічних лектинів у епітеліоцитах протокової системи слинних залоз щурів. Ми констатували рецептори лектину LABA у цитоплазмі епітеліоцитів протокової системи слинних і підшлункової залоз інших тварин, а також на поверхні зимогенних гранул підшлункової залози кролів і морських свинок. Стосовно наявності у ендотелії судин рецепторів фукозоспецифічних лектинів, наші дослідження співпадають з такими інших авторів у тому числі [Hosaka M. et al., 1986; Nishida S. et al., 1985], які використовували αLFuc-специфічні лектини, отримані із дроку європейського і тетрагонолобуса пурпурного. Такі рослини як дрок європейський і тетрагонолобус пурпурний рідко культивуються в кліматичних умовах України, а фукозоспецифічні лектини, які одержані із цих рослин у лабораторіях світу є дороговартісними, нами були виділені фукозоспецифічні лектини спочатку із кори золотого дощу, а згодом із ікри окуня, як виявилось мають ідентичну гістохімічну специфічність зв’язування поряд з іншими фукозоспецифічними лектинами.
Порівнюючи слинні залози людини із такими інших тварин, ми діагностували, що у епітеліоцитах протокової системи як підщелепної слинної залози, так і привушної слинної залози людини відсутні вуглеводні детермінанти αLFuc, і тільки у під’язиковій залозі на апікальній поверхні епітеліоцитів виявляються рецептори αLFuc-специфічного лектину золотого дощу, характерно, що у підшлунковій залозі на поверхні зимогенних гранул панкреатоцитів біополімери L-Fuc нами не виявлені, тоді як у підшлунковій залозі досліджуваних тварин, особливо, морської свинки і кроля у зимогенних гранулах діагностовані рецептори LFuc-специфічного лектину, рецептори LABA у підшлунковій залозі виявлені нами і на апікальній поверхні епітеліоцитів протоків. У слинних залозах людини рецептори LABA знайдені нами і у цитоплазматичній зернистості сероцитів, тоді як у щурів рецептори LABA виявлялись у сероцитах в основному до 40 доби постнатального розвитку, а згодом наступала їх редукція у сероцитах і експерія у епітеліоцитах протоків.
Рис. 4. Фрагмент стінки тонкої кишки білого щура. Лектин ікри окуня пероксидаза. Зв’язування лектина ікри окуня з апікальною поверхнею ентероцитів і інтесивне зв’язування із волокнистими структурами підслизової основи (колагенові волокна). Зб. ×120.
У слинних залозах людини рецептори ConA (DMan), PNA (βDGal), SBA (NAcDGal) ми констатували на апікальній поверхні епітеліоцитів проток. Глікокон’югати у вигляді βDGal паралельно із LFuc виявлені ще і у складі цитоплазматичної зернистості сероцитів. Одночасно ми виявили, що цитоплазматична зернистість клітин посмугованих проток підщелепних слинних залоз людини, яка виявляється за допомогою альдегідфуксину, теж зв’язується із ConA, так, як цитоплазматична зернистість гранулярних вивідних проток щурів. У підшлунковій залозі альдегідфуксин чітко маркував субпопуляцію β-інсулоцитів. Аналіз одержаних результатів дозволяє стверджувати, що хімічна природа виявленої альдегідфуксинофільної субстанції клітин вставних протоків і альдегідфуксинофільний компонент гранул посмугованих проток великих слинних залоз людини є різна. Альдегідфуксинофільна субстанція вставних проток не виявляється у під’язиковій залозі, вона не взаємодіє з ConA, вміст її зменшується в процесі розвитку посмертних змін, цитоплазматична зернистість посмугованих протоків виявляється у складі всіх трьох великих слинних залоз і зв’язує ConA і основний коричневий і довше зберігається у трупному матеріалі. Вивчення рецепторів лектинів у динаміці посмертних змін досліджуваних органів (слинні залози людини і щурів) дозволяє зробити висновок, що, зв’язуючи лектини, глікополімери мають високу стійкість. У слинних залозах щурів ми не спостерігали змін їх вмісту через 24 години після смерті, а через 48 годин спостерігалася незначна їх редукція, без зміни їхньої локалізації.
Екологічна ситуація, що виникла у зв’язку із аварією на ЧАЕС, спричинила радіонуклідне забруднення окремих регіонів України, внаслідок чого на організм людини і тварин діє як зовнішнє, так і внутрішнє опромінення, яке стимулює ріст ракових пухлин в цілому, в тому числі, і слинних залоз. Із великих слинних залоз найчастіше вражаються пухлинними процесом привушні слинні залози [Коваленко А.Н., 1998].
На поверхні плазмолеми пухлинних клітин та ендотеліальних клітин виявлено цілий ряд специфічних трансмембранних глікопротеїдів, які забезпечують клітинноклітинну або клітиннопозаклітинну взаємодію. Вуглеводні детермінанти, розміщені на поверхні плазмолеми, відіграють певну роль у процесі метастазування і змінюються у процесі злоякісної трансформації, а блокада поверхневих вуглеводних детермінант плазмолеми веде до зменшення адгезії метастатичних клітин до компонентів екстрацелюлярного матриксу. Закономірності пухлинного процесу в різних органах за допомогою лектинів вивчались багатьма авторами [Bur M., et a;., 1985; Cooper H.S., et al., 1983; Kahn H., et al., 1985]. Враховуючи дані літератури стосовно пухлинних процесів і участі у них глікополімерів поверхні клітин, структур екстрацелюлярного матриксу, ми вивчали розподіл рецепторів лектинів у привушних слинних залозах при змішаних пухлинах. Нами відмічено, що келихоподібні клітини міжчасточкових проток привушних залоз в межах здорової тканини нагромаджували рецептори лектину картоплі, специфічного до NАcDGlc. Експресія рецепторів STA у келихоподібних клітинах обумовлена видовою специфічністю. На прикладі даного дослідження нами встановлено, що у фізіологічних умовах на поверхні пучків колагенових волокон у слинних залозах людини в основному виявляються рецептори лектинів специфічних до DGal, тоді як при пухлинних процесах рецептори всіх використаних лектинів ми констатували на поверхні дезорганізованих пучків колагенових волокон. У цитоплазмі великих клітин овальної форми, які розташовувались на місці ацинусів і внутрічасточкових проток спостерігалась експресія рецепторів PNA, SBA, SNA. Місцями нами виявлені великі клітини, у цитоплазмі і на поверхні плазмолеми яких у значній кількості виявлялися рецептори SNA (Neu5Ac/2→6Gal), тоді як в нормі у епітеліоцитах ацинусів у привушній залозі виявлялися глікокон’югати NАcDGal, NАcDGlc, DGal. Пухлинні клітини з гіперсіалізованою поверхнею не розпізнаються системою мононуклеарних фагоцитів, довше циркулюють з током крові і лімфи і частіше дають метастази [Altvogt P., et al, 1983]. Гіперсіалізація епітеліоцитів кінцевих секреторних відділів, свідчить про низький рівень диференціації клітин. Шаповалова О.Ю., 2000, на ранніх етапах онтогенезу у малодиференційованих клітинах підшлункової залози виявила вуглеводні детермінанти у вигляді N-ацетилнейрамінової кислоти. Враховуючи подібність морфології привушної і підшлункової залоз, клітини з гіперсіалізацією можна віднести до малодиференційованих клітин.
Дезорганізація пучків колагенових волокон у трансформованій тканині обумовлена різноманітністю глікокон’югатів на поверхні колагенових волокон. В окремих ділянках залози, охоплених пухлинним процесом, особливо, біля судин, виявлялися клітини, з експресією нагромаджували рецепторів ConA, LCA i PNA. Клітини з периваскулярною локалізацією і експресією рецепторів LCA і ConA можна розцінювати як клітини здатні до метастазування. На поверхні гігантських клітин, що нагадували за морфологією адипоцити на плазмолемі нами виявлені рецептори WGA. Застосовуючи лектини різної вуглеводної специфічності Renniger R.A. et al., 1985, вважають, що виявлення у складі пухлинних клітин рецепторів лектинів, специфічних для тої чи іншої популяції нормальних клітин є достатньо вагомим свідченням гістогенезу пухлини із даної популяції клітин. Однак, деякі автори мають застереження щодо цінності лектинів при виясненні гістогенезу пухлин. При використанні лектинів в якості клональних клітинних маркерів необхідно враховувати, що рецептори окремих лектинів, які вважаються специфічними маркерами для даного типу клітин, можуть зустрічатися і у складі інших клітинних популяцій. Так, лектин “дроку” визнаний багатьма дослідниками селективним гістохімічним маркером ендотеліоцитів людини, проявляє спорідненість до епітеліоцитів волосяних фолікулів, а також до глікокон’югатів, які нагромаджуються у складі злоякісних клітин при пухлинах товстої кишки, печінки, нирок, які не мають ендотеліального походження.
Наведені нами факти свідчать про те, що маркування лектинами у ряді випадків дозволяє уточнити клітинне походження пухлини. Однак [Hosaka M. et al., 1985], вказує, що максимальної об’єктивності можна досягти при використанні лектинів паралельно з моноклональними антитілами до проміжних філаментів та іншими високоспецифічними маркерами антигенних детермінант клітини. Оскільки питання походження змішаних пухлин слинних залоз залишається дискутабельним до цього часу, то результати наших досліджень на стороні [Краєвський Н.А. та ін., 1982], які вважають, що не дивлячись на назву, пухлини мають епітеліальне походження, тобто утворюються з епітеліоцитів і міоепітеліоцитів.
В процесі дослідження слизової оболонки ясен у контрольній групі і пацієнтів з пародонтитом нами були виявлені також деякі закономірності у плані розподілу рецепторів лектинів. Так, у пацієнтів з пародонтитом там, де відбувалась інтенсивна кератинізація епітелію, ми спостерігали експресію рецепторів WGA, HPA, SBA (рис. 5) вже у зернистому шарі із поширенням на роговий шар і редукцію PNA, тоді як у контролі у роговому шарі ми відмітили накопичення рецепторів PNA (βDGal).
Рис. 5. Слизова оболонка ясен пацієнта А. з пародонтитом. 3б. ×300. Лектин WGA-пероксидаза. Локальна експресія рецепторів WGA у базальному і остистому шарі та їх інтенсивне нагромадження у роговому шарі.
У клітинах Лангерганса остистого шару, нами відмічено експресію рецепторів LABA (αLFuc). Lee M.C. et al., 1985 спостерігали нагромадження фукозоспецифічного лектину у клітинах Кащенка-Гофбауера. Наведені нами результати досліджень у порівнянні з даними літератури свідчать про специфічність зв’язування лектинів у відношенні клітин Лангерганса і клітин Кащенка-Гофбауера, які входять у макрофагічну систему, виконують однакову функцію, містять на поверхні плазмолеми і у цитоплазмі глікокон’югати у вигляді αLFuc і мають спільне походження. Однак у подальших наших дослідженнях плаценти ми виявили у клітинах Кащенка-Гофбауера рецептори лектину PNA (βDGal). Підвищений вміст рецепторів лектинів специфічних до NАcD-глюкозаміну і NАcD-галактозаміну, відсутність D-галактози у роговому шарі на поверхні епітеліоцитів, так і всередині може змінювати проникливість цього шару для мікроорганізмів. Відомо, що між кератиноцитами у міжклітинному просторі є холестерин та його ефіри, цераміди, жирні кислоти. Наявність таких речовин у роговому шарі визначає проникність його для ліпофільних речовин. Гліколіпіди плазмолеми можуть виконувати функції рецепторів токсинів, пептидних гормонів, лімфокінів, інтерферону тощо [Albelda S.M. et al., 1990]. Редукція рецепторів PNA і SNA на поверхні епітеліоцитів може бути підгрунтям для патогенетичних механізмів виникнення запальних процесів слизової оболонки ясен. Локальна концентрація рецепторів SBA (NAcDGal) у епітеліоцитах зернистого шару може бути пусковим механізмом апоптозу. Наступним кроком у використанні лектинів як селективних гістохімічних маркерів певних видів клітин та їх популяцій було вивчення лектиногістохімічних характеристик товстої кишки в нормі і при хворобі Гіршпрунга (ХГ). Оскільки у стінці товстої кишки людини і тварин є декілька видів тканин, а також наявність у складі крипт різних клітин за морфологією, функцією та походженням, ми вперше застосували ряд лектинів для уточнення патогенетичних механізмів виникнення морфологічних змін товстої кишки при ХГ. Відомо, що хвороба Гіршпрунга пов’язана з відсутністю гангліанорних елементів у сплетеннях Мейснера та Ауербаха у певних ділянках товстої кишки [Баранов А.А. та ін., 1997]. Попередньо проведені нами дослідження слинних і підшлункової залози людини і тварин показали, що деякі лектини, наприклад ConA, має властивість зв’язуватися з клітинами інтрамуральних гангліїв і є їх маркером. Проведені лектиногістохімічні дослідження товстої кишки при ХГ показали, що деякі лектини, як, наприклад, HPA (NAcDGal), WGA (NAcGlc) і у більшій мірі SNA (NAcGal і нейрамінова кислота) проявляли афінність до келихоподібних клітин крипт. При ХГ спостерігалась гетерогенність зв’язування лектину SNA як з поверхнею клітин так і перинуклеарним простором. В нормі нами відмічена експресія рецепторів фукозоспецифічного лектину (LABA), та лектинів HPA, PNA, SBA,WGA у гладких міоцитах м’язової оболонки. При ХГ ми констатували локальну редукцію рецепторів лектину WGA, поряд з іншими лектинами у внутрішньому м’язовому шарі, та редукцію рецепторів PNA у епітеліоцитах крипт, що може бути наслідком порушення інервації і перистальтики. Аналізуючи дані літератури в плані зв’язування лектинів із структурними компонентами нервової тканини, ми відстежили, що рецептори лектину арахісу виявлені [Momoi T. et al., 1986] у складі мієліну нервових волокон центральної нервової системи. Ми виявили рецептори PNA і ConA у складі нервових волокон вегетативної нервової системи у міжм’язових нервових сплетеннях товстої кишки (рис. 6). Треба зазначити, що у товстій кишці (дистальний відділ ободової кишки) все ж виявлялися за допомогою ConА поодинокі нейрони.
Рис. 6. Фрагмент стінки товстої кишки (ХГ). Лектин ConA-пероксидаза. 3б. ×200. Рецептори ConA (DMan) у нейроцитах і нервових волокнах (стрілки) міжм’язового нервового сплетення.
Проведені нами дослідження тканини головного мозку в нормі і при менінгоенцефалітах показали селективність зв’язування лектинів з елементами мікроглії і пірамідними нейроцитами, стінкою судин мікроциркуляторного русла. Так лектин SNA, RCA були добрими маркерами клітин мікроглії. Вирішальна роль у забезпеченні вибірковості зв’язування лектину бузини чорної належить сіалогліканам з кінцевими дисахаридними залишками сіалова кислота D-галактоза і сіалова кислота N-ацетил-D-галактозамін. Виявлена виражена спорідненість лектина золотого дощу до ендотелію, базальних мембран і волокнистих структур судинної стінки при дослідженні мікроциркуляторного русла головного мозку, а також можливість виявляти великі пірамідні нейроцити. Аналізуючи дані літератури, ми помітили, що окремі автори [Mannoji H. et al., 1986] використовували для вивчення структурних компонентів нервової тканини лектини, специфічні до βDGal, Dman, або NАcDGal і показали, що елементи нервової тканини містять вуглеводні детермінанти у вигляді Dman або NАcDGal, βDGal. Нами вперше застосований LFuc специфічний лектин золотого дощу для маркування пірамідних нейронів головного мозку. Виявилось, що пірамідні нейроцити кори великих півкуль містять не тільки αDMan, як вказує [Schwechheimer K. et al., 1984], але вуглеводні детермінанти αLFuc. Такий факт можна пояснити з одної сторони різною топографією нейронів та їх функціональною властивістю, або ж тим, що вказані автори не використовували фукозоспецифічних лектинів. Що стосується мікроглії, то використаний нами лектин бузини чорної як селективний маркер можна паралельно використовувати із лектином рицини.
У зв’язку з провідною функцією у життєдіяльності плода вуглеводного обміну між ним і організмом матері, гістохімічне вивчення різних груп полісахаридів в тканинах хоріона має важливе значення. Відомо, що у формуванні сполучнотканинної строми хоріона велику роль відіграють глікозаміноглікани. На даний час одержано багато нових фактів, які свідчать про важливу роль основної речовини сполучної тканини, або екстрацелюлярного (ЕЦМ) комплексу макромолекул, що оточує клітини строми ворсин і утворює базальні шари судин і всіх видів епітелію. Плацента людини є цікавим об’єктом з точки зору і вивчення, і ЕЦМ та його впливу на клітини і структури [Милованов А.П., 1999]. При вивченні структурних компонентів плаценти при фізіологічному перебігу вагітності (ФПВ) і слабості родової діяльності (СРД) за допомогою лектиногістохімії ми показали зв’язування SBA (NAcDGal) і ConA (DMan) як із цитоплазматичною зернистістю децидуальних клітин (рис. 7), так із базальною мембраною ворсин хоріона на фоні гомогенного забарвлення стромальних елементів ворсин.
Рис. 7а,б. Децидуальні клітини материнської частини плаценти. Лектин SBA-пероксидаза. а –зб. ×180, б –зб. ×600. Рецептори лектину сої у цитоплазмі децидуальних клітин.
При СРД спостерігалась експресія рецепторів ConA на базальній мембрані термінальних ворсин і їх редукція у базальній мембрані стовбурових ворсин, локальне нагромадження глікокон’югатів у вигляді DMan і NАcDGal у стромі і клітинних елементах ворсин. Лектин PNA βDGal-специфічний селективно зв’язувався із клітинами Кащенка-Гофбауера, кількість яких помітно зменшувалась при СРД. Асоційоване із синдромом СРД зникнення клітин Кащенка-Гофбауера із строми хоріальних ворсин може бути обумовлене загальною тенденцією до зниження імунних властивостей плаценти при даній формі патології. Селективне забарвлення клітин Кащенка-Гофбауера лектином арахісу свідчить, що реактивність даного лектину у відношенні до клітинних компонентів нормальних зрілих тканин пов’язана з високим вмістом у їх цитоплазмі гідролітичних ферментів. Рецептори фукозоспецифічного лектину золотого дощу нагромаджувались навколо судин у стромі ворсин, точніше у їх зовнішній оболонці. Характерно, що при синдромі СРД спостерігалась редукція рецепторів LABA у вказаних ділянках у термінальних ворсинках, але тенденція до накопичення рецепторів цього лектину зберігалася у зовнішній оболонці судин і навколо судин у стовбурових ворсинках. Миронов В.А. та інші 1988, Милованов А.П. 1999 вважають, що при ФПВ кожному типу ворсин плаценти відповідає певний тип судинного русла. Авторами описані ознаки неоваскулогенезу в мікроциркуляторному руслі кінцевих ворсин, висловлена думка, що редукція парабазальної капілярної сітки в міру дозрівання проміжних ворсин може стимулювати неоваскулогенез і утворення нових кінцевих ворсин. Виявлене нами накопичення LABA-реактивного матеріалу у зовнішній оболонці судин і периваскулярних просторів може бути розцінене як прояв неоваскулогенезу в складі термінальних ворсин у плаценті роділь з ФПВ, з тенденцією редукції цих процесів при СРД.
З урахуванням вуглеводної специфічності лектинів можна думати, що розвиток СРД корелює із накопиченням у стромі окремих ворсин глікополімерів із термінальними залишками N-ацетил-D-галактозаміну і D-манози у поєднанні із зниженням вмісту глікокон’югатів з термінальними залишками D-галактози і L-фукози. Нагромадження рецепторів лектину сої і конканаваліну А можуть бути розцінені як прояв некробіотичних змін плаценти, які супроводжують синдром СРД. З іншого боку, виявлене нами накопичення рецепторів SBA (NAcDGal), які є маркером незрілості або неповноцінності тканин, узгоджується з даними Милованова А.П. 1999 про те, що тривала дія несприятливих факторів веде до порушень зрілості плаценти з формуванням структур, які не відповідають терміну гестації (патологічна незрілість). Всі виявлені відмінності лектиногістохімічних властивостей плаценти в нормі і при СРД стосуються, як правило, структури хоріальних ворсин, тоді як у материнській частини плаценти відхилень виявити нам не вдалося. При цьому виявлена висока реактивність цитоплазматичних глікополімерів децидуальних клітин стосовно всіх використаних лектинів, причому найкращим маркером децидуальних клітин виявився лектин сої (SBA). Ці клітини продукують гормони в тому числі і пролактин, фактори росту, які є глікопротеїнами [Милованов А.П., 1999]. Нами встановлено, що клітини, які продукують біологічно активні речовини, як, наприклад, у гранулярних протоках підщелепних залоз щура, посмугованих протоках підщелепних залоз людини, собаки, кроля у складі цитоплазматичної зернистості містять рецептори ConA, LABA, SBA, LCA, очевидно у синтезі біологічно активних речовин приймають участь глікокон’югати у вигляді DMan, DGal, NАcDGal, NАcDGlc, відсутність або нагромадження тих або інших моно і дисахаридів веде до порушення синтезу біологічно активних речовин і порушення їх функціональних властивостей, відповідно до зміни загальнобіологічних процесів, які є в основі патогенетичних механізмів патологічних процесів.
На основі характеру розподілу рецепторів лектинів нами підтверджена думка про дві популяцій сперматогоній, одні з яких є резервними і містять рецептори αL-фукозоспецифічного лектину золотого дощу, а інші містять рецептори САВА-1 і НРА і вступають в процеси росту і подальші перетворення. Це підтверджується виявленням рецепторів САВА-1 і НРА у більш високоспеціалізованих клітинах адлюмінального поверху (рис. 8).
Рис. 8. Звивисті канальці сім’яника (контроль). Лектин НРА-пероксидаза. Зб. ×120. Висока концентрація рецепторів НРА (NAcDGal) у сперматидах (стрілки).
Епітелій протоки придатка, особливо, клітини з облямівкою, виявляли спорідненість також до лектину HPA (NAcDGal). При екзогенному гіпертирозі інтенсивність нагромадження рецепторів НРА на поверхні вказаних епітеліоцитів у складі секрету підсилюється (рис. 9). Поява значної кількості сперматозоїдів із експресією рецепторів НРА, наводить на думку, що біополімери αNAcDGal експресуються на тих клітинах, які швидше підлягають апоптозу, а тироїдні гормони віднести до активаторів апоптозу поряд з іншими гормонами і цитокінами на які вказують [Yarilin A.A., 1996]. Поряд з експресією рецепторів НРА у складі перечислених структур, ми констатували незначну редукцію рецепторів лектину омели у інтерстиційних клітинах.
Зміна функції щитоподібної залози обумовлює модифікацію рецепторів лектинів сперматогенного епітелію, а підвищений вміст αNAcDGal у складі секрету протоки придатка є дестабілізуючим фактором у життєдіяльності сперматозоїдів в умовах дисфункції щитоподібної залози. На основі одержаних результатів можна зробити припущення, що глікокалікс спермальних клітин із надлишком αNAcDGal сповільнює процеси капацитації, а рецептори лектину НРА (NAcDGal) є сигнальними молекулами в пускових механізмах апоптозу.
Рис. 9а,б. Придаток сім’яника. Лектин НРА-пероксидаза. Зб. ×180. а –контроль. б –гіпертироз. Експресія рецепторів на поверхні епітеліоцитів канальців протоки придатка і у складі секрету (стрілки).
Детальне вивчення лектиногістохімічних характеристик стінки тонкої і товстої кишки на напівтонких зрізах, які інкубували з лектинами міченими колоїдним золотом з ультратонких зрізів товщиною 70 нм, одержаних після заливки гістологічного матеріалу у Ловікрил К4М, показало зв’язування келихоподібних клітин 12-палої кишки із лектинами UЕАІ (αLFuc), ТРА (αLFuc), LABA (αLFuc) та WGA. На лектин WGA більшість келихоподібних клітин була ареактивною. На основі експресії лектину НРА (NAcDGal) ми виявили у 12-палій кишці три популяції келихоподібних клітин: з реактивним комплексом Гольджі та ареактивними секреторними гранулами, реактивним комплексом Гольджі і секреторними гранулами, ареактивним комплексом Гольджі і реактивними секреторними гранулами. Виявлено також селективне зв’язування αGal>αGalNAc-специфічного лектину GSI з елементами комплексу Гольджі келихоподібних клітин тонкої кишки. Келихоподібні клітини товстої кишки гістохімічно відмінні від клітин 12-палої кишки –вони не взаємодіяли з лектинами UEAI, TPA та LABA, але інтенсивно зв’язувались з WGA, GSI, причому реакція з WGA була виражена в дні крипт і редукувалась до негативної на поверхні слизової оболонки. З лектином GSI інтенсивна реакція з поверхні слизової оболонки знижувалася у клітинах дна крипт. Склад секреторних глікокон’югатів змінюється залежно від ступеня зрілості клітини у процесі її диференціації від дна крипти до верхівки ворсинки у тонкій кишці, чи до поверхні слизової у товстій кишці. У товстій кишці дозрівання келихоподібних клітин на шляху з дна крипти до поверхні слизової супроводжується експресією GSI з одночасною редукцією рецепторів WGA, що може бути зумовлене припиненням сіалювання або альтернативним приєднанням замість сіалової кислоти залишків βDGal або NAcDGal. У підщелепній слинній залозі виявлено гетерогенність клітинних популяцій вставних проток при обробці лектинами ConA, LCA, RCA та гранулярних проток з лектинами ConA, LCA, UEAI, TPA, LABA, LEA (рис. 10). Гетерогенність клітин протокової системи з різними лектинами обумовлена їх функціональною активністю. Ці показники співпадають із результатами [Zhang X.L. et al., 1994]. Щодо келихоподібних клітин, то різна функція окремих відділів травного каналу зумовлює органоспецифічність секреторних муцинів –експресію фукозогліканів (рецепторів UEAI, TPA, LABA) у 12-палій кишці та їх редукцію у товстій кишці.
Рис. 10а,б. а –ультраструктурна топографія рецепторів лектину LEA в секреторних гранулах клітини гранулярної протоки підщелепної слинної залози щура. Зб. ×2700. б –підщелепна слинна залоза щура. Локалізація манозогліканів у секреторних гранулах клітини гранулярної протоки. Заливка у Ловікрил К4М, обробка кон’югатом лектину сочевиці з колоїдним золотом. Зб. ×10000.
На основі аналізу і узагальнення результатів дослідження показана перспективність застосування препаратів нових лектинів одержаних із сировини Карпатського регіону поряд з іншими маловивченими лектинами у якості селективних гістохімічних маркерів окремих типів клітин, клітинних популяцій, екстрацелюлярних тканинних структур, встановлена роль рецепторів лектинів у процесах клітинної диференціації і функціональної активності клітин на рівні роздільної здатності світлового та електронного мікроскопа, показано, що модифікація рецепторів лектинів в умовах патології підпорядкована певним закономірностям встановлення яких може сприяти у вирішенні нових діагностичнопрогностичних критеріїв, розширенню існуючих уявлень про механізми різних нозологічних форм людини і тварин, показана роль глікокон’югатів як маркерів апоптозу.
ВИСНОВКИ
В дисертаційній роботі вирішена актуальна наукова проблема –досліджена специфічна спорідненість лектинів (у тому числі вперше очищених з сировини Карпатського регіону) до певних різновидів глікополімерів, з метою селективного гістохімічного виявлення окремих типів і субпопуляцій клітин, тканинних екстрацелюлярних структур. Досліджені механізми гетерогенності зв’язування високомолекулярних глікополімерів у складі близьких за своїми морфофункціональними параметрами клітинах з різними лектинами, а також різної гістохімічної реактивності близьких за своєю вуглеводною специфічністю лектинів до морфологічних структур, можливості ідентифікації і фракціонування близьких за своїми морфофункціональними ознаками субпопуляцій клітин. Продемонстрована роль глікокон’югатів у патогенетичних механізмах розвитку деяких форм патології.
СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ РОБІТ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
Статті опубліковані в журналах або збірниках:
Тези доповідей та інше:
АНОТАЦІЯ
Ященко А.М. Лектини як гістохімічні маркери в нормі і патології
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора медичних наук за спеціальністю 14.03.09.-гістологія, цитологія, ембріологія. Національний медичний університет ім. О.О.Богомольця. Київ. 2004.
Дисертація присвячена вивченню ролі глікокон’югатів у патогенетичних механізмах патологічних процесів та ролі рецепторів лектинів як селективних гістохімічних маркерів окремих клітин, клітинних популяцій і екстрацелюлярних структур органів тварин і людини.
На основі методів лектиногістохімії з використанням нових лектинів одержаних із сировини Карпатського регіону мічених пероксидазою і колоїдним золотом (САВА-1 (NAcDGal), САВА-2 (NAcDGal, βDGal), PMRL+ (DMan) і PMRL–(NAcDGlc), PFA i LABA, αLFuc, SSA, L-арабіноза, DGal) встановлена специфічність зв’язування із структурними компонентами досліджуваних органів у порівнянні з іншими відомими лектинами, встановлені їх доцільність використання в якості селективних гістохімічних маркерів окремих типів клітин і клітинних популяцій, екстрацелюлярних структур. Показана важлива роль глікокон’югатів у патогенезі таких процесів як пародонтит, змішані пухлини слинних залоз, патологія плаценти при слабості пологової діяльності, менінгоенцефаліти, хвороба Гіршпрунга, встановлена модифікація рецепторів лектинів при екзогенному гіпертироїдизмі у сім’яниках щурів. Вивчена цитотопографія рецепторів лектинів в слинних і підшлунковій залозі тварин і людини у порівняльно-видовому авспекті.
Досліджена роль рецепторів лектинів як сигнальних молекул в механізмах апоптозу. Показана перспективність використання лектинів для об’єктивізації критеріїв діагностики ряду захворювань людини і тварин.
Ключові слова: лектини, лектиногістохімія, слинні залози, підшлункова залоза, ясна, товста і тонка кишка, плацента, сім’яники, кора головного мозку.
АННОТАЦИЯ
Ященко А.М. Лектины как гистохимические маркеры в норме и патологии
Диссертация на соискание ученой степени доктора медицинских наук по специальности 14.03.09 –гистология, цитология, ембриология. Национальный медицинский университет им. А.А.Богомольца. Киев. 2004.
Диссертация посвящена изучению роли гликоконьюгатов в патогенетических механизмах патологических процессов, и роли рецепторов лектинов как селективных гистохимических маркеров отдельных типов клеток, клеточных популяций и екстрацелюлярных структур органов человека и животных.
На основе методов лектиногистохимии с использованием новых лектинов меченых пероксидазой и коллоидным золотом полученых из растительного и животного сырья Карпатского региона в лаборатории „Лектинотест” Львовского Национального медицинского университета имени Данила Галицкого с помощью светловой и электронной микроскопии получены оригинальные роезультаты в отношении гистохимической специфичності двух лектинов караганы (САВА-1 (NAcGal) и САВА-2 (NAcDGal →βGal), фукозоспецифических лектинов икры окуня (PFA) и коры золотого дождя LABA, PMRL–(NAcDGlc), PMRL+ (Dman) специфических лектинов купены многоцветковой, лектина SSA (L-арабиноза DGal). Показана роль гликоконьюгатов в патогенетических механизмах патологических процессов слизистой оболочки десен, опухолевых процессов, околоушных слюнных желез, в плаценте при слабости родовой деятельности, в головном мозге при менингоэнцефалитах, в семенниках при экспериментальном гипертирозе, в толстой кишке при болезни Гиршпрунга. Изучена цитотопография рецепторов лектинов органов пищеварительной системы (слюнные железы, поджелудочная железа) в сравнительно-видовом аспекте, установлена гистохимическая специфичность новых лектинов. Показана гетерогенность связывания лектинов с клетками близкими за морфофункциональными параметрами, а такоже разной гистохимической реактивности близких за своей углеводной специфичностью лектинов, идентификация и фракционирование идентичных за другими морфофункциональными признаками субпопуляций клеток.
Установлено, что степень клеточной дифференциации и связана с ней специфика процессов конечного гликозилирования обусловливает присутствие WGA-положительных и негативных субстанций бокаловидных клеток в 12-перстной кишке, субпопуляций с характеристиками WGA+/GSI–та WGA+/GSI+ - у толстом кишечнике, а также гетерогенность связывания эпителиоцитов протоков подчелюстной слюной железы.
Установлено, что миоэпителиоциты и нервные волокна в подчелюстных слюнных железах собак проявляют сродство к Dman-специфическим лектинам (LCA, ConA), CABA-1 - маркер миоэпителиоцитов слюнных желез других видов животных. Показана модификация рецепторов лектинов в семенниках белых нелинейных крыс в условиях экзогенного гипертироидизма.
Показано, что изменение рецепторов лектинов в условиях патологии подлежит определенным закономерностям, установление которых может способствовать разработке новых диагностическопрогностических критериев, разширению существующих представлений о патогенетических механизмах отдельных нозологических форм человека и животных.
Ключевые слова: лектины, лектиногистохимия, слюнные железы, поджелудочная железа, десна, тонкая и толстая кишка, семенники, плацента, кора головного мозга.
ANOTATION
Yashchenko A.M. Lectins as histochemical markers in normal condition and during pathologic processes.
Thesis for obtaining the scientific degree of the Doctor of Medical Sciences in Speciality 14.03.09.- Histology, Cytology, Embryology. O.O.Bogomoletz National Medical University. Kyiv,2004.
Thesis is dedicated to study of glycoconjugate role in pathogenetic mechanisms of the beginning of pathologic processes, and of the role of lectin receptors, as selective histochemical markers of separate cell types and cell populations of animal and human organs. On the base of lectinohistochemistry methods, by means of lectins with different carbohydrate specificity, labeled by peroxidase and colloid gold, it has been established the specificity of binding of new lectins - lectin CABA-l
(NAcGal), CABA-2 (NAcDGalbGal), PMRL+(Dman) and PMRL–(NAcDGluc), PFA and LABA (αLFuc), SSA(L-arabinose, DGal) - with structural components of investigated organs in comparison with other lectins; there were established new lectins abilities as selective histochemical markers of separate cells and cell populations, extracellular structures. Glycoconjugate role has been shown in pathogenetic mechanisms of beginning of pathologic processes (of gingival mucosa, of tumor processes of salivary glands, of placenta during uterine inertia, of the brain during meningoencephalitis, in testes during experimental hyperthyroidism, in large intestine during Hirshprung disease). Cytotopography of lectin receptors has been studied, also it has been established the character of glycoconjugates of animal and human salivary glands and pancreas in comparative-specific aspect. It has been shown the long-term in lectin use for objective evaluation of diagnostic criteria of some nozologic forms of human and animal diseases.
Key words: lectins, lectinohistochemistry, salivary glands, pancreas, gingives, large intestine, placenta, testes, brain.