Изучение разнопериодических биологических ритмов деления клеток эпителия крипты тонкой кишки интактных мышей с помощью метода

Электронный научно-образовательный вестник "Здоровье и образование в XXI веке" №7, 2007г.

ИЗУЧЕНИЕ РАЗНОПЕРИОДИЧЕСКИХ БИОЛОГИЧЕСКИХ РИТМОВ ДЕЛЕНИЯ КЛЕТОК ЭПИТЕЛИЯ КРИПТЫ ТОНКОЙ КИШКИ ИНТАКТНЫХ МЫШЕЙ С ПОМОЩЬЮ МЕТОДА.

Жаркова Н.А., Антохин А.И., Захарченко А.В., Романов Ю.А.

Российский Государственный медицинский университет, кафедра биологии МБФ, г. Москва.

В предыдущих исследованиях, проведенных на кафедре биологии МБФ РГМУ, было показано существование пространственно-временной организации пролиферативной системы эпителия крипты тонкой кишки мышей. Были обнаружены суточные ритмы деления клеток и выявлена их зависимость от расположения эпителиальных клеток в стенке крипты. Оказалось, что через каждые пять клеток наблюдаются подъемы митотической активности. Этот факт позволил выделить в стенке крипты пятиклеточные субпопуляции (субп): 1 субп (1-5 клеточные позиции), 2 субп (6-10 клеточные позиции), 3 субп (11-15 клеточные позиции), 4 субп (16-20 клеточные позиции), 5 субп (21-25 клеточные позиции). Задачей нашего исследования было изучение, наряду с суточными ритмами, являющимися проявлением адаптации пролиферативной системы к факторам внешней среды, высокочастотных колебаний, которые являются проявлением процессов саморегуляции клеточной пролиферации. Наше исследование проведено на 40 беспородных белых мышах-самцах (масса 21-23 г), содержавшихся при температуре 23°С и фоторежиме С:Т=12:12 (свет с 6 до 18 час), освещенность составляла 250-300 ЛК. В качестве объекта изучения служил эпителий крипт проксимального отдела тонкой кишки в 20 продольно разрезанных криптах, стенка которых состояла из 25 эпителиальных клеток. Для обработки результатов применялся метод Фурье-анализа. Этот метод дал возможность обнаружить и проанализировать весь спектр биологических ритмов в каждой клеточной субпопуляции эпителия крипты тонкой кишки мышей. В ходе исследования были выявлены следующие закономерности. Во всех субпопуляциях наиболее выражен суточный (24-часовой) ритм митотической активности эпителиальных клеток. Наибольшая мощность колебательного процесса наблюдается в 5-й субпопуляции (0,706), в 3-й и 4-й субпопуляциях она ниже и составляет, соответственно, 0,683 и 0,682. В 1-й и 2-й субпопуляциях мощность еще ниже и составляет, соответственно, 0,577 и 0, 573. 12-часовой ритм наиболее выражен во 2-й субпопуляции (0,640), в 1-й, 3-й, 4-й и 5-й субпопуляциях он менее заметен (соответственно 0,344, 0,377, 0,441 и 0,234). Гармоники 8-часового ритма примерно одинаковы в 1-й, 2-й, 3-й и 4-й субпопуляциях (соответственно 0,321, 0,283, 0,327 и 0,305), а в 1-й субпопуляции мощность колебательного процесса ниже (0,181). 6-часовой ритм более выражен во 2-й субпопуляции (0,214). Значительный колебательный процесс наблюдается в 2-часовом ритме, но его мощность снижается от 1-й к 5-й субпопуляции (0,511, 0,467, 0,372, 0,234, 0,122). Значения гармоник 1-часовых колебаний ниже, чем 2-часовых, но имеют похожую тенденцию снижения от 1-й к 5-й субпопуляции с небольшим подъемом в 5-й субпопуляции (0,274, 0,252, 0,211, 0,171, 0,201). Таким образом, мощность низкочастотных ритмов увеличивается от дна к шейке крипты, а мощность высокочастотных ритмов в этом направлении уменьшается. Оценивая результаты работы, можно сказать, что вся совокупность ритмических процессов в пролиферативной системе эпителия крипты тонкой кишки мышей зависит от пространственного расположения клеток в крипте. Следовательно, можно говорить о существовании в этой системе сложной пространственно-временной организации, которая выражается: 1) в существовании разнопериодических биологических ритмов и 2) в зависимости этих колебаний от расположения субпопуляций в стенке крипты.

Материалы VIII Международного конгресса «Здоровье и образование в XXI веке: Концепции болезней цивилизации»

Стр. [279]