Диссертация (1140070), страница 8
Текст из файла (страница 8)
концентрациимолекул исследованных маркеров, мы с определенной долей допущенияпозволяем себе считать активизацией соответствующего белка) в скелетнойпоперечнополосатоймышечнойтканибольныхсмитохондриальнымимиопатиями (Рис.5).Такимобразом,митохондриальныхсубсарколеммальныемиопатияхскопленияхарактеризуютсямитохондрийпринескоординированнойэкспрессией митохондриальных комплексов IV и V (Рис. 6, 7), что можетсвидетельствовать о преобладании патологически измененных органелл вмышечной ткани больных данной группы. Преимущественно интенсивноесвечение(2-3балла)маркерамитохондриальногокомплексаVв48межмиофибриллярной зоне, то есть вне субсарколеммальных скоплений,вероятно указывает на сниженное количество функционально полноценныхорганелл, активность которых компенсаторно повышена в мышечной тканибольных митохондриальными миопатиями.Рис.4.
Скелетная поперечнополосатая мышечная ткань пациента с митохондриальной миопатией.Возраст 16 лет. Иммуногистохимическое распределение флуоресцентных маркеров митохондриальногокомплекса IV (красный) и митохондриального комплекса V (синий) в проходящем свете. Слабаядиффузная флуоресценция указанных маркеров удалена, распределение максимумов флуоресценции.Увеличение х400.
Выраженная неравномерность распределения митохондриальных комплексов IV и V:в межмиофибриллярной зоне мышечных волокон отмечается свечение митохондриального комплекса V(белая стрелка); в субсарколеммальной зоне - преимущественно свечение маркера митохондриальногокомплекса IV (желтая стрелка).49СредняяяркостьмаркеровмитохондриальныхкомплексовIVиV16,2015,2014,2013,2012,2011,2010,209,208,207,206,20ОбщаягруппаМышечныедистрофииIV,ед.яркостиРис.5.СредняяяркостьмаркеровCтруктурныемиопатииМитохондриальнаямиопатияV,ед.яркостимитохондриальныхкомплексовIVиVвскелетнойпоперечнополосатой мышечной ткани больных различными миопатиями (в ед.
яркости).Рис.6. Скелетная поперечнополосатая мышечная ткань пациента с митохондриальной миопатией.Возраст 12 лет. Иммуногистохимическое распределение флуоресцентных маркеров митохондриальногокомплекса IV (красный) и митохондриального комплекса V (синий). Увеличение х100. Выраженнаянеравномерность распределения митохондриальных комплексов IV и V.50Рис.7.
Скелетная поперечнополосатая мышечная ткань пациента с митохондриальной миопатией.Возраст 10 лет. Иммуногистохимическое распределение флуоресцентных маркеров наружной мембранымитохондрий (зеленый), митохондриального комплекса IV (красный) и митохондриального комплекса V(синий). Увеличение х100. Выраженная неравномерность распределения митохондриальных маркеров.Флуоресценция маркера HIF-1α (фактора, индуцируемого гипоксией) былазарегистрированавкрупныхсубсарколеммальныхзонахповышеннойфлуоресценции маркера НММ, а также по периферии этих скоплений (феномен«колокализации») (Рис.8). Тем не менее, у 16 из 31 (52%) больного в мышечнойткани отмечалось наличие участков интенсивной флуоресценции маркера HIF-1αпри отсутствии в этих зонах интенсивного свечения маркера НММ (то есть внемитохондриальных скоплений) (Рис.9).
Интересно, что подобные участки былиобнаружены в относительно сохранных мышечных волокнах, в отличие отмышечных дистрофий, при которых появление аналогичных зон наблюдалось вдистрофированных мышечных волокнах.51А.Б.В.Рис.8. Скелетная поперечнополосатая мышечная ткань пациента с митохондриальной миопатией.Возраст 13 лет. Феномен «колокализации» иммуногистохимических маркеров. Увеличение х400.Распределениемаксимумовфлуоресценции.А.Иммуногистохимическоераспределениефлуоресцентного маркера наружной мембраны митохондрий (НММ) (зеленый) в проходящем свете.Определяются грубо выраженные скопления маркера НММ в субсарколеммальных зонах мышечныхволокон.
Б. Иммуногистохимическое распределение флуоресцентного маркера HIF-1α (красный) впроходящем свете. Определяются грубо выраженные скопления маркера HIF-1α, соответствующиераспределению маркера НММ. В. Совпадение локализаций указанных маркеров – желтый цвет. Зоны,окрашенные только красным цветом, очевидно соответствуют участкам наиболее выраженной тканевойгипоксии.52А.Б.В.Г.Рис.9. Скелетная поперечнополосатая мышечная ткань пациента с митохондриальной миопатией.Возраст 4 года. Увеличение х1000. А.
Иммуногистохимическое распределение флуоресцентногомаркера наружной мембраны митохондрий (НММ) (зеленый). Определяются грубо выраженныескопления маркера НММ в субсарколеммальных зонах мышечных волокон. Б. Иммуногистохимическоераспределение флуоресцентного маркера HIF-1α (красный). Определяются выраженные скоплениямаркера HIF-1α. В. Отмечается локализация указанных маркеров в различных зонах мышечноговолокна. Г. Это же изображение в проходящем свете, слабая диффузная флуоресценция указанныхмаркеров удалена, показано распределение максимумов флуоресценции.53Длябольныхсмитохондриальнымимиопатиямибылахарактернавыраженная крупнозернистая флуоресценция маркера MTHSP70 в скелетноймышечнойткани.Флуоресценцияуказанногомаркерапрактическинеопределялась в митохондриальных скоплениях, однако была обнаружена вединичныхмитохондриях,расположенныхподсарколеммойимеждумиофибриллами (Рис.10), что принципиально отличает распределение данногомаркера от распределения маркера HIF-1α.Рис.10.
Скелетная поперечнополосатая мышечная ткань пациента с митохондриальной миопатией.Возраст 5 лет. Иммуногистохимическое распределение флуоресцентных маркеров наружной мембранымитохондрии(зеленый)иMTHSP70(красный).Увеличениех1000.Определяютсякрупныесубсарколеммальные митохондриальные скопления (белые стрелки). Маркер MTHSP70 локализуется вединичных субсарколеммальных и межмиофибриллярных митохондриях.Важно отметить, что маркеры HIF-1α и MTHSP70 отличались не тольколокализацией, но и выраженностью флуоресценции в мышечной ткани больныхмитохондриальными миопатиями: так, мышечная ткань данной группы больныххарактеризовалась наибольшей средней яркостью маркера HIF-1α и, невысокойсредней яркостью маркера MTHSP70 (Рис.11, 12).
Невысокие значенияэкспрессии белка MTHSP70 могут указывать на недостаточность импортанеобходимых для функционирования митохондрий белков через внутреннюю54мембрану этих органелл [Nahirny, 2011], а также объяснять патологическийхарактер последних при митохондриальной миопатии. В тоже время, отсутствиескоплений маркера HIF-1α в зонах повышенной экспрессии белка MTHSP70подтверждает протективную функцию последнего в условиях гипоксии [Тихоноваи др., 2008; Tawfik et al., 2012].Площадь всех исследованных маркеров достигала наибольших значенийпри митохондриальных миопатиях (Рис.13), что может объясняться значительнымповышением объема митохондриального пула при данной нозологии.Средняя яркость маркера HIF-1α9,509,008,508,007,507,00Общая группаМышечныедистрофииСтруктурныемиопатииМитохондриальнаямиопатияРис.11.
Средняя яркость маркера HIF-1α в скелетной поперечнополосатой мышечной ткани больныхразличными миопатиями (в ед. яркости).Средняя яркость маркера MTHSP706,706,506,306,105,905,705,505,30Общая группаМышечныедистрофииСтруктурныемиопатииМитохондриальнаямиопатияРис.12. Средняя яркость маркера MTHSP70 в скелетной поперечнополосатой мышечной ткани больныхразличными миопатиями (в ед.
яркости).55ПлощадьмаркеровНММ,митохондриальныхкомплексовIV иV, HIF-1α иMTHSP70висследованныхгруппахбольныхМитохондриальнаямиопатияСтруктурныемиопатииМышечныедистрофииОбщаягруппа0,0010000,0020000,0030000,0040000,0050000,0060000,00ПлощадьмаркераMTHSP70,µm*µmПлощадьмаркераHIF-1α,µm*µmПлощадьмаркерамитохондриальногокомплексаV,µm*µmПлощадьмаркерамитохондриальногокомплексаIV,µm*µmПлощадьмаркераНММ,µm*µmРис.13. Площадь, занимаемая исследуемыми маркерами в скелетной поперечнополосатой мышечнойткани больных различными миопатиями в мкм2.563.1.2. Обсуждение данных корреляционного анализа исследованныхфлуоресцентных иммуногистохимических маркеров в группебольных с митохондриальными миопатиями3.1.2.1.
Маркер наружной мембраны митохондрий (НММ)При митохондриальных миопатиях корреляции параметров маркера НММ стакими показателями, как количество и баллы RRF, а также с митохондриальныминдексом, не достигают высоких значений: прямые корреляции площади,занимаемой маркером НММ, с количеством RRF (коэф. корр. +0,39; p<0,05) и смитохондриальным индексом (коэф.
корр. +0,41; p<0,05). Скорее всего, этоможет объясняться тем, что при данном заболевании количество и баллы RRF, атакже митохондриальный индекс, отражают долю патологически измененныхорганелл от общего числа митохондрий в скелетной поперечнополосатоймышечной ткани пациентов.При анализе параметров маркера НММ у больных митохондриальнымимиопатиями было показано, что биоптаты скелетных мышц пациентов сотсроченным дебютом заболевания характеризовались повышенным количествоммитохондрий: прямая корреляция возраста дебюта заболевания у пациента сплощадью, занимаемой маркером НММ (коэф.
корр. +0,47; p<0,05), что, с однойстороны, может отражать прогрессирование митохондриального заболевания свозрастом, а с другой, указывает на некоторую компенсацию патологическогопроцесса за счет небольшого числа сохранных митохондрий, количество которых,по всей вероятности, может увеличиваться.Тем не менее, отсутствие достоверных взаимосвязей митохондриальнойпролиферации (определяемой по увеличению яркости маркера НММ) сконцентрацией лактата натощак, с показателями лактата и пирувата спустя тричаса после углеводной нагрузки, а также с базовым и постнагрузочнымкоэффициентом лактат/пируват отличает эту группу от других форм нервномышечных заболеваний и может свидетельствовать об относительно малойэффективности повышения числа митохондрий у таких больных.57Полученныенамиданныепозволяютпредположить,чтоактивнаяпролиферация митохондрий позволяет снизить показатель лактата в крови спустячас после углеводной нагрузки: обратные корреляции показателя лактатаспустя час после нагрузки глюкозой со средней (коэф.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
