Диссертация (1140426), страница 16
Текст из файла (страница 16)
J., 2014].Увеличение количества клеток Лейдига в интерстициальной тканияичка можно рассматривать как компенсаторное явление. Наличиеинтерстициальных эндокриноцитов в яичке при бесплодии свидетельствуето нормальном функционировании компонентов гипоталамо-гипофизарнотестикулярной оси и продукция тестостерона, что известно из ранеепроведённых исследований [Волкова О.В., Боровая Т.Г., 1999; Быков В.Л.,200; Bostwick D.G., 2014; Mao J.
Et al., 2015]. Увеличение же клетокЛейдига, вероятно, связано с нарушением обратной связи в регуляции этойоси, так как тестостерон не поступает в половые клетки и включаетсякомпенсаторный его синтез.Обнаруженная диффузная неравномернаянодулярныхпролифератоввгиперплазия и наличиеинтерстициальнойтканимогутбытьпроявлениями предвестников опухолевого процесса, согласно имеющимсяданным других авторов [Albers P. et al., 2011].
Поэтому биопсия в подобныхслучаях является полезной как для раннего распознавания малигнизациияичка, так и для суждения о путях их дальнейшего развития.Морфологическая картина нормального сперматогенеза.Проведённые исследования позволяют выделить важные направления, покоторым осуществляется анализ экспрессии генома и синтеза специфическихбелков сперматогенеза, некоторые дополняют ранее полученные результаты99[Pineau C.et al., 2013; Turki Al-Hussain, 2016].
Следует подчеркнуть, что нашиисследования важны не только для решения вопросов, связанных ссобственно сперматогенезом, в том числе и патологическим, в ряде случаевони имеют более широкое, общебиологическое значение.Так, процесс дифференцировки половых клеток представляет собойуникальную естественную модель для исследований модификации основныхбелков хроматина – гистонов и протаминов – в целях выяснениябиологического значения этих процессов [Каган С.А., 1969; Райцина С.С.,1985; Астраханцев А.Ф., 1996; Быков В.Л., 2000; Gupta S.,, 2006; Mendis S.H.,2012; Bostwick D.G., 2014].С целью определения пролиферативной активности мужских половых[Mateoiu C. et al., 2011] клеток иммуногистохимическим методом выявляли вобщей популяции Ki-67 позитивные клетки.Нами установлено, что количество клеток, вступивших в митоз(сперматогоний) при нормальном течении сперматогенеза (контроль),увеличено по сравнению с нарушенным сперматогенезом (при бесплодии) –42.0±0.34%; 34.1±0.6%; 12.0±0.1%.Анализ экспрессии Ki-67 в трёх группах показывает, что низкаяэффективность сперматогенеза в группе мужчин с бесплодием зависит нетолько от постмитотических событий, но и связано со снижениеммитотической активности сперматогоний.Локализация продукта реакции с антителами к р53 в ядрах соответствуетпредставлениям о нём как о транскрипционном факторе, эффекты которогореализуются через модификацию активности протеинов митохондриальнойветви апоптоза [Ярилин А.А., 1998; Mateoiu C.
et al., 2011]. Антогонистомр53 является супрессор апоптоза Всl-2. В отличие от мнения об увеличениисодержания р53 при всех видах программированной гибели клеток [ЧумаковП.В., 2000; Yan W., 2013] результаты работы показывают, что анализсоотношения клеток, окрашенных на р53, и Вс1-2, является более100корректным, а его величина – достаточно информативным показателемсостояния популяции половых клеток в различные периоды постнатальногоморфогенеза и при идиопатическом бесплодии.Доказательство апоптотической направленности течения сперматогенезапри идиопатическом бесплодии были отмечены уже у сперматогоний прииммунофенотипировании маркёра р53. Возможно, имеет место повреждениеДНК, что позволяет осуществить её «ремонт» до репликации генома.
Такимобразом,р53предупреждаетпереносповреждённойгенетическойинформации от одного поколения клеток к следующему.Нормальный сперматогенез является удобной моделью для изученияважной роли p53 в дифференцировке клеток в естественных условиях[Mateoiu C. et al., 2011]. Количество клеток, входящих в мейоз – величинапостоянная,таккакизбытоксперматогонийилипрелептотенныхсперматоцитов устраняется путём апоптоза. р53 экспрессирует во времямейоза – в прелептотене и в начале пахитены. Таким образом, р53 активен втетраплоидных первичных сперматоцитах, находящихся в мейозе стадиипахитены и этот белок можно считать потенциальным регулятором мейоза.Наиболее высокий уровень р53 определяется в кариолемме.
Ядерные порыявляются подходящими структурами для быстрого переноса р53 в ядро исвязывания его с ДНК для дальнейшего регулирования клеточного цикла.Это подтверждает то, что р53 участвует в мейозе и играет важную роль впроцессах рекомбинации и/или формирования синаптонемного комплексаКак известно, каспазы индуцируют завершающую стадию апоптоза[Almeida. C. et al., 2015]. Эффекторные каспазы, будучи активированными,начинают цепь протеолитических изменений, цель которых –цитолиз.Участие эффекторных каспаз в апоптозе направлено на разрыв связей сокружающимиклетками,реорганизациюихцитоскелета,снижениевозможностей репарации и репликации ДНК, разрыв ядерной мембраны и101разрушение ДНК, выброс сигналов, маркирующих клетку для апоптоза,расчленение клетки на апоптотические тельца.Апоптоз–этоэволюционносложившийсямеханизмрегуляциифункциональной активности клеток [Jaiswal D.
Et al, 2015]. В патологическихсостояниях повреждающий фактор усиливает пути апоптоза, ускоряя гибельклеток. Особенно чувствительными к различным агентам являются половыеклетки.Для определения количества клеток, вступивших в апоптоз, выявлялиспецифический маркёр инициатора митохондриального пути апоптоза –Caspase-9. Установили, что количество сперматогоний с регистрируемойапоптотической активностью у лиц, страдающих бесплодием, значительнопревышает таковые значения в контроле. При этом, следует напомнить, что всеменных канальцах при бесплодии мужских гамет кроме сперматогоний восновной массе не обнаружено.
Однако апоптотическая активность частичносохраняется в сперматоцитах первого порядка в контрольной группе.В органах, характеризующихся интенсивным апоптозом, наблюдаютсяпроцессы паракринновой регуляции, в основе которой лежит реутилизацияпродуктов распада. Механизм этого процесса описан при экспериментальноминсульте (Ярыгин К.Н., Холоденко И.В., Скворцова В.И. и др.) [38]. Апоптози паракринная регуляция это взаимосвязанные явления в норме и патологии.Исходя из вышеизложенного, можно заключить, что у мужчин сидиопатическимбесплодиемнаблюдаетсяугнетениепроцессасперматогенеза, что достоверно подтверждается как общепринятымиморфометрическимиметодами,такиспецифическимииммуногистохимическими методами исследования и ПЦР-РВ-анализом.В то же время, установленное в ходе исследования уменьшениеколичества клеток с белком Вcl-2– увеличение количества клеток с активнымферментом caspase-9+, свидетельствует о ведущей роли апоптоза впатогенезе выявленных нарушений.102Наличие в семенных канальцах при необструктивной азооспермиисперматогоний можно рассматривать как неполную, или субтотальнуюгерминальную аплазию (Germ cell aplasia (GCA), subtotal), чтонехарактерно для проявлений классического Сертоли-клеточного синдрома.Так как сохранившиеся при этом сперматогонии находятся в относительнофункциональном состоянии, то они могут быть объёктом дальнейшегоизучения с использованием новых прогрессивных технологий.
Например, ихможно«выращивать»(культивировать),создаваяопределённыефизиологические условия, до сперматид для последующего оплодотворения,используя современные репродуктивные технологии (TESE/ЭКО/ИКСИ).Одной из причин «сбоя» сперматогенеза при идиопатическом бесплодииможно считать нарушение аутокринных механизмов регуляции. Кроме того,учитывая то, что гистофизиология развития и функционирования мужской иженской репродуктивных систем, являются тождественными, то нельзя неисключить факт схожего биохимического состава гамет. Возможно (поаналогии с овогенезом), не выявлен и не изучен белок, инициирующий и/илиблокирующий сперматогенез на стадии созревания (редукционного иэквационного деления мейоза) – сперматогониальный мейоз-индуцирующийбелок (СМИБ).
Также возможно его прямая или опосредованная роль вмалигнизации при бесплодии или развитии первичного ракового поражения(герминогенные опухоли).Процесс оплодотворения включает в себя взаимодействие сперматозоида ияйцеклетки, слияние клеточных мембран и геномов женской и мужскойгамет [Primakoff P. et al, 2007].
Успешное завершение развития эмбриона, покрайне мере, частично, зависит от целостности и полноценности ДНКсперматозоида [Ahmadi A. et al, 1999]. Имеется порог повреждений ДНК (ккоторым относятся фрагментация ДНК, нарушение компактной упаковкиДНК, дефицит протаминов), при котором развитие эмбрионов ухудшаетсяили вовсе прекращается [Ahmadi A.
et al, 1999].103Крайне важной представляется роль инсулиноподобных факторов роста(IGF-I) в сперматогенезе, селекции мужских половых клеток и элементовмикроокружения семенных извитых канальцев [Nakayama Y. et al., 1999;Guoqiu S. et al., 2014].Инсулиноподобныефакторыростаобладаютширокимспектроммитогенных и метаболических эффектов.При выявлении маркёра IGF-I в контрольной группе наиболее яркомаркируются половые и в меньшей степени соматические клетки семенногоизвитого канальца, а также его микроокружения. При идиопатическомбесплодииопределяется слабая экспрессия IGF± в сперматогониях и вклетках Сертоли.Таким образом, активная экспрессия инсулиноподобного фактора ростакак соматическими, так и половыми клетками гонад подтверждает ихфункциональную необходимость в региональном механизме ауто-ипаракринной регуляции процессов в семеннике.