Автореферат (1145715), страница 5
Текст из файла (страница 5)
8.).Во-вторых, было показано, что предварительное интраназальное введение солей цинка за4 дня до феромонального воздействия приводило к полному исчезновениюгенотоксического эффекта 2,5-ДМП (рис. 8.). Это доказывает то, что эффект 2,5-ДМПполностью опосредован активацией рецепторов обонятельного эпителия носовой полости.Кроме того, было продемонстрировано, что 24-часовое воздействие ХСО приводило кстатистически значимому снижению частоты НМ в 1,6 раза, по сравнению с контролем(рис. 8.).
Предварительная обработка сульфатом цинка предотвращала протекторныйэффект ХСО, делая частоту НМ не отличающейся от контроля, что также доказывало рольобонятельного эпителия в наблюдаемом эффекте. Важно отметить, что в данномэксперименте источником ХСО являлась не смесь подстилок самок-одиночек, а летучиекомпоненты из смеси мочи самок-одиночек. То, что протекторный эффект, а также егоисчезновение после обработки солями цинка, наблюдали и при воздействии мочой самок(рис. 8.), подтверждает, что действующие летучие феромоны содержатся в именно мочеживотных.7.
Изучение влияния ХСО на частоту «спонтанных» и радиоиндуцированныхнарушений митоза. На заключительном этапе работы было проведено ещё дваэксперимента по изучению протекторного эффекта ХСО.Для повышения достоверности данных об эффекте снижения «спонтанного» уровнягенетической нестабильности в клетках КМ самцов домовой мыши был проведен ещё одинэксперимент на самцах линии СВА. Было обнаружено, что 24-часовое предоставление ХСОприводило к снижению частоты НМ в 1,6 раза, по сравнению с контролем (t-критерий,p<0,0001). По результатам всех экспериментов было обнаружено, что эффект снижения«спонтанного» уровня НМ при действии ХСО наблюдался в 3-х из 4-х экспериментов.Кроме того, частота НМ в контрольных группах этих трех экспериментов была выше 3,5%,а наблюдаемое снижение частоты НМ при действии ХСО происходило до уровня 1,8 –2,9%. В единственном эксперименте, где эффект ХСО не наблюдался, частота НМконтрольной группы составляла 2,2%, а после воздействия ХСО – 2,4%.
Таким образом,было показано, что воздействие ХСО снижало частоту НМ в клетках КМ самцов мышей вовсех случаях, когда частота НМ в контрольной группе превышала некоторое пороговоезначение частоты НМ, которое для наших экспериментов составляло 3,5%.Другой эксперимент по изучению протекторного действия ХСО (в двух независимыхповторностях) заключался в оценке способности ХСО снижать частоту НМ в клетках КМ,вызванных хорошо изученным мутагенным фактором – тотальным рентгеновскимоблучением в дозе 4 Гр.В обеих повторностях тотальное облучение приводило к выраженной дестабилизациигенома клеток через 24 часа после воздействия: частота НМ в первой повторностиувеличивалась в 6,8 раз, по сравнению с контролем, а во второй – в 4,3 раза.
24-часовоепредоставление ХСО, начавшееся сразу после завершения облучения, приводило кстатистически значимому снижению частоты НМ, по сравнению с чистым облучением, в2,1 раза в первой повторности (до уровня 7,9%) и в 1,6 раза во второй повторности (доуровня 11,3%) (рис. 9.). При этом частота НМ в группе «4Гр+ХСО» по-прежнему былавыше контрольной в обеих повторностях.15Рис. 9. Частота нарушений митоза (М ± SE, %) в клетках костного мозга самцовмышей линии СВА через 24 ч после тотального рентгеновского облучения в дозе 4Грея «4Гр» или сочетанного действия облучения и ХСО «4Гр+ХСО»; «К» – животныеконтрольной группы. (А)-Первая, (Б)-вторая повторность эксперимента. Достоверноразличающиеся группы: «*» – p<0,05; «**» – p<0,01; «***» – p<0,001; «****» – p<0,0001.Для сравнения частоты НМ использовался тест ANOVA, для сравнения спектров отдельныхтипов нарушений (под графиком) – критерий χ2.
Суммарно в эксперименте былоиспользовано 48 самцов.Кроме того, для обеих повторностей наблюдали одинаковую тенденцию в измененииспектра отдельных типов перестроек: у всех групп, которых подвергали облучению,значительно возрастала доля множественных перестроек, по сравнению контрольнымигруппами (рис. 9.). Данный эффект хорошо согласуется с предполагаемым механизмомвозникновения хромосомных перестроек при облучении в высоких дозах, заключающемсяв возникновении множественных локализованных близко друг к другу двунитевыхразрывов ДНК (Rothkamm et al., 2001).Таким образом, на данном этапе работы было показано, что ХСО могут снижать как«спонтанную», так и радиоиндуцированную геномную нестабильность.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ данной работе был впервые изучен организменный путь, через который запаховоевоздействие стресс-феромона самок мышей 2,5-диметилпиразина (2,5-ДМП) приводит кдестабилизации генома клеток костного мозга самцов домовой мыши (табл. 1.), чтопроявляется в увеличении частоты микроповреждений ДНК и макроповрежденийхромосом.
Кроме того, было показано, что генотоксический эффект вызывают и другиестрессоры мыши: хемосигналы мочи кошки и иммобилизация, причем ни один из них непревышает по силе эффект от воздействия 2,5-ДМП.Выявленная в данной работе способность нервной системы индуцировать геномнуюнестабильность соматических клеток при стрессе может объяснять высокую скоростьмутагенеза, наблюдаемую в гематопоэтических стволовых клетках и приводящую капоптозу и истощению пула стволовых клеток костного мозга при старении.16Табл.
1. Выявленные элементы путей стабилизации и дестабилизации генома клетоккостного мозга самцов мышей при ольфакторном воздействии 2,5-ДМП и ХСО.Воздействие2,5-ДМПХСО2,5-ДМП+ХСОЭлементыпути (выявленные эффекты)Зависимость эффекта от обонятельногоэпителияВлияние на главные обонятельныелуковицыКонцентрация кортикостерона привоздействии 30 мин.Концентрация окситоцина привоздействии 60 мин.ЗависитЗависитНе изученоИнактивацияАктивацияПромежуточный эффектЧастота микроповреждений ДНК вклетках КМ через 2 и 4 часа воздействияПовышаетсяНе изученоНе изученоПовышаетсяСнижаетсяСнижаетсяЗависитНе изученоНе изученоПри блоке β-АРэффект индукцииНМ менее выраженНе изученоНе изученоИзменение частоты НМ в клетках КМчерез 24 часа воздействияЗависимость эффекта индукции НМ откортикостеронаЗависимость эффекта индукции НМ откатехоламиновПовышаетсяНе изменяется Не изменяетсяСнижаетсяНе изменяется Не изменяетсяВ работе была показана возможность ХСО нейтрализовывать генотоксические эффекты2,5-ДМП и рентгеновского облучения, а также – вызывать стабилизацию генома в целом.Были выявлены организменные пути, участвующие в реализации протекторного эффекта(табл.
1.). Подобные эффекты могут иметь важное практическое значение в свете данных опостоянном возрастании числа мутагенных факторов окружающей среды.Выводы1) Действие стрессоров различной природы, опосредованное центральной нервнойсистемой животных, приводит к дестабилизации генома клеток костного мозга самцовмышей.2) Дестабилизирующее геном клеток костного мозга самцов мышей действиеольфакторного хемосигнала 2,5-диметилпиразина ассоциировано с увеличениемконцентрации кортикостерона и снижением концентрации окситоцина в плазме крови.3) Генотоксическое действие 2,5-диметилпиразина и иммобилизации на клеткикостного мозга самцов мышей опосредовано глюкокортикоидами и катехоламинами.4) Дестабилизирующее геном клеток костного мозга действие 2,5-диметилпиразинаопосредовано обонятельным эпителием носовой полости самцов-реципиентов.5) Регуляция стабильности генома клеток костного мозга самцов мышей при действииольфакторных хемосигналов ассоциирована с модуляцией активности нейронов главныхобонятельных луковиц.6) Полоспецифические ольфакторные хемосигналы могут снижать как спонтанную, таки индуцированную облучением нестабильность генома.7) Социально-значимые летучие хемосигналы у домовой мыши могут какдестабилизировать, так и стабилизировать геном клеток костного мозга, тем самымосуществляя регуляцию этого важного параметра жизнеспособности животных.17СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИСтатьи:1) Даев Е.В., Глинин Т.С., Дукельская А.В.
Роль социально-значимых хемосигналовв регуляции стабильности хромосомного аппарата клеток животных // Доклады А.Н.,2010, Т.435, № 2, С.259-261.2) Глинин Т.С. Моделирование процесса формирования патологий ольфакторнымисигналами у домовой мыши // Медицинский академический журнал, 2010, Т.10, №5,С.119-120.3) Daev E.V., Glinin T.S., Dukelskaya A.V. Pheromones and adaptive bystandermutagenesis in mice // Radiobiology and environmental security / Eds Mothersill C.E.,Korogodina V., Seymour C.B.
Dordrecht (Netherlands): Springer, 2011. P. 153–162.4) Даев Е.В., Глинин Т.С., Дукельская А.В. Балансовая гипотеза действиясоциально-значимых летучих хемосигналов на реактивность хромосомного аппаратаделящихся клеток костного мозга у домовой мыши mus musculus L.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
