Диссертация (1145887), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Важная функциональная роль плотных18контактов была выявлена при изучении условий создания электрических иконцентрационных градиентов в полости альвеолы молочной железы. Наличиеэтих градиентов между плазмой крови и секретом молочной железы сохраняетсяна протяжении всего периода галактопоэза и начинает исчезать при инволюциимолочной железы.
Оценка парацеллюлярной проницаемости осуществляется позначениямтрансэпителиальнойразностипотенциалов,величинакоторойпринимается как физиологический индикатор, свидетельствующий о наличииплотных контактов между соседними эпителиальными клетками. Показано, чтотрансэпителиальная разность потенциалов отражает процессы транспорта иперераспределения ионов через железистый эпителий альвеол молочной железы(Peaker, 1977; Blatchford, Peaker,1988; Толкунов, 1989, 1990).
Возникновениетрансэпителиальной разности потенциалов и сопротивления связано не только сналичием морфологических структур, обеспечивающих разделение базальной иапикальной мембран железистого эпителия, но и с векторностью происходящих вних процессов. Опыты с нанесением оуабаина на поверхность молочной железы иего ведением в полость альвеолы показали, что Na+/К+-ионный насос вноситсущественный вклад в величину мембранного потенциала секреторных клеток илокализован на базо-латеральной плазматической мембране секреторных клеток(Грачев, Толкунов, 1975, Толкунов, Марков, 2005).
Таким образом, секреторныеклетки молочной железы имеют выраженный эпителиальный фенотип.Транспортные процессы в секреторных клетках сопряжены с перемещениемионов и появлением градиентов, которые отражаются в электрофизиологическиххарактеристиках клеток и ткани. Для секреторных клеток молочной железыхарактерен внутриклеточный потенциал в диапазоне от -30 до -40 мВ (Табл.1).Опытысиспользованиеблокаторовионныхканалов,ионоселективныхэлектродов и эквивалентного замещения ионов свидетельствуют, что вформированиимембранногопотенциаласекреторныхклетокитрансэпителиальной разности потенциалов принимают участие ионы Na+, К+ и CI(Толкунов Ю.А., 1989, 1990; Толкунов, Марков, 2005).19Кроме этого, проведенные исследования на разных видах животныхпоказывают, что между апикальной (полость альвеолы) и базальной частью(межклеточная жидкость) секреторных клеток регистрируется значительнаятрансэпителиальная разность потенциалов, которая варьирует от -20 до -30 мВ(Табл.1).Условия формирования секрета в полости альвеолы могут различаться уживотных с развитой емкостной системой, которая включает в себя крупныевыводные протоки и цистерну как место накопления секрета (коза, корова), и уживотных, у которых отсутствует обширная емкостная система (мыши)(Толкунов, Марков, 2005).
Стоит отметить, что для обеих групп величинатрансэпителиальной разности имеет сходную величину.Таблица 1. Электрофизиологические параметры эпителия молочной железыразных видов животныхВидкрысаППТЭРПТЭС(мВ)(мВ)(кОм)34--41--кролик310-мышь4935-мышь-25131коза-20-коза-24-морскаясвинкаАвторыEvans, 1971Linzell,Peaker.1971Peaker,Taylor.1975Berga, 1984Tolkunov,Markov. 1977Peaker, 1977Alekseevеt.
al.,1992ПП – потенциал покоя, внутриклеточный потенциал, ТЭРП – трансэпителиальнаяразность потенциалов, ТЭС – трансэпителиальное сопротивление20Трансэпителиальнаяразностьпотенциаловявляетсялабильнымпоказателем, который реагирует на действие различных факторов. Долгосрочныеизменения этого параметра наблюдаются у нелактирующих животных, животныхс маститом, у которых транэпителиальная разность потенциалов в молочнойжелезе составляет от -0,5 до 2 мВ (Peaker, 1977).
Этот параметр быстроизменяется при текущих воздействиях на эпителий молочной железы, то есть присоздании гиперосмоляльной жидкости в полости альвеол, при добавленииманнозы в полость альвеолы, при действии окситоцина (Peaker, 1977),катехоламиновиручномдоении(Alekseevetal.,1992).Снижениетранэпителиальной разности потенциалов происходит при накоплении секрета вполости альвеол молочной железы мышей (Tolkunov, Markov, 1997).Величина трансэпителиального электрического сопротивления в альвеолахмолочной железы мыши, которая составляет 130 кОм (Толкунов, 1989, 1990),свидетельствует об изоляции полости альвеолы от межклеточной жидкости.Таким образом, наличие трансэпителиальной разности потенциалов в ходегалактопоэза и ее отсутствие у нелактирующих животных и при заболеваниимаститом, свидетельствуют о том, что плотные контакты играют важную роль впроцессах формирования секрета и сохранения целостности альвеол.Ионный состав молока в период галактопоэза.
Во время галактопоэзасостав секрета молочной железы остается относительно постоянным. Тем неменее, соотношение ионов в нем, так же как трансэпителианая разностьпотенциалов могут меняться, причем хорошо прослеживается взаимосвязь этихизменений.Для большинства млекопитающих характерна обратная зависимость междусодержанием натрия и калия в молоке. В молоке мышей, полученного сразу послекормления, концентрация ионов калия составила 41 ммоль/л, а в плазме крови - 5ммоль/л. Для ионов натрия соотношение было обратное: в секрете концентрацияионов натрия составила 180, а в секрете – 33 ммоль/л (Кислякова, Леонтьев, 1987;1991).
Близкие значения были получены в независимых исследованиях другойгруппы авторов. Концентрация калия в плазме была равна 5, а в секрете – 4721ммоль/л. Содержание ионов натрия в плазме было равно 147, а в молоке – 26ммоль/л. Кроме этого, эти авторы определили концентрацию данных ионов вцитозоле секреторных клеток. Содержание натрия в цитоплазме секреторныхклеток молочной железы мышей оценивается в 47 ммоль/л, а калия – в 129ммоль/л (Berga, Neville, 1985).
Значения близки к данным, полученным наморских свинках. Концентрация натрия в цитозоле составляет 41, калия в – 115, ахлора в 66 ммоль/л (Linzell, Peaker, 1971).Апикальная мембрана секреторных клеток молочной железы проницаемадля ионов натрия и калия в обоих направлениях, это было доказано вэлектрофизиологических и радиоизотопных исследованиях (Linzell, Peaker, 1971;Blatchford, Peaker, 1988). Содержание ионизированного и общего кальция вмолоке женщин в несколько раз больше, чем в плазме крови (Neville, 2005).Таким образом, в ходе образования секрета существует значительная разница вконцентрации ионов в полости альвеолы и в плазме крови.Изменение трансэпителиальной разности потенциалов через различныепромежутки времени после прекращения кормления совпадает с существеннымиизменениями концентрации ионов в молоке.
После кормления концентрациянатрия снижается до 18 ммоль/л, а концентрация калия возрастает до 46 ммоль/л(Кислякова, Леонтьев 1991). При дальнейшем увеличении времени, послепрекращения кормления, происходит снижение величины трансэпителиальнойразности потенциалов, динамика изменения которых совпадает с увеличениемконцентрации натрия в молоке и понижением ионов калия (Кислякова, Леонтьев,1991).Следует учитывать осмотичность молока как биологической жидкости.Общим правилом считается изоосмотичность молока по отношению к плазмекрови (Наточин, 1967; Галанцев, Гуляева, 1987). Важная роль в образованииобщегоосмотическогодавлениямолокапринадлежитлактозе,котораясинтезируется секреторными клетками и секретируется в полость альвеол.Увеличение концентрации лактозы в молоке (с 115 до 135 ммоль/л) вызываетснижение трансэпителиальной разности потенциалов в молочной железе коз (с -2220 до -4 мВ) (Peaker, 1977).
Сохранение изосмотичности связано с изменениемперераспределения ионов между полостью альвеолы и плазмой крови.Дляобразованиястабильностьсекретаперечисленныхвполостивышеальвеолымолочнойконцентрационныхжелезы,градиентовиосмоляльности должна быть сохранена. Учитывая свободную проницаемостьапикальной мембраны для ионов в обоих направлениях, следует признать, что дляподдержания концентрационных градиентов необходимо ограничение транспортаэтих ионов и лактозы по межклеточному пути.
Поскольку в период галактопоэзаиз клеточных контактов обнаружены только щелевые контакты и плотныеконтакты (Pitelka et al. 1973), то последние следует рассматривать в качествеструктур, обеспечивающих барьерные свойства эпителия. Другими словами,именно межклеточные контакты стоит рассматривать в качестве основнойструктуры, предотвращающей утечки по парацеллюлярному пути в молочнойжелезе.Изучение плотных контактов тканевого барьера в эпителии молочнойжелезы на целостном организме. Исследование лактации на животных, имеющихразвитую протоковую систему (сельскохояйственные животные), внесло свойвклад в изучение роли плотных контактов в физиологии молочной железы. Впериод поздней беременности, родов, лактогенеза и инволюции происходитизменение свойств тканевого барьера в молочной железе.
Секреторный эпителийв начале родов становится непроницаемым, а в ходе инволюции происходитобратный процесс – увеличение проницаемости секреторного эпителия.Известно, что в процессе лактогенеза у коз, при переходе от образованиямолозива к зрелому секрету, в молочной железе происходит существенноеограничение парацеллюлярного транспорта ионов и органических веществ.Na и36Также уменьшается транспорт14Скорость прохождения24CI из крови в молоко снижается после родов.C-сахароза из плазмы крови в молоко, а14C-лактозы из молока в плазму крови. В результате этого происходят существенныеизменения в содержании ионов и органических веществ в молоке.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
