Стволовые клетки и электромагнитное излучение

реклама
СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ И
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
МИЛЛИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА
ЦЕЛЬ РАБОТЫ:
выявление закономерностей
модулирующего воздействия
электромагнитного излучения
миллиметрового диапазона на
пролиферацию и
дифференцировку стволовых
клеток in vivo
ЗАДАЧИ:
• Изучение особенностей дифференцировки стволовых
клеток (Rats, MNs) в условиях блокады иммунной системы
цитостатиками
• Выявление особенностей дифференцировки стволовых
клеток при модулирующем воздействии ЭМИ КВЧ на фоне
применения цитостатиков
• Исследование процессов пролиферации и
дифференцировки стволовых клеток в интактном
организме с применением модулирующего воздействия
ЭМИ КВЧ и в контрольной группе животных, не
подвергавшихся воздействию электромагнитного
излучения
• Выполнение сравнительного анализа полученных
результатов по данным морфологического исследования в
экспериментальных группах
• Исследование возможности переноса информации с
экспериментального животного на интактное путем
направленного воздействия ЭМИ КВЧ
Стволовые клетки и ЭМИ мм диапазона
ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Экспериментальные исследования выполнены на
беспородных крысах обоих полов в возрасте от 3 до 6
месяцев. Для решения поставленных задач и достижения
цели работы все животные были разделены на следующие
экспериментальные группы:
• Первой группе животных вводили цитостатик
фторурацил 0,1 мл с целью блокады иммунной системы.
Затем половине животных в данной группе вводили
стволовые клетки. Оставшиеся животные использовались
в качестве группы сравнения
• Второй группе животных также вводился фторурацил 0,1
мл, после чего по истечении 5 суток вводили стволовые
клетки. Часть животных оставляли для группы сравнения
• Все животные второй группы подвергались
модулирующему воздействию ЭМИ КВЧ частотой 37 ГГц,
мощностью 0,5 мВТ /см2, время однократного облучения
составило 30 минут, суммарное время воздействия
равнялось 180 минутам
Стволовые клетки и ЭМИ мм диапазона
• В третьей, контрольной группе использовались
интактные животные. Им вводились стволовые
клетки по приведенной схеме, затем часть
животных подвергалась модулирующему
воздействию ЭМИ КВЧ в стандартном для
эксперимента режиме
• Возможность переноса информации изучалась
посредством параллельного воздействия ЭМИ
КВЧ с экспериментального животного на
контрольное. Одновременно изучалась
возможность переноса информации в условиях
блокады иммунной системы без введения
стволовых клеток и после введения стволовых
клеток
Принципиальная модель эксперимента
В ПЕРВОЙ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ГРУППЕ после введения цитостатика
выявлены морфологические изменения, свидетельствующие о блокаде иммунной
системы. В ткани красного костного мозга выявлены признаки гипоплазии,
характеризующиеся уменьшением количества переходных форм (I-III классов)
клеток всех ростков красного костного мозга. Гистологическая картина мономорфность клеточного состава, отсутствием четкой метафазной активности
низкодифференцированных клеток, практически отсутствуют переходные клетки
миелоидного ростка
В ткани селезенки наблюдается гипоплазия лимфоидных
фолликулов и уменьшение их количества, резко снижено
количество селезеночных макрофагов
В ткани печени уменьшение количества купферовских клеток, синусоиды,
центральные вены расширены. В просвете синусоидов слайдж-феномен, в
просвете центральных вен - микротромбы. Нет инфильтрации портальных
полей макрофагами и лимфоцитами. Митотическая активность гепатоцитов
в зонах классических печеночных долек низкая, двухъядерные гепатоциты
отсутствуют
У животных ВТОРОЙ ГРУППЫ - с введенным цитостатиком, но
подвергшихся воздействию ЭМИ КВЧ, в костном мозге и
исследуемых тканях наблюдалась морфологическая картина,
указывающая на блокаду иммунокомпетентных клеток
В селезенке
В печени
У животных, которым введены стволовые клетки (Rats), на фоне блокады
иммунной системы - тенденция к усилению пролиферативной активности
клеток. В красном костном мозге - увеличение плюрипотентных клеток и
появление переходных клеток, наличие единичных миелобластов с
гипертрофированными палочковидными ядрами, что указывает на
нарушение процессов дифференцировки
В ткани селезенки выявлено увеличение количества
и размеров лимфоидных фолликулов, наблюдаются
единичные селезеночные макрофаги, что может
свидетельствовать о нарушении дифференцировки
моноцитов
•
Ткани печени существенно не отличалась от таковой у животных
первой экспериментальной группы, которым не вводились стволовые
клетки. Инфильтрация портальных полей не выражена, в синусоидах
единичные купферовские клетки. Сохраняются признаки нарушения
микроциркуляции: стаз и сладж в синусоидах, тромбообразование в
центральных венах. Более выраженная митотическая активность в
гепатоцитах перипортальной зоны и незначительное увеличение
количества синусоидальных клеток
• На фоне облучения ЭМИ КВЧ у той части
животных второй группы, которым были
введены стволовые клетки,
зарегистрирована более выраженная
положительная динамика морфологических
изменений, указывающая на активацию
процессов пролиферации и
дифференцировки иммунокомпетентных
клеток. В ткани красного костного мозга
наблюдается гиперплазия клеточных
элементов, увеличение плюрипотентных
клеток и пролиферирующих клеток II-III ряда.
Аномально крупные бласты с
гипертрофированными ядрами отсутствуют
Картина красного костного мозга
Ткань селезенки характеризуется гипертрофией и гиперплазией
лимфоидных фолликулов, наблюдается диффузная
инфильтрация пульпы лимфоидными клетками
В ткани печени - увеличение количества синусоидальных клеток,
появление макрофагально-лимфоцитарной инфильтрации в
портальных полях, выраженная митотическая активность
гепатоцитов во всех зонах печеночной дольки. Морфологические
признаки нарушения микроциркуляции отсутствуют
• Изучение возможности переноса
информации с экспериментального
животного на контрольное показало ряд
морфологических изменений у
контрольного животного, подвергнутого
параллельному воздействию ЭМИ КВЧ с
животным у которого была заблокирована
иммунная система без введения стволовых
клеток
• Выявленные морфологические изменения
характеризовались признаками гипоплазии
красного костного мозга, но наиболее
значительная отрицательная динамика
выявления в ткани селезенки
В ткани селезенки, так же как и в экспериментальных образцах
крысы–донора у контрольной крысы–реципиента - тенденция к
гипоплазии лимфоидных фолликулов и уменьшению их
количества
В тканях печени - морфологические признаки нарушения
микроциркуляции (расширение синусоидов и формированием
сладж- феномена). Существенных изменений клеточного
состава не выявлено
• Моделирование переноса информации
от экспериментального животного с
заблокированной иммунной системой
и введенными стволовыми клетками
на интактное животное не привело к
формированию достоверных
морфологических признаков у крысыреципиента. Морфологическая картина
красного костного мозга, селезенки и
печени соответствовала нормальному
гистологическому строению этих
тканей
Красный костный мозг
Селезенка
Печень
• предварительные результаты в
исследуемых экспериментальных группах
свидетельствуют о том, что воздействие
ЭМИ КВЧ является фактором,
стимулирующим пролиферацию и
дифференцировку иммунокомпетентных
клеток. Морфологические изменения в
иммунокомпетентных тканях указывают на
преимущественную пролиферацию и
дифференцировку лимфоидного и
моноцитарного ростков и в меньшей степени
миелоцитарного ростка
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Скачать