Влияние глипролинов на показатели белой крови и фагоцитарную активность нейтрофилов в условиях экспериментального гипертиреоза
- Авторы: Сергалиева М.У.1, Цибизова А.А.1, Андреева Л.А.2, Мясоедов Н.Ф.2, Башкина О.А.1, Самотруева М.А.1
-
Учреждения:
- Астраханский государственный медицинский университет
- Курчатовский институт — Институт молекулярной генетики
- Выпуск: Том 24, № 1 (2022)
- Страницы: 55-60
- Раздел: Оригинальное исследование
- Статья получена: 18.11.2021
- Статья одобрена: 13.12.2021
- Статья опубликована: 20.04.2022
- URL: https://journals.eco-vector.com/1682-7392/article/view/88670
- DOI: https://doi.org/10.17816/brmma88670
- ID: 88670
Цитировать
Аннотация
В условиях экспериментального гипертиреоза исследовано влияние глипролиновых нейропептидных соединений (селанк и Pro-Gly-Pro) на количество лейкоцитов и фагоцитарную активность нейтрофилов у 40 нелинейных белых крыс-самцов 6–8-месячного возраста. Экспериментальный гипертиреоз моделировали с помощью внутрижелудочного введения пентагидрата натриевой соли L-тироксина в дозе 150 мкг/кг/сут в течение 21 дня. Все животные были разделены на 4 равные группы: контрольную — интактные животные (контроль); животные, получавшие пентагидрат натриевой соли L-тироксина (гипертиреоз); крысы, получавшие селанк, и крысы, получавшие Pro-Gly-Pro, в дозах 200 мкг/кг/сут внутрибрюшинно ежедневно в течение 21 дня, начиная через сутки после последнего введения пентагидрата натриевой соли L-тироксина. После выведения животных из эксперимента подсчитывали количество лейкоцитов и процентное содержание лимфоцитов, палочко- и сегментоядерных нейтрофилов, а также оценивали фагоцитарную активность нейтрофилов. Установлено, что в условиях экспериментального гипертиреоза наблюдалось развитие лейкоцитоза с нейтрофилезом со сдвигом вправо и лимфопении, а также снижение фагоцитарной активности нейтрофилов. Введение глипролиновых нейропептидов способствовало коррекции наблюдаемых изменений со стороны показателей белой крови и фагоцитарных процессов, что свидетельствует об иммунокорригирующем действии исследуемых соединений. Таким образом, глипролиновые нейропептиды обладают выраженной иммунотропной активностью, проявляющейся в коррекции изменений, возникших со стороны лейкоцитарной формулы и процессов фагоцитоза, что актуализирует дальнейшее детальное изучение фармакологических эффектов нейропептидных средств в условиях экспериментального гипертиреоза.
Полный текст
ВВЕДЕНИЕ
На сегодняшний день сформирована концепция, подтверждающая причинно-следственную связь заболеваний щитовидной железы с патологическими изменениями нейроиммуноэндокринной системы в целом [1–3]. Доказано, что изменения функций щитовидной железы сопровождаются не только гормональным дисбалансом и психоневрологическими нарушениями, но также патологическими изменениями со стороны иммунной системы. Показано, что тиреоидные гормоны оказывают модулирующее влияние на клетки иммунной системы, что сопровождается различными изменениями показателей реактивности. Так, легкая степень гипертиреоза сопровождается стимуляцией иммунного ответа, а также увеличением общего количества лейкоцитов и снижением фагоцитарной активности нейтрофилов. В свою очередь, выраженный гипертиреоз характеризуется супрессивными изменениями иммунных процессов и усилением фагоцитоза [4–6]. Установлено, что гормоны щитовидной железы реализуют иммунные эффекты посредством двух основных механизмов: взаимодействие с ядерными рецепторами, проявляя так называемый геномный эффект, и с транспортерами глюкозы, белками митохондрий, кальциевой аденозинтрифосфатазой, аденилатциклазой и др. [6–8].
Возникающий гормональный дисбаланс в результате развития заболеваний щитовидной железы является ведущим патогенетическим фактором в процессе развития иммунной патологии. Принимая во внимание вышеописанное, вопрос коррекции вторичных иммунных нарушений, возникающих на фоне дисфункции щитовидной железы, является актуальным. Особый интерес в качестве средств коррекции многих дизрегуляторных патологических состояний представляют нейропептидные соединения глипролиновой природы [9], характеризующиеся наличием разносторонних фармакологических эффектов и высокой безопасностью.
Одним из известных зарегистрированных глипролиновых препаратов является селанк (Thr-Lys-Pro-Arg-Pro-Gly-Pro) — аналог регуляторного пептида тафтцина (Thr-Lys-Pro-Arg), основная функция которого заключается в иммуномодуляции. Установлено, что тафтцин стимулирует функцию нейтрофилов и макрофагов, вызывая активацию процессов фагоцитоза. Наряду с иммунотропным действием доказана и нейромодулирующая активность данного пептида, проявляющаяся в виде анксиолитического и ноотропного эффектов [10–12]. Выявлена функция трипептида Pro-Gly-Pro ингибировать процессы тромбообразования и дегрануляции тучных клеток, а также проявлять противоязвенные свойства и др.
Несмотря на изученность биологического действия глипролиновых нейропептидов, исследований, подтверждающих иммунотропную активность селанка и его новых производных в условиях экспериментального гипертиреоза, не выявлено [13, 14].
Цель исследования — изучение влияния глипролиновых нейропептидных соединений (селанка (Thr-Lys-Pro-Arg-Pro-Gly-Pro) и Pro-Gly-Pro) на количество лейкоцитов и фагоцитарную активность нейтрофилов в условиях экспериментального гипертиреоза.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Изучение влияния глипролиновых соединений на количество лейкоцитов и фагоцитарную активность нейтрофилов проводилось на 40 белых крысах-самцах 6–8-месячного возраста в соответствии с Приказом Министерства здравоохранения Российской Федерации № 199н от 01.04.2016. «Об утверждении Правил лабораторной практики», ГОСТ 33215-2014 «Руководство по содержанию и уходу за лабораторными животными». Экспериментальный гипертиреоз моделировали с помощью внутрижелудочного введения пентагидрата натриевой соли L-тироксина фирмы «Sigma» (Соединенные Штаты Америки) в дозе 150 мкг/кг в течение 21 дня. Все животные были разделены на 4 равные группы: контрольная группа — интактные животные (контроль); животные, получавшие пентагидрат натриевой соли L-тироксина (гипертиреоз); крысы, получавшие селанк, и крысы, получавшие Pro-Gly-Pro, в дозах 200 мкг/кг/сут внутрибрюшинно ежедневно в течение 21 дня, начиная через сутки после последнего введения пентагидрата натриевой соли L-тироксина.
Подсчет количества лейкоцитов и процентного содержания лимфоцитов, палочко- и сегментоядерных нейтрофилов, эозинофилов проводили в камере Горяева с последующей оценкой гемограммы в мазках, окрашенных по Романовскому — Гимзе. Фагоцитарную активность нейтрофилов в сыворотке крови оценивали путем латексного теста с определением фагоцитарного числа (ФЧ) и фагоцитарного индекса (ФИ).
Статистическую обработку результатов исследования проводили, вычисляя среднее арифметическое значение (М), ошибку среднего арифметического значения (m), и представляли в виде M ± m. Различия между группами оценивали с помощью t-критерия Стьюдента с последующими множественными сравнениями по методу Бонферрони. Статистически значимыми считали различия при p < 0,05. Связь между различными признаками в исследуемой выборке определялась с помощью корреляционного анализа величиной коэффициента корреляции Спирмена (r).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Для подтверждения развития гипертиреоза оценивали следующие показатели: поведение животных, массу тела, частоту сердечных сокращений, ректальную температуру. В группе животных с патологией щитовидной железы наблюдались следующие изменения: поведение животных становилось агрессивным, что проявлялось в формировании межсамцовых конфронтаций; происходило снижение массы тела на 30% (p < 0,05); отмечалось увеличение частоты сердечных сокращений на 42% (p < 0,01) и повышение ректальной температуры (достигала 39,3 ± 0,2 °С) по отношению к интактным крысам.
Установлено, что у крыс на фоне экспериментального гипертиреоза достоверно (p < 0,001) увеличилось количество лейкоцитов на 56% в сравнении с контрольной группой. Введение селанка и соединения Pro-Gly-Pro сопровождалось достоверным (p < 0,05) уменьшением количества лейкоцитов на 22 и 20% соответственно по отношению к группе животных с гипертиреозом (рис. 1).
Рис. 1. Влияние нейропептидных соединений на общее количество лейкоцитов в условиях экспериментального гипертиреоза
Кроме того, в группе животных с экспериментальным гипертиреозом количество сегментоядерных нейтрофилов увеличилось в 2,1 раза (p < 0,001), палочкоядерных — на 24% (p < 0,05), а количество лимфоцитов снизилось на 33% (p < 0,01) в сравнении с контрольной группой животных. Селанк способствовал восстановлению количественных показателей сегменто- и палочкоядерных нейтрофилов, снизив их на 40 (p < 0,001) и 18% (p < 0,05) соответственно, а также увеличению уровня лимфоцитов на 38% (p < 0,01) в сравнении с группой «гипертиреоз». Соединение Pro-Gly-Pro повлекло уменьшение сегментоядерных на 35% (p < 0,001), палочкоядерных — на 15% (p < 0,05) и увеличение лимфоцитов на 33% (p < 0,01) по отношению к крысам с гипертиреозом (рис. 2).
Рис. 2. Влияние нейропептидных соединений на процентное содержание различных классов лейкоцитов в условиях экспериментального гипертиреоза
Также выявлено, что в группе животных с экспериментальным гипертиреозом произошло уменьшение фагоцитарного числа на 23% (p < 0,05) и снижение фагоцитарного индекса на 33% (p < 0,001) в сравнении с контрольной группой. При введении селанка и Pro-Gly-Pro отмечалось повышение фагоцитарного числа, однако данные изменения не имели статистической значимости. Селанк и Pro-Gly-Pro вызвали повышение фагоцитарного индекса практически на 25% (p < 0,05) в сравнении контрольной группой (рис. 3).
Рис. 3. Влияние нейропептидных соединений на фагоцитарную активность нейтрофилов в условиях экспериментального гипертиреоза
Полученные нами результаты сопоставимы с результатами ранее проведенных исследований А.Л. Зенковым [8], В.В. Щербой, М.М. Кордой [14]. Так, упомянутые авторы указывают, что формирование гипертиреоза сопровождается развитием нейтрофильного лейкоцитоза со сдвигом вправо и лимфопенией, что характерно для патологии щитовидной железы, протекающей с синдромом тиреотоксикоза. При этом В.А. Ченчак [7], А.Л. Зенков [8] говорят и том, что введение глипролиновых нейропептидных соединений способствовует коррекции наблюдаемых изменений со стороны показателей белой крови и фагоцитарных процессов, что может быть связано со способностью нейропептидов активировать циклооксигиназу, ингибирующую функциональную активность лейкоцитов посредством увеличения в клетке циклического аденозинмонофосфата.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведенное исследование позволило установить наличие у глипролиновых нейропептидов выраженной иммунотропной активности, проявляющейся в коррекции изменений, возникающих со стороны лейкоцитарной формулы и процессов фагоцитоза, что актуализирует дальнейшее детальное изучение фармакологических эффектов нейропептидных средств в условиях экспериментального гипертиреоза.
Об авторах
Мариям Утежановна Сергалиева
Астраханский государственный медицинский университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: charlina_astr@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9630-2913
SPIN-код: 7976-9321
кандидат биологических наук
Россия, АстраханьАлександра Александровна Цибизова
Астраханский государственный медицинский университет
Email: sasha3633@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9994-4751
SPIN-код: 2206-3898
Scopus Author ID: 57170924200
кандидат фармацевтических наук
Россия, АстраханьЛюдмила Александровна Андреева
Курчатовский институт — Институт молекулярной генетики
Email: landr@img.ras.ru
ORCID iD: 0000-0002-3927-8590
SPIN-код: 4785-5621
Scopus Author ID: 7102725159
руководитель сектора
Россия, МоскваНиколай Федорович Мясоедов
Курчатовский институт — Институт молекулярной генетики
Email: nfm@img.ras.ru
ORCID iD: 0000-0003-1294-102X
SPIN-код: 1262-2698
Scopus Author ID: 7005093383
доктор химических наук, профессор
Россия, МоскваОльга Александровна Башкина
Астраханский государственный медицинский университет
Email: bashkina1@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4168-4851
SPIN-код: 3620-0724
Scopus Author ID: 6503961642
доктор медицинских наук, профессор
Россия, АстраханьМарина Александровна Самотруева
Астраханский государственный медицинский университет
Email: ms1506@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5336-4455
SPIN-код: 5918-1341
Scopus Author ID: 8221221300
доктор медицинских наук, профессор
Россия, АстраханьСписок литературы
- Taylor P.N., Albrecht D., Scholz A., et al. Global epidemiology of hyperthyroidism and hypothyroidism // Nat Rev Endocrinol. 2018. Vol. 14. No. 5. Р. 301–316. doi: 10.1038/nrendo.2018.18
- Doubleday A.R., Sippel R.S. Hyperthyroidism // Gland Surg. 2020. Vol. 9. No. 1. Р. 124–135. doi: 10.21037/gs.2019.11.01
- Lane L.C., Cheetham T.D., Perros P., Pearce S.H.S. New Therapeutic Horizons for Graves’ Hyperthyroidism // Endocr Rev. 2020. Vol. 41. No. 6. Р. 873–884. doi: 10.1210/endrev/bnaa022
- Rivas A.M., Pena C., Kopel J., et al. Hypertension and Hyperthyroidism: Association and Pathogenesis // Am J Med Sci. 2021. Vol. 361. No. 1. Р. 3–7. doi: 10.1016/j.amjms.2020.08.012
- Tsai K., Leung A.M. Subclinical Hyperthyroidism: A Review of the Clinical Literature // Endocr Pract. 2021. Vol. 27. No. 3. Р. 254–260. doi: 10.1016/j.eprac.2021.02.002
- Noda M. Thyroid Hormone in the CNS: Contribution of Neuron-Glia Interaction // Vitam Horm. 2018. Vol. 106. Р. 313–331. doi: 10.1016/bs.vh.2017.05.005
- Ченчак В.А. Особенности действия тироксина на иммунную систему // Международный студенческий научный вестник. 2017. № 3. С. 38–38.
- Зенков А.Л. О влиянии тироксина на иммунокомпетентные клетки // International Conference on Chemical, Biological and Health Sciences. Pisa, 2017. С. 117–128.
- Carr R., Frings S. Neuropeptides in sensory signal processing // Cell and Tissue Res. 2019. Vol. 375. No. 1. Р. 217–225. doi: 10.1007/s00441-018-2946-3
- Ясенявская А.Л., Самотруева М.А., Мясоедов Н.Ф., Андреева Л.А. Влияние семакса на уровень интерлейкина-١β в условиях «социального» стресса // Медицинский академический журнал. 2019. Т. 9, № 1S. С. 192–194. doi: 10.17816/MAJ191S1192-194
- Vyunova T.V., Andreeva L.A., Shevchenko K.V., Myasoedov N.F. An integrated approach to study the molecular aspects of regulatory peptides biological mechanism // J Label Compd Radiopharm. 2019. Vol. 62. No. 12. Р. 812–822. doi: 10.1002/jlcr.3785
- Thiele T.E. Neuropeptides and Addiction: An Introduction International // Rev Neurobiol. 2017. Vol. 136. Р. 1–3. doi: 10.1016/bs.irn.2017.07.001
- Сергалиева М.У., Цибизова А.А., Абдулкадырова Э.И., и др. Влияние селанка и Pro-Gly-Pro на поведенческие реакции белых крыс в тесте «Порсолт» в условиях экспериментального гипертиреоза // Астраханский медицинский журнал. ٢٠٢١. Т. ١٦, № 2. С. 53–61. doi: 10.17021/2021.16.2.53.61
- Щерба В.В., Корда М.М. Фагоцитарна і метаболічна активність нейтрофілів крові у щурів з пародонтитом на фоні гіпер-та гіпотиреозу // Вісник проблем біології і медицини. 2018. Т. 2, № 1. С. 143. doi: 10.11603/mcch.2410-681X.2018.v0.i1.8844
Дополнительные файлы
