Влияние длительного эмоционально-болевого стрессорного воздействия на лейкоцитарный состав крови крыс с различным уровнем возбудимости нервной системы

Обложка


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Актуальность. Постстрессорные состояния у животных и человека сопровождаются развитием нейро- и периферического воспаления. Механизмы подобных иммунных дисфункций, их вклад в патогенез заболеваний, связанных со стрессом, а также зависимость интенсивности постстрессорного воспаления от генетически детерминированных особенностей нервной системы не выяснены.

Цель — оценить динамику развития постстрессорного воспаления по изменению лейкоцитарного состава крови в зависимости от генетически детерминированного уровня возбудимости нервной системы крыс.

Материалы и методы. Исследование проводили на самцах крыс двух линий, селектированных по порогу возбудимости нервной системы — линия ВП (высокий порог возбудимости) и НП (низкий порог возбудимости). В качестве модели хронического стресса использовали протокол длительного эмоционально-болевого воздействия по Гехту. Для отслеживания динамики изменений лейкоцитарной формулы были выбраны три временные точки: 24 ч, 7 дней и 24 дня после окончания действия стрессора. Морфологический анализ крови выполняли с целью определения лейкограммы, для чего подсчитывали лейкоциты в мазке крови, окрашенном по Романовскому – Гимзе.

Результаты. Длительное стрессорное воздействие приводит к увеличению индекса сдвига лейкоцитов только в экспериментальной группе высоковозбудимых крыс линии НП по сравнению с контрольными животными той же линии. Значимость различий подтверждается на 7-й день после окончания действия стрессора. Межлинейных различий в показателях соотношения нейтрофилов и лимфоцитов у интактных животных линий НП и ВП не обнаружено.

Заключение. У крыс с генетически детерминированным высоким уровнем возбудимости нервной системы (линия НП) постстрессорное воспаление проявляется через 7 дней после окончания действия стрессора. У животных с низким уровнем возбудимости нервной системы (линия ВП) признаки постстрессорного воспаления на всем протяжении наблюдений отсутствовали. В статье обсуждены возможные механизмы обнаруженных иммунных дисфункций у животных в связи с высокой возбудимостью центральной нервной системы.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Ирина Геннадьевна Шалагинова

ФГАОУ ВО «Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта»

Автор, ответственный за переписку.
Email: shalaginova_i@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0140-3077
SPIN-код: 1160-1915
Scopus Author ID: 57202052229
ResearcherId: J-3626-2018

старший преподаватель Института живых систем

Россия, Калининград

Вера Викторовна Шеремет

ФГАОУ ВО «Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта»

Email: VSHeremet@kantiana.ru

преподаватель Института живых систем

Россия, Калининград

Диана Азрет-Алиевна Хлебаева

ФГБУН «Институт физиологии имени И.П. Павлова» РАН

Email: khlebaevad@infran.ru

младший научный сотрудник лаборатории генетики высшей нервной деятельности

Россия, Санкт-Петербург

Александр Иванович Вайдо

ФГБУН «Институт физиологии имени И.П. Павлова» РАН

Email: vaidoai@infran.ru
ORCID iD: 0000-0002-6209-9902
SPIN-код: 1323-5153

главный научный сотрудник лаборатории генетики высшей нервной деятельности

Россия, Санкт-Петербург

Наталья Алековна Дюжикова

ФГБУН «Институт физиологии имени И.П. Павлова» РАН

Email: dyuzhikova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7550-118X
SPIN-код: 6206-3889

заведующая лабораторией генетики высшей нервной деятельности

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Deslauriers J, Powell S, Risbrough VB. Immune signaling mechanisms of PTSD risk and symptom development: insights from animal models. Curr Opin Behav Sci. 2017;14:123-132. https://doi.org/10.1016/j.cobeha.2017. 01.005.
  2. DiSabato DJ, Quan N, Godbout JP. Neuroinflammation: the devil is in the details. J Neurochem. 2016;139 Suppl 2:136-153. https://doi.org/10.1111/jnc.13607.
  3. Calcia MA, Bonsall DR, Bloomfield PS, et al. Stress and neuroinflammation: a systematic review of the effects of stress on microglia and the implications for mental illness. Psychopharmacology (Berl). 2016;233(9):1637-1650. https://doi.org/10.1007/s00213-016-4218-9.
  4. Reus GZ, Fries GR, Stertz L, et al. The role of inflammation and microglial activation in the pathophysiology of psychiatric disorders. Neuroscience. 2015;300:141-154. https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2015.05.018.
  5. Fleshner M, Frank M, Maier SF. Danger signals and inflammasomes: stress-evoked sterile inflammation in mood disorders. Neuropsychopharmacology. 2017;42(1):36-45. https://doi.org/10.1038/npp.2016.125.
  6. Speer K, Upton D, Semple S, McKune A. Systemic low-grade inflammation in post-traumatic stress disorder: a systematic review. J Inflamm Res. 2018;11:111-121. https://doi.org/10.2147/JIR.S155903.
  7. Вайдо А.И., Ширяева Н.В., Павлова М.Б., и др. Селектированные линии крыс с высоким и низким порогом возбудимости: модель для изучения дезадаптивных состояний, зависимых от уровня возбудимости нервной системы // Лабораторные животные для научных исследований. – 2018. – № 3. – С. 12–22. [Vaido AI, Shiryaeva NV, Pavlova MB, et al. Selected rat strains HT, LT as a model for the study of dysadaptation states dependent on the level of excitability of the nervous system. Laboratornye zhivotnye dlya nauchnykh issledovaniy. 2018;(3):12-22. (In Russ.)]. https://doi.org/10.29926/2618723X-2018- 03-02.
  8. Дюжикова Н.А., Даев Е.В. Геном и стресс-реакция у животных и человека // Экологическая генетика. – 2018. – Т. 16. – № 1. – С. 4–26. [Dyuzhikova NA, Daev EV. Genome and stress-reaction in animals and humans. Ecological genetics. 2018;16(1):4-26. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17816/ecogen1614-26.
  9. Яблучанский Н.И., Пилипенко В.А., Кондратенко П.Г. Индекс сдвига лейкоцитов крови как маркер реактивности организма при остром воспалении // Лабораторное дело. – 1983. – № 1. – С. 60–61. [Yabluchanskiy NI, Pilipenko VA, Kondratenko PG. Indeks sdviga leykotsitov krovi kak marker reaktivnosti organizma pri ostrom vospalenii. Laboratornoe delo. 1983;(1):60-61. (In Russ.)]
  10. Swan MP, Hickman DL. Evaluation of the neutrophil-lymphocyte ratio as a measure of distress in rats. Lab Anim (NY). 2014;43(8):276-282. https://doi.org/10.1038/laban.529.
  11. Christensen UB, Mauricio D, Reimers JI, et al. Linomide increases plasma corticosterone in normal rats, but does not prevent the inhibitory action of IL-1 on beta-cells in vivo or ex vivo. Autoimmunity. 1996;23(4):257-268. https://doi.org/10.3109/08916939608995348.
  12. Wright HL, Moots RJ, Bucknall RC, Edwards SW. Neutrophil function in inflammation and inflammatory diseases. Rheumatology (Oxford). 2010;49(9):1618-1631. https://doi.org/10.1093/rheumatology/keq045.
  13. Cassatella MA, Ostberg NK, Tamassia N, Soehnlein O. Biological roles of neutrophil-derived granule proteins and cytokines. Trends Immunol. 2019;40(7):648-664. https://doi.org/10.1016/j.it.2019.05.003.
  14. Leliefeld PH, Wessels CM, Leenen LP, et al. The role of neutrophils in immune dysfunction during severe inflammation. Crit Care. 2016;20:73. https://doi.org/10.1186/s13054-016-1250-4.
  15. Ley K, Hoffman HM, Kubes P, et al. Neutrophils: New insights and open questions. Sci Immunol. 2018;3(30). https://doi.org/10.1126/sciimmunol.aat4579.
  16. Davis AK, Maney DL, Maerz JC. The use of leukocyte profiles to measure stress in vertebrates: a review for ecologists. Funct Ecol. 2008;22(5):760-772. https://doi.org/10.1111/j.1365-2435.2008.01467.x.
  17. Bustan Y, Drapisz A, Ben Dor DH, et al. Elevated neutrophil to lymphocyte ratio in non-affective psychotic adolescent inpatients: Evidence for early association between inflammation and psychosis. Psychiatry Res. 2018;262:149-153. https://doi.org/10.1016/j.psychres.2018.02.002.
  18. Mazza MG, Lucchi S, Tringali AGM, et al. Neutrophil/lymphocyte ratio and platelet/lymphocyte ratio in mood disorders: A meta-analysis. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2018;84(Pt A):229-236. https://doi.org/10.1016/j.pnpbp.2018.03.012.
  19. Davis AK, Maney DL, Leder E. The use of glucocorticoid hormones or leucocyte profiles to measure stress in vertebrates: What’s the difference? Methods Ecol Evol. 2018;9(6):1556-1568. https://doi.org/10.1111/2041-210x.13020.
  20. Inagaki R, Moriguchi S, Fukunaga K. Aberrant amygdala-dependent fear memory in corticosterone-treated mice. Neuroscience. 2018;388:448-459. https://doi.org/10.1016/ j.neuroscience.2018.08.004.
  21. Ордян Н.Э., Вайдо А.И., Ракицкая В.В., и др. Функционирование гипофизарно-адренокортикальной системы у крыс, селектированных по порогу чувствительности к электрическому току // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 1998. – Т. 125. – № 4. – С. 443–445. [Ordyan NE, Vaido AI, Rakitskaya VV, et al. Funktsionirovanie gipofizarno-adrenokortikal’noy sistemy u krys, selektirovannykh po porogu chuvstvitel’nosti k elektricheskomu toku. Biull Eksp Biol Med. 1998;125(4):443-445. (In Russ.)]

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Значения индекса сдвига лейкоцитов у интактных животных линий ВП и НП (на графиках представлены значения медиан, границ квартилей, максимальное и минимальное значения в анализируемых выборках)

Скачать (64KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Значения индекса сдвига лейкоцитов у крыс линий ВП и НП в разные сроки после длительного эмоционально-болевого стрессорного воздействия. Обозначения те же, что и на рис. 1. Указаны достоверные различия между группами: * р < 0,05 (критерии Краскела – Уоллиса и Манна – Уитни)

Скачать (173KB)
Метаданные

© Шалагинова И.Г., Шеремет В.В., Хлебаева Д.А., Вайдо А.И., Дюжикова Н.А., 2020

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 74760 от 29.12.2018 г.