CC BY
23
УДК 577.152.24:616.36:577.825.12]616-036.65
АКТИВНОСТЬ ГЛЮКОЗНЛТРАНСФЕРАЗЫ В СИНЦИТНОТРОФОБЛАСТЕ ВОРСИНОК ПЛАЦЕНТЫ ПРИ ОБОСТРЕНИИ ЦИТОМЕГАЛОВИРУСНОЙ ИНФЕКЦИИ ВО ВРЕМЯ ГЕСТАЦИИ
М.Т.Луценко, И.В.Довжикова, И А. Андриевская, О.П.Бабенко
Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания Сибирского отделения РАМН, 675000,
г. Благовещенск, ул. Калинина, 22
РЕЗЮМЕ
Целью работы явилось определение активности глюкозилтрансферазы в синцитиотрофобласте ворсинок плаценты рожениц, перенесших в третьем триместре гестации обострение цитомегаловирус-ной инфекции. Обследовано 25 плацент рожениц в возрасте 18-25 лет с хронической цитомегаловирус-ной инфекцией в стадии обострения (основная группа) и 20 плацент от беременных без указанной патологии (контрольная группа). Диагноз обострения хронической цитомегаловирусной инфекции устанавливали при наличии антител IgM или 4-кратного и более нарастания титра антител IgG в парных сыворотках в динамике через 10 дней, индекса авидности более 50%, а также обнаружения ДНК цитомегаловируса. Глюкозилтрансферазу, способствующую переносу глюкозильных групп от уридиндифосфатглюкозы, определяли гистохимическим методом в синцитиотрофобласте по T.Takeuchi, G.G.Glenner. UDP-глюкозодегидрогена-зувыявляли по методу Z.Lojda. Оценку активности ферментов проводили методом компьютерной цитофотометрии. Установлено, что обострение цитомегаловирусной инфекции с титром антител 1:800 приводит к угнетению активности глюкозилтрансферазы в синцитиотрофобласте ворсинок плаценты, о чем свидетельствует снижение цитофотометрического показателя в основной группе в сравнении с контрольной в 3 раза. Происходит подавление активности уридинфосфатде-гидрогеназы, участвующей в синтезе гликозаминогликанов материнской части плаценты (снижение цитофотометрического показателя в основной группе в сравнении с контрольной в 1,6 раза), а следовательно и снижение содержания гепарина, который поддерживает в лакунарной крови антикоагуляционный эффект во время беременности.
Ключевые слова: цитомегаловирусная инфекция, глюкозилтрансфераза, уридинфосфатдегидрогеназа, плацента.
SUMMARY
THE ACTIVITY OF GLYCOSYLTRANSFERASE IN SYNСYTIOTROPHOBLAS Т OF PLACENTA VILLI AT THE EXACERBATION OF
CYTOMEGALOVIRUS INFECTION DURING GESTATION
M.T.Lutsenko, I.V.Dovzhikova, I.A.Andrievskay,
O.P.Babenko
Far Eastern Scientific Сenter of Physiology and Pathology of Respiration of Siberian В ranch RAMS, 22
Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000,
Russian Federation
The aim of the work is to find out the activity of glycosyltransferase in the syncytiotrophoblast of placenta villi of parturient women who suffered the exacerbation of cytomegalovirus infection during the third trimester of gestation. 25 placentas of parturient women at the age of 18-25 with chronic cytomegalovirus infection in exacerbation (the main group) and 20 placentas from pregnant women without the above-mentioned pathology (the control group) were examined. The chronic cytomegalovirus infection exacerbation was diagnosed at the presence of IgM antibodies or 4-times and more growth of IgG antibodies titer in the paired serums within the dynamics of 10 days, at the presence of avidity index more than 50% as well as of cytomegalovirus DNA detection. Glycosyltransferase which contributes to the transference of glycosyl groups from uridinediphosphateglucose was found with the histo-chemical method in the syncytiotrophoblast by T.Takeuchi and G.G.Glenner. UDP-glycosodehydroge-nase was found by Z.Lojda method. The estimation of enzymes activity was done by computer cytophotome-try. It was found out that the exacerbation of cytomegalovirus infection with antibody titer 1:800 leads to glycosyltransferase oppression in the syncytiotrophoblast of placenta villi, which is proved by three times drop of cytophotometric parameter in the main group in comparison with the control one. There is also a suppression of uridinediphosphatedehydrogenase activity that participates in the synthesis of glycosamino-glycans of the maternal part of placenta (1.6 times drop of cytophotometric parameter in the main group in comparison with the control one), and hence there is the decrease of heparin content which maintains anticoagulation effect in the lacunar blood during pregnancy.
Key words: cytomegalovirus infection, glycosyltrans-ferase, uridinediphosphatedehydrogenase, placenta.
Трансферазы катализируют перенос функциональных групп ферментов от одного соединения к другому. Подразделяются в зависимости от переносимой группы. К классу трансфераз относятся, например, ас-партат-карбамоилтранфераза, холинацетил-трансфе-раза, у-глутамилтрансфераза, гликозилтрансфераза. Гликозилтрансферазы катализируют перенос глико-зильных групп от углеводов на орто- и пирофосфор-ную кислоты, олиго- и полисахариды, Н20 или другой акцептор, таким образом участвуя в синтезе и распаде углеводных цепей [1,2]. Реакцию переноса глюкозы от уридиндифосфат-глюкозы (UDP-глюкозы) на другую молекулу углевода осуществляет глюкозилтрансфе-
раза.
Известно, что цитомегаловирусная инфекция оказывает патологическое воздействие на многие метаболические процессы в организме беременных. Вместе с тем, механизмы влияния цитомегаловируса на синтез гликозаминогликанов в плаценте изучены недостаточно.
Целью нашей работы было выяснить активность глюкозилтрансферазы в синцитиотрофобласте ворсинок плаценты при обострении цитомегаловирусной инфекции во время беременности.
Материалы и методы исследования
Обследовано 25 рожениц в возрасте 18-25 лет с хронической цитомегаловирусной инфекцией в стадии обострения (основная группа) и 20 беременных без таковой патологии (контрольная группа). Диагноз обострения хронической цитомегаловирусной инфекции устанавливали при комплексном исследовании периферической крови на наличие антител или 4-крат-ного и более нарастания титра антител в парных сыворотках в динамике через 10 дней, индекса авидно-сти более 50%, а также обнаружения ДНК цитомегаловируса. Исследования проводили с учетом требований Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации «Этические принципы проведения научных исследований с участием человека» с поправками 2000 г., и в соответствии с правилами клинической практики в Российской Федерации, утвержденными приказом М3 РФ №266 от 19.06.2003 г.
Определение типоспецифических антител класса М и в, индекса авидности осуществляли методами имму-ноферментного анализа на спектрофотометре 81а1-Бах 2100 (США) с использованием тест-систем ЗАО «Век-тор-Бест» (Новосибирск). Верификацию цитомегаловируса проводили методами полимеразной цепной реакции на детектирующем амплификаторе ДТ-96 с использованием наборов НПО «ДНК-технология» (Москва). Глюкозилтрансферазу, способствующую переносу глюкозильных групп от уридиндифосфатглю-козы (1ШР-глюкоза), определяли гистохимическим методом по Т.ТакеисЫ, О.О.С1еппег [5]. 1ШР-глюкозо-дегидрогеназу выявляли в синцитиотрофобласте по методу 2Хо]с1а [3]. Оценку активности ферментов выполняли методом компьютерной цитофотометрии.
Результаты исследования и их обсуждение
и О Р - гл I о ко чо л с г и л р о г с и а ч а участвует в образовании глюкуронидов и в синтезе протеогликанов и гликозаминогликанов, которые принимают участие в плаценте в выработке гепарина, поступающего в лакунарную кровь [4]. Во время беременности высокая интенсивность работы этого фермента обеспечивает достаточное количество образования гепарина в материнской части плаценты, чтобы поддерживать антикоа-гуляционный гомеостаз в ее межворсинчатом пространстве. Обострение цитомегаловирусной инфекции во время беременности, особенно в третьем триместре, приводило к подавлению активности 1ЛЭР-глюкозодегидрогеназы (рис. 1 а, б). Уменьшение ин-
тенсивности работы энзима, по нашему мнению, должно приводить к снижению количества необходимого гепарина.
а б
Рис. 1. Интенсивность гистохимической реакции на уридинфосфат-дегидрогеназу:
а - синцитиотрофобласт ворсинки плаценты роженицы из контрольной группы, средние значения цито-фотометрического показателя в группе 155,4±2,9 уел. ед.;
б- синцитиотрофобласт ворсинки плаценты беременной, перенесшей обострение хронической цитомегаловирусной инфекции: снижение интенсивности реакции, средние значения цитофотометрического показателя в группе 94,0±2,8 уел. ед.
Причиной, формирующей этот процесс, могло служить изменение состояния активности другого фермента - глюкозилтрансферазы, от которой зависит интенсивность работы 1ШР-глюкозодегидрогеназы. Исследуя одновременно на срезах этих же плацент активность гистохимической реакции на глюкозилтрансферазу мы обнаружили, что интенсивность ее при обострении цитомегаловирусной инфекции резко падала (рис. 2 а, б).
Рис. 2. Интенсивность гистохимической реакции на глюкозилтрансферазу:
а - синцитиотрофобласт ворсинки плаценты роженицы из контрольной группы: средние значения цитофотометрического показателя в группе 178,0±1,85 уел. ед.;
б - синцитиотрофобласт ворсинки плаценты беременной, перенесшей обострение хронической цитомегаловирусной инфекции: снижение интенсивности реакции, средние значения цитофотометрического показателя в группе 56,0±1,3 уел. ед.
Таким образом, обострение цитомегаловирусной инфекции является грозным осложнением при беременности, оказывающим влияние на синтез гликозами-ногликанов вследствие снижения активности работы ферментов, участвующих в процессе синтеза, как в материнской части плаценты, так и в синцитиотрофобла-сте ворсинок, что создает условия к преждевременному формированию патологических коагуляционных процессов в лакунарной крови.
ЛИТЕРАТУРА
1. Structures and mechanisms of glycosyltransferases / С.Breton [et al.] // Glycobiology. 2006. Vol. 16, №2.
P.29R-37R.
2. Glycosyltransferases: Structures, Functions, and Mechanisms / L.L.Lairson [et al.] // Ann. Rev. Biochem.
2008. Vol.77.P.521-555.
3. LojdaZ. Remarks on histochemical detection of dehydrogenases II. Intracellular localization// Folia Morphol.
(Praha). 1965. Vol. 13. P.84-96.
4. Lucenko М. T. Mechanisms, preventing coagulation of placental lacunar blood // International Journal of Biomedicine. 2011. Vol.l, №4. P.225-227.
Поступила 30.01.2013
Контактная информация Михаил Тимофеевич Луценко,
доктор медицинских наук, профессор, академик РАМН, руководитель лаборатории механизмов этиопатогенеза и восстановительных процессов дыхательной системы при НЗЛ, Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания Сибирского отделения РАМН,
675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22.
E-mail: [email protected] Correspondence should be addressed to Mikhail T. Lutsenko,
MD, PhD, Professor, Academician RAMS, Head of Laboratory of Mechanisms of Etiopathogenesis and Recovery
Processes of the Respiratoiy System at Non-Specific Pulmonary Lung Diseases, Far Eastern Scientific Center of Physiology’ and Pathology’ of Respiration SB RAMS, 22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000, Russian Federation.
E-mail: [email protected]
5. Takeuchi T., Glenner G.G. Histochemical demonstration of a pathway for polysaccharide synthesis from uridinediphosphoglucose// J. Histochem. Cytochem. 1960. Vol.8. P.227-230.
REFERENCES
1. Breton C., Snajdrova L., Jeanneau C., Koca J., Im-berty A. Structures and mechanisms of glycosyltransferases. Glycobiology’. 2006; 16(2): 29R-37R.
2. Lairson L.L., Henrissat B., Davies G.J., Withers S.G. Glycosyltransferases: Structures, Functions, and Mechanisms. Ann. Rev. Biochem. 2008; 77:521-555.
3. Lojda Z. Remarks on histochemical detection of dehydrogenases II. Intracellular localization. Folia Morphol. (Praha) 1965; 13:84-96.
4. Lucenko M. T. Mechanisms, preventing coagulation of placental lacunar blood. International Journal of Biomedicine 2011; l(4):225-227.
5. Takeuchi T., Glenner G.G. Histochemical demonstration of a pathway for polysaccharide synthesis from uridinediphosphoglucose. J. Histochem. Cytochem. 1960; 8: 227-230.
