Научная статья на тему 'Дефицит аргинина, вызванный активностью стрептококковой аргининдеиминазы, снижает продукцию макрофагами оксида азота'

Дефицит аргинина, вызванный активностью стрептококковой аргининдеиминазы, снижает продукцию макрофагами оксида азота Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
94
24
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Головин А. С., Бурова Л. А., Соколов А. В., Старикова Э. А., Фрейдлин И. С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Дефицит аргинина, вызванный активностью стрептококковой аргининдеиминазы, снижает продукцию макрофагами оксида азота»

2017, Т. 19, Специальный выпуск 2017, Vol. 19, Special Issue

Экспериментальные модели Experimental models

бросаркомы in vivo. Кроме того, TNF способствует выживанию миелоидных клеток, а также играет важную роль в ангиогенезе и метастазировании.

Работа была осуществлена при поддержке гранта Президента РФ для ведущих научных школ НШ-10014.2016.4

ДЕФИЦИТ АРГИНИНА, ВЫЗВАННЫЙ АКТИВНОСТЬЮ СТРЕПТОКОККОВОЙ АРГИНИНДЕИМИНАЗЫ, СНИЖАЕТ ПРОДУКЦИЮ МАКРОФАГАМИ ОКСИДА АЗОТА

Головин А.С.1, Бурова Л.А.1, Соколов А.В.1, 2, Старикова Э.А.1, Фрейдлин И.С.1, 2' 3

1ФГБНУ«Институт экспериментальной медицины», Санкт-Петербург, Россия

2 Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия

3 Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, Санкт-Петербург, Россия

Введение. Ключевым компонентом врожденного иммунитета, контролирующим агрессию патогенных стрептококков (Streptococcus pyogenes) в организме, являются макрофаги. Одним из механизмов антибактериальной активности этих клеток служит продукция оксида азота (NO). Продукция оксида азота макрофагам опосредована ферментом NO-синтазой II, субстратом которого является аргинин. NO является важной внутри и межклеточной сигнальной молекулой, регулирующей пролиферацию и дифференцировку клеток адаптивного иммунитета, а также, обладает бактерицидной активностью. Аргинин используется в качестве субстрата бактериальным ферментом аргининдеиминазой (АД), который продуцирует S. pyogenes. Дефицит аргинина, вызванный действием ар-гининдеиминазы S. pyogenes, может приводить к дизрегу-ляции воспаления и нарушению формирования адекватного иммунного ответа.

Цель. Оценить влияние стрептококковой АД на продукцию NO макрофагами линии J774.

Материалы и методы. Эксперименты проводили на модельной системе мышиных макрофагов перевиваемой линии J774. В работе использовали супернатанты разрушенных ультразвуком S. pyogenes M49-16 и его изоген-ного мутанта с делецией гена АД M49-16delAD (любезно предоставлены проф. Суворовым А.Н., отдел молекулярной микробиологии, ФГБНУ «ИЭМ», Санкт-Петербург), содержащие биологически активные внутриклеточные компоненты бактерий. Клетки линии J774 вносили в планшет и добавляли в лунки супернатанты разрушенных стрептококков исходного или мутантного штамма. Для индукции синтеза NO в лунки планшета вносили ЛПС. В некоторые лунки вносили аргинин дополнительно. После 24 часов инкубации измеряли концентрацию оксида азота в надосадке с помощью реактива Грисса. Количество аргинина в экспериментальных пробах определяли с помощью модифицированной реакции Сукагуши.

Результаты. Предварительно проводили подбор концентрации супернатанта M49-16, в которой он обладал максимальной способностью гидролизовать аргинин. Для этого оценивали количество аргинина в экспериментальных пробах после инкубации с различными разведениями супернатанта исходного штамма. Для дальнейшей работы было выбрано оптимальное разведение супер-натантов разрушенных стрептококков 1 мкл/100 мкл культуральной среды. В этом разведении наблюдалось

достоверное снижение количества аргинина в экспериментальных пробах, содержащих супернатант исходного штамма (p < 0,001). Количество аргинина в пробах с су-пернатантом штамма M49-16delAD достоверно не снижалось. Исследование показало, что супернатант S. pyogenes M49-16 достоверно подавлял индуцированную ЛПС продукцию NO клетками линии J774 (p < 0,0001). При этом продукция NO в присутствии супернатанта S. pyogenes M49-16delAD не изменялась. Добавление аргинина приводило к трехкратному увеличению продукции NO клетками линии J774, инкубированными в присутствии су-пернатанта исходного штамма (p < 0,0001). Продукция NO клетками, инкубированными в присутствии суперна-танта M49-16delAD, при добавлении аргинина достоверно не отличалась от контрольного уровня.

Заключение. Полученные данные свидетельствуют о способности стрептококковой АД приводить к снижению продукции NO клетками линии J774 за счет депле-ции аргинина в культуральной среде.

Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ № 16-04-00150.

ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИИ МАКРОФАГОВ ПЕЧЕНИ НА ДЕЙСТВИЕ ВОДОРАСТВОРИМОГО СОЕДИНЕНИЯ КРЕМНИЯ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

Гордова В.С., Григорьева Е.А., Сергеева В.Е., Смородченко А.Т.

ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова, Чебоксары, Россия Институт вегетативной анатомии, клиника Шарите, университет Гумбольдта, Берлин, Германия

Макрофаги печени — особая популяция резидентных макрофагов, которым в последнее время, в связи с изучением иммунных функций печени, уделяется большое внимание. Нами уже было изучено влияние длительного поступления в организм с питьевой водой соединения кремния на макрофаги тимуса, селезенки, лимфоидных узелков тонкого кишечника и прилежащих к ним кишечных ворсинок и показано, что макрофаги уменьшаются в размерах, в них меняется содержание нейромедиатор-ных биогенных аминов, на их цитоплазме увеличивается экспрессия MHC II. Однако вопрос, является ли действие кремния, поступающего с питьевой водой идентичным для всех популяций макрофагов, остается открытым.

Цель. Изучение макрофагов печени лабораторных крыс на длительном сроке поступления в организм водорастворимого соединения кремния.

Материалы и методы. Изучали печень 10 нелинейных крыс-самцов. Контрольная группа (5 крыс), получала ad libitum стандартизованную питьевую воду, подопытная (5 крыс), получала ad libitum ту же воду с добавлением де-вятиводного метасиликата натрия в концентрации 10 мг/л в пересчете на кремний. Через девять месяцев животные были выведены из эксперимента, макрофаги в парафиновых срезах печени выявляли непрямым иммуногисто-химическим методом. Первичные антитела — мышиные антитела против CD68 (clon ED1, Abcam, Cambrige, UK), вторичные антитела — меченные биотилином козьи антитела (Vector Laboratories, U.S.). Для визуализации позитивного окрашивания срезы инкубировались с авидин-биотиновым комплексом и диамино-бензидином (Vector Laboratories, U.S.). Изучали макрофаги в десяти полях зрения (х400, х900), о степени экспрессии CD68 судили

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.