VOZRASTNYE RAZLIChIYa NEYROSEKRETORNYKh KLETOK KRUPNOKLETOChNYKh YaDER GIPOTALAMUSA KRYS

Abstract

Full Text

Актуальность. По современным представлениям в организме существуют три „супергомеостата” - адаптационный, репродуктивный и метаболический - гипоталамус, в том числе и крупноклеточные ядра гипоталамуса, влияют на все (Дильман В.М., 1958). Исследования отечественных и зарубежных ученых гипоталамических ядер свидетельствуют, что с возрастом развиваются адаптационные перестройки, однако мало указаний, какой возраст является критическим, т.е. наиболее чувствительным к воздействию неблагоприятных факторов. Материал и методы исследования. В эксперименте изучено морфофункциональное состояние крупноклеточных ядер гипоталамуса у 9, 11-и 14-месячных белых беспородных крыс-самцов, что эквивалентно возрастному диапазону для человека от 22 до 45 лет. На парафиновых срезах, окрашенных паральдегид-фуксином по Гомори, дифференцировано подсчитывали количество нейросекреторных клеток крупноклеточных ядер гипоталамуса с использованием классификации А.Л. Поленова. При этом учитывались следующие морфофункциональные типы секреторных нейронов: состояние „покоя” (НСК 2 типа); состояние „умеренной активности” (НСК 1Б типа) - в таких клетках синтез нейросекрета уравновешен его выведением в аксоны. Состояние „повышенной активности” (НСК 1А типа) - характеризуется усиленным синтезом и выведением секрета из перикарионов. Состояние „депонирования” (НСК 1В типа) ? возникает вследствие торможения выведения нейрогормона на уровне терминалей аксонов. Состояние „физиологической дегенерации” (НСК 3типа) ? клетки, имеющие угловатую, различной степени сжатости форму тела и пикнотические ядра (рис. 1.) Для оценки синтетических возможностей клеток определяли содержание эу- и гетерохроматина (по методике А.Н. Яцковского) непосредственно в каждом функциональном типе секреторных нейронов и объем перикарионов, ядер и ядрышек. При изучении биологического контроля установлено, что у животных во всех возрастных группах, как в СОЯ, так и в ПВЯ преобладали нейросекреторные клетки 1В и 1А типа. При чем у 9- месячных животных содержание НСК в состоянии „умеренной активности” и „покоя” в обоих ядрах было приблизительно одинаково, тогда как у 11- месячных крыс СН умеренной активности доминировали над НСК 2 типа, одновременно с этим в ПВЯ содержание дегенерирующих СН было достоверно выше, чем в супраоптических ядрах. У интактных животных последнего срока наблюдения напротив доминировали нейросекреторных клетки 1Б типа над СН 2 типа, с наибольшей выраженностью в СОЯ (рис. 2). У 9- месячных крыс корреляционным анализом выявлялась взаимосвязь между содержанием НСК 1А и 1В типов в паравентрикулярных ядрах (r=-0,93, p<0,05). К 7 месяцу наблюдения в СОЯ обнаруживалась сильная положительная корреляция между депонирующими и дегенерирующими типами секреторных нейронов (r=0,93, p<0,05), а в ПВЯ выявлялась зависимость между 1А и 1Б типами (r=-0,97, p<0,05), 1В и 2 типами (r=-0,93, p<0,05), 1В и 3 типами (r=-0,91, p<0,05). К 10 месяцу эксперимента в обоих нейросекреторных центрах отмечалась сильная отрицательная корреляция между секреторными нейронами в 1А и 1В типах (r=-0,9, p<0,05), в тоже время в СОЯ коррелировали между собой НСК в состоянии „покоя” и „дегенерации” (r=-0,89, p<0,05), а в ПВЯ типы 1Б и 2 (r=0,94, p<0,05), 1А и 1Б (r=0,89, p<0,05). Возрастные изменения содержания нейросекреторных клеток у исследуемых животных заключались в следующем: количество секреторных нейронов „повышенной активности” достигало максимальных значений к 7 месяцу эксперимента, с одновременным снижением численности покоящихся нейросекреторных клеток. У 14 месячных крыс наблюдались противоположенные сдвиги соотношения секреторных нейронов. Число НСК умеренной активности сокращалось к 10 месяцу наблюдения. В паравентрикулярных нейросекреторных центрах значимые различия наблюдались лишь в отношении СН 2 типа, заключавшиеся в снижении к 7 месяцу наблюдения по сравнению с 5 месяцем, и значительному нарастанию к последнему сроку эксперимента. Количество НСК 3 типа было одинаково у животных первого и последнего сроков, а к 7 месяцу исследования их численность достоверно снижалась (рис.2). В секреторных нейронах 1А типа первого срока наблюдения в обоих нейросекреторных центрах преобладали альциновофильные ядра, численность которых достоверно возрастала к следующему сроку наблюдения, а в последствии снижалось до минимальных значений, сдвиги числа ядер содержащих эу- и гетерохроматин в равных количествах имели обратный характер в супраоптических ядрах (таб.1). Объемы перикарионов, ядер и ядрышек были наибольшими у НСК „повышенной активности” по сравнению с другими типами секреторных нейронов (таб.2). В данном типе СН процессы синтеза и выведения секрета осуществлялись на высоком уровне, в связи, с чем перикарионы содержали небольшое количество гранул нейросекрета и клетки выглядели крупными, светло-окрашивающимися. Объемы перикарионов прогрессивно увеличивались от первого к последующим срокам эксперимента. В ПВЯ отмечалось уменьшение объемов тел нейронов к 7 месяцу наблюдения, сменяемое в дальнейшем их увеличением. Снижение объемов ядер на протяжении эксперимента у данного типа секреторных нейронов происходило в обоих КЯГ, с наибольшей выраженностью в паравентрикулярных ядрах. Как в СОЯ, так и в ПВЯ у 14- месячных крыс объемы ядрышек достигали максимальных размеров, однако в паравентрикулярных ядрах к 7- месяцу эксперимента наблюдалось уменьшение их объемов. Минимальный объем ядрышек фиксировался у 9- месячных крыс в СОЯ, а в ПВЯ у 11- месячных крыс (таб.2). Ядрышко-ядерное отношение в супраоптических ядрах возрастало к концу эксперимента, а в ПВЯ существенно не менялось. В нейросекреторных клетках 1Б типа супраоптических ядер во всех сроках эксперимента преобладали ядра с равным количеством конденсированного и деконденсированного хроматина, наибольшая численность которых отмечалась к 10 месяцу исследования. Количество эухроматичных ядер снижалось к последнему сроку эксперимента. Число ядер с равным количеством Эх- и Гх было наибольшим у 14-месячных животных. В ПВЯ ядра с равным количеством конденсированного и деконденсированного хроматина у 9- и 14-месячных животных составляли большинство, тогда как у 11-месячных крыс преобладали сафранинофильные ядра (таб.1). Клетки имели меньшие размеры по сравнению с предыдущим типом НСК, цитоплазма окрашивалась более интенсивно, что по видимому объяснялось низкой скоростью выведения нейросекрета по аксонам. Объемы клеточных тел существенно не изменялись на протяжении эксперимента в СОЯ, вместе с тем в паравентрикулярных ядрах максимальные значения наблюдались к 10 месяцу эксперимента, а минимальные у 11- месячных крыс (таб.2). В СОЯ наибольшие размеры ядер и ядрышек фиксировались к 5 месяцу эксперимента, в ПВЯ на протяжении исследования не менялись. Ядрышко-ядерное отношение оставалось практически неизменным. Синтетическая активность СН 1В типа в течение всего наблюдения в обоих нейросекреторных центрах изменялась, доминировали ядра с равным количеством эу- и гетерохроматина (таб.1). В этом типе секреторных нейронов замедлялось/блокировалось выведение гранул нейросекрета, в связи, с чем цитоплазма окрашивалась интенсивно базофильно. Гранулы нейросекрета располагались как в перикарионе, так и прослеживались в аксонах этих клеток. Объемы тел нейронов резко снижались у 11- месячных крыс по сравнению с предыдущим сроком в ПВЯ. Наименьший размер ядер в супраоптических нейросекреторных центрах определялся к 7 месяцу наблюдения, а в ПВЯ у 9- месячных животных. В СОЯ отмечалось снижение ядерно-цитоплазматического отношения, сменяемое к последнему сроку его увеличением. Размеры ядрышек достигали наибольших размеров как в обоих нейросекреторных центрах к 10 месяцу эксперимента (таб.2). Наименьшие значения ядрышко-ядерного отношения в паравентрикулярных ядрах выявлялись у 11-ти месячных крыс, а максимальные у животных последнего срока. В СОЯ у покоящихся СН количество Эх- и Гх-содержащих ядер было максимальным к 7 месяцу эксперимента, и снижалось до минимума к 10 (таб.1). В НСК паравентрикулярных ядер возрастной динамики функциональной активности не выявлено. Объемы перикарионов достоверно уменьшались у 11-ти месячных крыс в сравнении с 9-ти месячными в СОЯ. В паравентрикулярных ядрах минимальные объемы отмечались к 5 месяцу исследования. Объемы ядер имели наименьшие значения у 9- месячных крыс, а максимальные у 14- месячных. Объемы ядрышек в СОЯ достигали наименьших показателей к последнему сроку эксперимента, тогда как в ПВЯ они существенно не изменялись. Ядрышко-ядерное отношение и в СОЯ, и в ПВЯ уменьшалось, с увеличением возраста интактных животных. В целом необходимо отметить, что и в СОЯ и в ПВЯ преобладали СН 1В и 1А типа. Наибольшие размеры имели нейросекреторные нейроны повышенной активности СОЯ, в которых преобладали ядра с преимущественным содержанием деконденсированного хроматина. Наибольшие объемы перикарионов и ядрышек наблюдались у нейросекреторных клеток данного типа в супраоптических нейросекреторных центрах 14- месячных животных, что сочеталось с наименьшим объемом ядер. Покоящиеся секреторные нейроны имели наименьшие размеры у крыс первого срока наблюдения в ПВЯ, а в большинстве ядер определялся гетерохроматин. В НСК умеренной активности ядра с равным количеством Эх и Гх, либо гетерохроматичные выявлялись примерно с одинаковой частотой, а в депонирующих нейросекреторных клетках преобладали ядра с равным содержанием эухроматина и гетерохроматина. Объемы СН этих типов достоверно между собой у животных биологического контроля не отличались, либо у НСК 1В типа морфометрические показатели были выше (рис.1, таб.1, 2). Выводы. В крупноклеточных гипоталамических центрах 9-ти, 11-ти и 14-ти месячных крыс распределение морфологических типов практически не отличалось. К 7 месяцу СОЯ находились на максимально высоком уровне функциональной активности, о чем свидетельствовало увеличение числа НСК 1А типа с высоким содержанием эухроматина, сопровождаемое снижением числа покоящихся секреторных нейронов. К последнему сроку происходило падение численности нейросекреторных клеток повышенной активности с резким истощением синтетических возможностей, на фоне повышения содержания СН 2 типа. Это сопровождалось уменьшением синтетических потенций других типов НСК, что проявлялось снижением содержания в ядрах деконденсированного и увеличением конденсированного хроматина. По-видимому, увеличение размеров перикарионов и ядрышек в первую очередь, происходившее в функционально активных СН обоих нейросекреторных центров следует рассматривать как компенсаторное, что находит подтверждение в работах Хмельницкого О.К. (1994) и Межиборской Н.А. с соавт.(1997). В паравентрикулярных ядрах по отношению к типам нейросекреторных клеток влияние возрастного фактора, было минимально выражено и заключалось лишь в резком увеличении к последнему сроку эксперимента числа секреторных нейронов в состоянии „покоя”. По остальным исследуемым показателям реакция паравентрикулярных ядер была схожа с СОЯ, имея некоторые особенности, заключавшиеся либо в появлении фазности изменений, либо в сдвигах возрастных процессов изучаемых параметров. Необходимо отметить, что у 9- месячных крыс морфометрические показатели в СОЯ были ниже, чем в ПВЯ между секреторными нейронами соответствующих типов, у 11- месячных достоверных различий не наблюдалось, к десятому месяцу эксперимента наблюдалась противоположенная морфологическая картина по сравнению с 5 месяцем. Полученные данные свидетельствуют, что формирование наибольшей устойчивости/чувствительности к воздействию неблагоприятных факторов происходило у 11-месячных крыс, морфологическим эквивалентом этого являлось максимальное содержание функционально активных нейронов с высокой синтетической активностью. Падение к последнему сроку наблюдения численности нейросекреторных клеток повышенной активности, с резким истощением синтетических возможностей и возрастной гипертрофией перикарионов может объяснять наименьшую/наибольшую резистентность к воздействию стресс факторов. По-видимому, 9-месячные крысы обладали промежуточным уровнем устойчивости.
×

About the authors

S S Popov

References

  1. Балан И.С. Дифференцировка катехоламинергических нейронов гипоталамуса крыс и её половые особенности. автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук / Москва, 1997
  2. Ершов П.В. Нейроны медиобазального гипоталамуса крысы, экспрессирующие ферменты синтеза дофамина (дифференцировка и функциональное значение). Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук / Москва, 2001

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies