Использование липополисахарида для определения функциональной активности макрофагов и лаброцитов в культурах перитонеальных клеток

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛИПОПОЛИСАХАРИДА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ МАКРОФАГОВ И ЛАБРОЦИТОВ В КУЛЬТУРАХ ПЕРИТОНЕАЛЬНЫХ КЛЕТОК

Активное применение в разных областях биологии и медицины находят клеточные культуры, поскольку они являются удобным инструментом для решения многих общебиологических проблем, имеющих важное практическое значение [1; 2]. Одной из таких задач следует считать разработку методов культивирования тучных клеток и создание смешанных культур, обогащенных лаброцитами [2]. В первую очередь это касается культур иммунокомпетентных клеток и клеток соединительной ткани.

Известно, что при совместном культивировании тучных клеток и макрофагов стимуляция тучных клеток вызывает активизацию фагоцитарной функции макрофагов в несколько десятков раз по сравнению с таковым в отсутствие тучных клеток [6]. Лаброциты опосредованно участвуют в обмене соединительнотканного матрикса [4], а их медиаторы оказывают влияние на развитие соединительной ткани [5]. Было показано, что после воздействия липополисахарида в качестве разрешающего стимула иммунокомпетентные клетки переходят в состояние повышенной активности [3].

Поскольку многие функции макрофагов и лаброцитов изучены недостаточно [2; 7; 8], то создание методов их культивирования и получения смешанных культур, обогащенных тучными клетками необходимо признать целесообразным.

Исходя из вышеизложенного, основной целью серии наших исследований была разработка методов совместного культивирования макрофагов и лаброцитов (а в последующем и клеток соединительной ткани), а также оценки функциональной активности культуры перитонеальных фагоцитов. Начальные задачи исследования включали: определение функциональной активности макрофагов при инкубировании культур перитонеальных клеток с липополисахаридом (являющимся веществом, активирующим клеточную культуру), а также его влияние на активность процесса дегрануляции лаброцитов.

Изучали изменение морфофункционального состояния макрофагов и лаброцитов в культурах перитонеальных клеток, выделенных из брюшной полости мышей линии CBA. Концентрация посадки составляла 1000 тыс. перитонеальных клеток на флакон. Клетки инкубировали в термостате при температуре 37 С в растворе Игла с гидролизатом лактальбумина, добавлением L-глутамина и сыворотки крупного рогатого скота. Липополисахарид (пирогенал) вносили в культуры клеток после предварительного инкубирования в течение 24 часов, из расчета 2,5 мкг на флакон.

Подсчитывали численность макрофагов в 10 полях зрения. Аналогичным образом оценивали количество лаброцитов, определяли процент дегранулирующих и не дегранулирующих клеток. Результаты оценивали на 24, 48 и 72 часов инкубации. Контролем служили интактные культуры клеток. Все последующие изменения описаны относительно контроля.

В группе культур, инкубируемых с липополисахаридом на 48 часов экспозиции, наблюдали, что содержание макрофагов составляло 47,4% от контрольного значения (в интактных культурах). Через 72 часа экспозиции их количество резко уменьшалось, и составляло только 8, 8%. Численность тучных клеток на 48 часов наблюдения не отличалась от таковой в контрольных культурах, и снижалась в 2,8 раза по сравнению с их содержанием в интактных культурах перитонеальных клеток.

В контрольных культурах большая часть тучных клеток не подвергалась процессу дегрануляции. Инкубация перитонеальных клеток с липополисахаридом способствовала дегрануляции лаброцитов. На 48 часов экспозиции этот показатель был в 1,9 раза больше чем в контрольных культурах.

Таким образом, инкубация клеток с липополисахаридом способствовала откреплению функционально активных макрофагов от подложки (переходивших в культуральную среду) и дегрануляции лаброцитов. На наш взгляд оставшиеся на подложке тучные клетки могут быть использованы для создания культур перитонеальных клеток, обогащенных лаброцитами. Подсчет количества прикрепленных макрофагов дает возможность косвенно оценить степень функциональной активности культуры.

Отмеченные изменения по нашему мнению целесообразно учитывать при разработке методов совместного культивирования макрофагов и лаброцитов, а также для косвенной оценки функциональной активности культуры перитонеальных фагоцитов, что будет способствовать созданию эффективных подходов, полезных при решении ряда теоретических и практических задач, имеющих прикладное значение.

липополисахарид клетка макрофаг лаброцит.

• 1. Ильин Д. А., Архипов С. А. Модель взаимодействия гетерогенных клеточных культур // Компенсаторно-приспособительные процессы: Всероссийская конференция. Новосибирск, 2004. — С.32 — 33
• 2. Ильин Д. А., Архипов С. А Сравнительная оценка функциональной и интегративной активности макрофагов и лаброцитов в генотипически различных культурах перитонеальных клеток // VII всероссийская конференция по патологии клетки. Москва, 2005. — С. 56 — 57.
• 3. Цырендоржиев Д. Д, Щербаков В. И., Маянский Д. Н. Активированные макрофаги и гранулематозное воспаление печени // Бюллетень сибирского отделения РАМН. 1992. № 4. С. 104−106.
• 4. Coussens L.M., Raymond W.W., Bergers G., Laig-Webster M., Behrendtsen O., Werb Z., Caughey G.H., Hanahan D. Inflammatory mast cells up-regulate angiogenesis during squamous epithelial carcinogenesis. // Genes Dev. — 1999. — Vol. 13. — № 11. — P. 1382−1397.
• 5. Joseph-Silverstein J., Rifkin D.B. Endothelial cell growth factors and the vessel wall. // Semin/ Thromb. Hemost. — 1987. — Vol. 13. — № 4. — P. 504−513.
• 6. Kovanen PT. Ann Med. Mast cell granule-mediated uptake of low density lipoproteins by macrophages: a novel carrier mechanism leading to the formation of foam cells // 1991; 23(5):551−9.