Цель исследования: изучить влияние внутривенной и внутрипеченочной трансплантации неонатальных гепатоцитов (ТНГ) на индукцию синтеза белков теплового шока с молекулярной массой 70 кДа (БТШ70) в миокарде и головном мозге при экспериментальной гиперхолестеринемии (ЭГХ).
Материалы и методы: ГХ моделировали у кроликов (n=50) по классической методике Н.Н.Аничкова атерогенной диетой (АД). Изучались группы: №1-контроль; №2-АД; №3-АД + внутривенная ТНГ (1·106кл/кг) до начала АД; №4-АД+внутривенная ТНГ (1·106кл/кг) на фоне развившейся гиперхолестеринемии (через 6 дней от начала АД); №5-АД+ТНГ (1·106кл/кг) внутрипеченочно (внутриорганно) до начала АД; №6-АД+ТНГ (1·106кл/кг) внутрипеченочно на фоне развившейся гиперхолестеринемии (через 6 дней от начала АД). Неонатальные гепатоциты получали методом ферментативной обработки коллагеназой из печени новорожденных 1-2 суточных кроликов. Срок эксперимента - 6 месяцев. Проводилось плановое выведение животных из эксперимента на 45, 90 и 180 сутки эксперимента.
Для определения уровня БТШ70, использовались ткани миокарда и головного мозга. Выделенную общую фракцию водорастворимого белка анализировали электрофоретически в ПААГе по системе Лэмли. Для определения концентрации белка использовали метод Изена (1978), основанный на определении концентрации белка по степени развития окраски с Кумасси R-250. Иммуноферментный анализ белков проводили со специфическими антителами, наработанными против полипептидов семейства БТШ70 ("Sigma", США). Уровень БТШ70 оценивали в условных единицах (УЕ).
Результаты: В исходе наблюдали более высокий стационарный уровень БТШ70 в головном мозге кроликов (3.0+0.11 УЕ) по отношению к их миокарду (1.5+0.2 УЕ).
На 45 сутки эксперимента в группе №2 (АД) уровень БТШ70 повышался в миокарде до 4.1+0.3 УЕ и в головном мозге до 3.7+0.22 УЕ. К 180 суткам эксперимента, по сравнению с 45 днем, в этой же группе животных было отмечено снижение уровня БТШ70 как в миокарде, так и в головном мозге. Значения уровня БТШ70 в миокарде и головном мозге кроликов группы №3 (внутривенная ТНГ до начала АД) были близки к группе контроля (45 сутки эксперимента). К 180 дню эксперимента содержание БТШ70 в этой группе немного снизилось в сравнении с 45 днем, но значения оставались близки к исходу: миокард - 1.3+0.24 УЕ; головной мозг - 2.5+0.17 УЕ.В группе №4 (внутривенная ТНГ на фоне развившейся гиперхолестеринемии) на 45 день эксперимента уровень БТШ70 был близок к группе №2 (АД): миокард - 3.2+0.22 УЕ, головной мозг - 3.9+0.1 УЕ. К 180 суткам эксперимента как в головном мозге, так и в миокарде было отмечено уменьшение уровня БТШ70 и приближение его к исходным значениям.
При внутрипеченочной ТНГ (группы №5 и №6) уровень БТШ70 на 45 сутки эксперимента был максимально приближен к исходу: головной мозг - 3.1+0.11 УЕ в группе №5 (внутрипеченочная ТНГ до начала АД) и 3.3+0.2 УЕ в группе №6 (внутрипеченочная ТНГ на фоне развившейся гиперхолестеринемии); миокард - 1.2+0.2 УЕ (группа №5) и 1.7+0.11 УЕ (группа №6). К 180 суткам было отмечено его увеличение, особенно в группе №6: в миокарде до 2.1+0.21 УЕ, в головном мозге до 4.0 +0.3 УЕ.
Заключение: Предполагается, что на фоне агрессивной АД экспериментальные животные находятся в состоянии хронического стресса, при котором активизируются адаптационные механизмы, в том числе и система белков теплового шока. По-видимому, трансплантированные неонатальные гепатоциты при ЭГХ посредством каких-то механизмов способны поддерживать концентрацию БТШ70 в исследуемых органах на стационарном уровне, обеспечивая их адаптационную защиту в условиях АД. Установлено, что предпочтительнее по биоэффективности трансплантация гепатоцитов до начала АД, чем через шесть дней после ее начала и внутриорганная трансплантация, чем внутривенная. Полученные экспериментальные данные являются предпосылкой для изучения роли БТШ70 в клинической практике атеросклероза и его осложнений.
Работа представлена на II научную конференцию «Современные наукоемкие технологии» с международным участием (г. Хургада, Египет, 24-27 февраля, 2003 г)