Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2015. Том 60. № 6. C. 15-19

РАДИАЦИОННАЯ МЕДИЦИНА

Т.А. Астрелина¹, А.Ю. Бушманов¹, И.В. Кобзева¹, А.В. Аклеев^2,3, Г.П. Димов², П.С. Еремин¹, А.С. Самойлов¹

ОЦЕНКА ПРОЛИФЕРАТИВНОЙ И СЕКРЕТОРНОЙ АКТИВНОСТИ ФИБРОБЛАСТОВ КОЖИ У ПАЦИЕНТОВ С ХРОНИЧЕСКИМ РАДИАЦИОННЫМ ОБЛУЧЕНИЕМ

1. Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России, Москва, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ; 2. Уральский научно-практический центр радиационной медицины ФМБА России, Челябинск; 3. Челябинский государственный университет, Челябинск

РЕФЕРАТ

Цель: Изучить пролиферативную и секреторную активность фибробластов кожи у лиц с хроническим радиационным облучением, проживающих на радиоактивно загрязненных территориях вдоль прибрежных сел реки Течи.

Материал и методы: В исследование включены 19 образцов фибробластов биоптатов кожи, полученных у случайно отобранных лиц - жителей прибрежных сел р. Течи; средний возраст 66,1 ± 7,6 лет. Контрольную группу составили 15 добровольцев, не подвергавшихся воздействию хронического радиационного облучения, распределение по возрасту и национальному признаку были идентичны таковым в исследуемой группе. Средняя доза, накопленная во время хронического облучения на мягкие ткани в исследуемой группе лиц составила 0,03 ± 0,03 Гр, на костный мозг - 0,53 ± 0,75 Гр. Культивирование фибробластов кожи проводили по стандартной методике. Изучение пролиферативной активности фибробластов кожи проводили по клеточному и нормализованному клеточному индексу дельта (Delta Cell Index (DCI) и Normalized Delta Cell Index (NDCI) соответственно) для нормализованной временной точки с углом наклона кривой на стадии экспоненциального роста с использованием клеточного анализатора xCELLigence. Исследование секреторной активности в культуральной среде (фактор роста эндотелия сосудов (VEGF), интерлейкин 6 (IL-6), нейротрофический фактор мозга (BDNF), фактор роста фибробластов (FGF)) проводили с помощью иммуноферментного анализа.

Результаты: Установлено, что нормализованный клеточный индекс дельта по нормализованной временной точки фибробластов кожи выше у исследуемой группы по сравнению с контрольной группой (189,91 ± 21,35 усл.ед. и 108,67 ± 4,25 усл. ед., p = 0,04), что говорит о снижении пролиферативной активности в исследуемой группе по сравнению с контрольной группой. Секреторная активность фибробластов кожи изменена, так уровень концентрации VEGF и BDNF выше в контрольной группе по сравнению с исследуемой группой - 174,22 ± 12,21 и 86,37 ± 6,81 пг/мл при p = 0,04; 80,10 ± 7,22 и 12,66 ± 2,35 пг/мл при p = 0,03 соответственно. Концентрация IL-6 в культуральной среде в контрольной группе ниже, чем в исследуемой группе (26,45 ± 5,16 и 116,68 ± 10,01 пг/мл при p = 0,03). Установлена зависимость между дозой, накопленной во время хронического облучения фибробластов кожи, и с изученными биохимическими параметрами метаболизма.

Выводы: Доза, накопленная во время хронического облучения, влияет на пролиферативную и секреторную активность фибробластов кожи и коррелирует с сывороточными уровнями биохимических маркеров. Установлена взаимосвязь клинико-лабораторных параметров с пролиферативной и секреторной активностью фибробластов кожи.

Ключевые слова: пролиферативная активность, секреторная активность, фибробласты кожи, хроническое радиационное облучение

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Никипелов Б.В., Романов Г.Н., Булдаков Л.А. и соавт. Радиационная авария на Южном Урале // Атомная энергия. 1989. Том. 67. № 2. С.11-20.
2. Sorrell J.M., Baber M.A., Caplan A.I. Site-matched papillary and reticular human dermal fibroblasts differ in their release of specific growth factors/cytokines and in their interaction with keratinocytes // J. Cell Physiol. 2004. Vol. 200. No. 1. P. 134-145.
3. Sorrell M., Caplan A.I. Fibroblasts - a diverse population at the center of it all // Int. Cell Molec. Boil. 2009. Vol. 276. P. 161-214.
4. Клименко Н.А., Онищенко Н.И. Фибробластическая реакция очага хронического воспаления при воздействии низкоинтенсивного γ-излучения // Сибир. онкол. журнал. 2005. Том. 13. № 1. С. 53-57.
5. König A., Lauharanta J., Bruckner-Tuderman L. Keratinocytes and fibroblasts from a patient with mutilating dystrophic epidermolysis bullosa synthesize drastically reduced amounts of collagen VII: lack of effect of transforming growth factor-beta // J. Invest. Dermatol. 1992. Vol. 99. No. 6. P. 808-812.
6. Гайер Г. Электронная гистохимия. М.: Медицина. 1974.
7. Глущенко Е.В., Заец Т.П., Серов Г.Г. Динамика синтеза фибронектина фибробластами человека в культуре // Бюлл. экспер. биол. и мед. 1996. № 5. С. 61-63.
8. Гаврилюк Б.К., Рочев Ю.А., Николаева Т.Н. Культура клеток и реконструкция тканей (на примере кожи). Пущино. 1988. 123 с.
9. Златопольский А.Д., Чубнина А.Н., Зайнденбер М.А. Влияние ферментов фибронектина на пролиферативную активность фибробластов // Биохимия. 1989. Т.54. № 1. С. 74-79.
10. Marchese C., Felici A., Visco V. et al. Fibroblast growth factor 10 induces proliferation and differentiation of human primary cultured keratinocytes // J. Invest. Dermatol. 2001. Vol. 116. No. 4. P. 623-628.
11. Sorrel J.M., Caplan A.I. Fibroblast heterogeneity more than skin deep // J. Cell Sci. 2004. Vol. 117. P. 667-675.
12. Stephens P., Genever P. Non-epithelial oral mucosal progenitor cell populations // Oral Diseases. 2007. Vol. 13. P. 1-10.
13. Blomme E.A., Sugimoto Y, Lin Y.C. et al. Parathyroid hormone-related protein is a positive regulator of keratinocyte growth factor expression by normal dermal fibroblasts // Mol. Cell Endocrinol. 1999. Vol. 152. P. 189-197.
14. Parsonage G., Filer A.D., Hawortth O. et al. A stromal address code defined by fibroblasts // Trends Immunol. 2005. Vol. 26. P. 150-156.
15. Werner S., Krieg T., Smola H. Keratinocyte-fibroblast interactions in wound healing // J. Invest. Dermatol. 2007. Vol. 127. No. 5. P. 998-1008.
16. Tomasek J., Gabbiani G., Hinz B. et al. Myofibroblasts and mechanoregulation of connective tissue remodelling // Mol. Cell Biol. 2002. No. 3. P. 349-363.
17. Boxman I., Löwik C., Aarden L. e al. Modulation of IL-6 production and IL-1 activity by keratinocyte-fibroblast interaction // J. Invest Dermatol. 1993. Vol. 101. No. 3. P. 316-324.
18. Maas-Szabowski N., Shimotoyodome A., Fusenig N.E. Keratinocyte growth regulation in fibroblast cocultures via a double paracrine mechanism // J. Cell Sci. 1999. Vol. 112. No. 12. P. 1843-1853.
19. Kalluri R., Zeisberg M. Fibroblasts in cancer // Nature Publishing Group, 2006. P. 392-401.
20. Trompezinski S., Berthier-Vergnes O., Denis A. et al. Comparative expression of vascular endothelial growth factor family members, VEGF-B, -C and -D, by normal human keratinocytes and fibroblasts // Exp. Dermatol. 2004. Vol. 13. No. 2. P. 98-105.
21. Schafer I.A., Pandy M., Ferguson R. et al. Comparative observation of fibroblasts derived from the papillary and reticular dermis of infants and adults: growth kinetics, packing density at confluence and surface morphology // Mech. Dev. 1985. Vol. 31. P. 275-293.
22. Lennon D.P., Haynesworth S .E., Arm D.M. et al. Dilution of human mesenchymal stem cells with dermal fibroblasts and the effects on in vitro and in vivo // Developmental dynamics. 2000. Vol. 219. No. 1. P. 50-62.

Для цитирования: Астрелина Т.А., Бушманов А.Ю., Кобзева И.В., Аклеев А.В., Димов Г.П., Еремин П.С., Самойлов А.С. Оценка пролиферативной и секреторной активности фибробластов кожи у пациентов с хроническим радиационным облучением // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2015. Т. 60. № 6. С. 15-19.

PDF (RUS) Полная версия статьи