Біологічні науки / 8. Фізіологія людини і тварин

Григорова Н.В., Єщенко Ю.В., Миргородська К.П.,

Бовт В.Д., Єщенко В.А.

Запорізький національний університет

ВМІСТ ЦИНКУ ТА ІНСУЛІНУ В В-КЛІТИНАХ ОСТРІВЦІВ ЩУРІВ, ХОМ'ЯКІВ ТА МИШЕЙ РІЗНОГО ВІКУ

Стан панкреатичних клітин В можна оцінювати за рівнем цукру в крові та вмісту в них цинку та інсуліну [1,2]. Вивчення стану цих клітин у тварин різного віку сприяє з'ясуванню фізіологічної ролі цинку в клітинах.

Дослідження проведені на 43 щурах, 40 золотистих хом’яках, 42 мишах. У декапітованих тварин брали кров та підшлункову залозу. Глікемію визначали за Хаггедорном-Йенсеном [1]. Шматочки підшлункової залози фіксували у холодному ацетоні (4^оС) протягом 12 год., а також в рідині Буена впродовж 24 год. Шматочки фіксовані в ацетоні, проводили через два ксилоли (по 15 хв у кожному), суміш 50% ксилола та 50% парафіна (при 40^оС протягом 30 хв), два рідки парафіни (56^оС по 1,5 год у кожному) та заливали у парафін.

Для цитохімічного визначення цинку зрізи залози 10 мкм завтовшки – витримували у двох ксилолах, потім – двох спиртах (по 3 хв у кожному), промивали дистильованою водою (5 хв), обробляли впродовж 1 хв 0,01% ацетоновим розчином 8-(п-толуолсульфоніламіно)-хіноліну (8-ТСХ), промивали дистильованою водою (5 хв), замикали в гліцерин та розглядали під люмінесцентним мікроскопом. Для збудження люмінесценції використовували світлофільтр ФС-1, в якості захисного (окулярного) застосовували світлофільтр ЖС-18. На препаратах у цитоплазмі В-інсулоцитів виявляли зернистість, яка люмінесціювала жовто-зеленим світлом. По інтенсивності люмінесценції оцінювали вміст цинку в В-клітинах.

Для цитохімічного виявлення інсуліну шматочки підшлункової залози, фіксовані в рідині Буена, проводили через серію спиртів зростаючої міцності, та, як вказано вище, – через ксилоли, суміш ксилолу з парафіном, рідкі парафіни й заливали у парафін.

Зрізи 5-10 мкм завтовшки депарафінували у ксилолах, проводили через спирти знижуючої міцності, дистильовану воду, окислювач, відновник, дистильовану воду та забарвлювали 0,25% спиртовим розчином (6 хв), потім промивали водопроводною водою та заливали в гліцерин-желатину [1]. На препаратах у цитоплазмі панкреатичних клітин В виявляли синьо-фіолетові гранули, кількість яких – показник вмісту інсуліну в клітинах.

Інтенсивність цитохімічних реакцій 8-ТСХ та альдегідфуксину оцінювали за трибальною системою, запропонованою Соколовським В.В. [4], а також Хейхоу Ф. і Квагліно Д. [5]. Підраховували середню арифметичну похибку, показник вірогідності (р) [3].

У дорослих (контрольних) щурів рівень цукру в крові складав 5,7±0,18 ммоль/л, інтенсивність у В-клітинах цитохімічної реакції 8-ТСХ – 0,5±0,03 ум.од., альдегідфуксину – 1,6±0,12 ум.од. У молодих щурів глікемія дорівнювала 4,3±0,15 ммоль/л (на 25% нижче контролю; p<0,001), вміст у клітинах В цинку - 0,4±0,01 ум.од. (на 20% нижче контролю; p<0,05), інсуліну – 1,1±0,08 ум.од. (на 31% нижче; p<0,001). У старих щурів рівень цукру в крові складав 6,0±0,21 ммоль/л (на 5% вище контролю; p<0,05), концентрація в клітинах В цинку – 0,3±0,03 ум.од (на 40% менше контролю; p<0,001), інсуліну – 1,0±0,06 ум.од. (на 37% менше; p<0,001).

У дорослих (контрольних) хом’яків вміст цинку в крові дорівнював 6,3±0,18 ммоль/л, кількість у В-клітинах цинку – 1,9±0,12 ум.од., інсуліну – 1,2±0,11 ум.од. У молодих тварин глікемія дорівнювала 5,4±0,15 ммоль/л (на 14% нижче контролю; p<0,001), інтенсивність в клітинах 8-ТСХ-реакції - 1,2±0,09 ум.од. (на 37% нижче контролю; p<0,001), альдегідфуксинової реакції 0,9±0,06 ум.од. (на 25% нижче; p<0,01). У старих хомяків цукру в крові було 6,7±0,24 ммоль/л (на 6% вище контролю), цинку в клітинах – 1,0±0,07 ум.од. (на 47% менше контролю; p<0,001), інсуліну – 0,7±0,05 ум.од. (на 42% нижче; p<0,01).

У дорослих (контрольних) мишей глікемія складала 5,9±0,21 ммоль/л, вміст в клітинах В цинку складав 2,0±0,16 ум.од, інсуліну – 1,5±0,12 ум.од. У молодих тварин рівень цукру в крові був нижче, ніж у контролі, на 14% (5,1±0,14 ммоль/л; p<0,01), вміст в клітинах цинку – нижче на 40% (1,2±0,08 ум.од.; p<0,001), інсуліну – на 27% (1,1±0,06 ум.од.; p<0,001). У старих мишей концентрація цукру в крові складала 6,1±0,19 ммоль/л (на 3% вище контролю; p<0,05). Інтенсивність у В-інсулоцитах 8-ТСХ-реакції дорівнювала 1,1±0,07 ум.од. (на 45% нижче контролю; p<0,001), реакції альдегідфуксину – 1,0±0,07 ум.од. (на 23% нижче; p<0,001).

Результати досліджень вказують на те, що у молодих і старих тварин в порівнянні з дорослими був знижений вміст цинку та інсуліну в панкреатичних клітинах В, мабуть внаслідок недостатності механізмів регуляції метаболізму цього металу в організмі.

Література:

1. Гольдберг Е.Д., Ещенко В.А., Бовт В.Д. Сахарный диабет. Этиологические факторы. - Томск.: Изд-во Томск. ун-та, 1993. – 136 с.

2. Ещенко В.А. Гистохимическое исследование цинка // Цитология, 1978.– Т.20, №8. – С.927–933.

3. Лакин Г.Ф. Биометрия. – М.: Высш.школа, 1980. – 293 с.

4. Соколовский В.В. Гистохимические исследования в токсикологии. – Л.: Медицина, 1971. – 172 с.

5. Хейхоу Ф., Кваглино Д. Гематологическая цитохимия.–М.: Медицина, 1983.–320 с.