Біологічні науки / 8.Фізіологія людини і тварин

Григорова Н.В., Єщенко Ю.В., Бовт В.Д., Єщенко В.А.

Запорізький національний університет

Вміст цинку в В-інсулоцитах у тварин різних видів при голодуванні, навантаженні глюкозою та введенні алоксану

У панкреатичних клітинах В міститься цитохімічно визначаємий цинк [7]. Показано, що вміст цього металу в клітинах змінюється при їх різному функціональному стані [1-6]. У цій роботі використаний розроблений нами метод кількісного визначення цинку в клітинах шляхом мікрофлуоріметрії цитохімічної реакції 8 – (п-толуолсульфоніламіно) – хіноліну (8-ТСХ).

У дослідах були застосовані миші, щури, золотисті хом’ячки та кролі. Голодували миші 12 годин, щурі – 1 добу, кролі – 2 доби.

Глюкозу вводили в дозі 10 г/кг внутрішньоочеревинно мишам, щурам і хом’ячкам, внутрішньовенно – кролям. Ін’єкції діабетогенного агенту алоксану робили підшкірно в дозі 200-400 мг/кг. Забивали тварин по закінченні строку голодування, через 2 хвилини після ін’єкції глюкози та 5 діб – після введення алоксану.

Шматочки підшлункової залози фіксували в холодному (4 ºС) ацетоні, проводили через два ксилоли (по 15 хвилин у кожному), суміші 50 % ксилолу та 50 % парафіну (30 хвилин в при температурі 40 ºС), два рідкі парафіни (по 1,5 годин у кожнім при 56 °С) та заливали в парафін.

Парафінові зрізи 5 – 10 мкм завтовшки обробляли в двох ксилолах (по 3 хвилини в кожному), 0,01 % ацетоновим розчином 8 – ТСХ, промивали у дистильованій воді (5 хвилин), замикали в гліцерин і розглядали під люмінесцентним мікроскопом. Для збудження люмінесценції використовували світлофільтри ФС–1, в якості захисного (окулярного) застосовували світлофільтр зі скла ЖС-18.

На препаратах у цитоплазмі В-інсулоцитів виявлялася жовто-зелена люмінесценція, інтенсивність якої визначали мікрофлуориметрично. За допомогою калібрувальної кривої встановлювали концентрацію цинку в клітинах в мкг/г.

Підраховували середню арифметичну величину (₎, похибку (m), показник вірогідності (р).

У контрольних (інтактних) мишей вміст цинку в В-інсулоцитах складав 84 ± 7,1 мкг/г, щурів - 2,1 ± 1,4 мкг/г, хом’ячків - 66 ± 5,4 мкг/г, кролів - 84 ± 7,1 мкг/г. У мишей при голодуванні вміст цинку зростав на 30 % (р < 0,001) і знижувався на 25 % (р < 0,05) при навантаженні глюкозою, на 67 % (р < 0,001) – при введенні алоксану. У щурів отримано дані відповідно 43 % (р < 0,001), 24 % (р < 0,05), 43 % (р < 0,001), кролів: 21 % (р < 0,05), 36 % (р < 0,001), 90 % (р < 0,001). Навантаження глюкозою викликало у хом’ячків падіння концентрації цинку в В-клітинах острівців на 26 % (р < 0,05), а введення алоксану – на 76 % (р < 0,001).

Отже, у всіх видів тварин спостерігалися однотипні зміни вмісту цинку в В-інсулоцитах при голодуванні, навантаженні глюкозою та алоксаном. Накопичення у них цього металу пояснюється пригніченням секреторної активності клітин. Падіння концентрації цинку при навантаженні глюкозою зв’язано з підвищенням цієї активності. Алоксан викликає вибіркове пошкодження В-клітин острівців, яке призводить до зменшення депо цинку в них.

Таким чином, цинк бере участь у регуляції секреторної активності В-інсулоцитів. Він утворює комплекс з інсуліном («депо-форму» гормона). При дефіциті цинку в клітинах зменшується депонування в них інсуліну.

Література:

1. Берегова Т.В., Григорова Н.В., Єщенко Ю.В., Бовт В.Д., Єщенко В.А. Визначення вмісту цинку та інсуліну в острівцевих клітинах при різному функціональну стані інсулярного апарата // Фізіологічний журнал. – 2007. – Т.53, №4. – С.100-104.

2. Григорова Н.В., Єщенко Ю.В., Бовт В.Д., Єщенко В.А. Вміст металів у панкреатичних клітинах В при різному функціональному стані інсулярного апарату // Матеріали І Міжнародної науково-практичної конференції «Європейска наука ХХІ століття: стратегія і перспективи розвитку – 2006».Т.1. Біологія. Сільське господарство. – Дніпропетровськ: Наука і освіта, 2006. – С.26-28.

3. Григорова Н.В., Єщенко Ю.В., Бовт В.Д., Єщенко В.А. Вміст цинку в клітинах при гіпофункції інсулярного апарата та надниркових залоз // Материалы ІІ Международной научно-практической конференции «Европейская наука ХХІ века–2007». Т.9. Медицина. Биологические науки. Ветеринария. Экология. – Днепропетровск: Наука и образование, 2007.–С.47-48.

4. Григорова Н.В., Єщенко Ю.В., Бовт В.Д., Єщенко В.А. Вміст цинку в клітинах при різному функціональному стані інсулярного апарату у щурів // Фальцфейнівські читання: Зб.наук.праць. – Херсон: ПП Вишемирський, 2007. – С.75-80.

5. Григорова Н.В., Єщенко Ю.В., Бовт В.Д., Омельянчик В.М., Єщенко В.А. Вміст металів у В-інсулоцитах у мишей і щурів при гіпофункції острівцевого апарату та її корекції // Науковий часопис НПУ імені М.П.Драгоманова. Серія №20. Біологія: Зб.наукових праць. – К.: НПУ імені М.П. Драгоманова, 2008. - №2. – С. 49-53.

6. Григорова Н.В., Кучковський О.М., Єщенко Ю.В., Бовт В.Д., Єщенко В.А. Вміст цинку в гіпокампі мишей при різному функціональному стані інсулярного апарата та введенні конвульсанта // Материалы ІІ Международной научно-практической конференции «Научный прогресс на рубеже тысячелетий – 2007». Т.11. Медицина. Биологические науки. – Днепропетровск: Наука и образование, 2007.– С.89-91.

7. Ещенко В.А. Гистохимическое исследование цинка // Цитология. – 1978. – Т.20, №8. – С.112-116.