Біологічні науки/8.Фізіологія людини та тварин

 

Вплив адреналіну, преднізолону й пілокарпіну на вміст цинку та інсуліну в панкреатичних острівцях

 

к.б.н., доцент Григорова Н.В.

 

Україна, Запоріжжя, Запорізький національний університет

 

 

Відомо, що два атоми цинку зв’язують шість молекул інсуліну [1, 6]. Припускають, що такий комплекс накопичується в секреторних гранулах панкреатичних клітин В [2, 3]. Для вирішування цього питання нами проводились порівняльні дослідження характеру змін вмісту цинку та інсуліну в клітинах В острівців при введенні в організм мишей катехоламіна, лікарського препарату з глюкокортикоїдною активністю та холінолітика. Для цитохімічного виявлення цинку в острівцях застосовували високочутливу селективну реакцію 8 – (п-толуолсульфоніламіно) – хіноліну (8-ТСХ), інсулін визначали забарвленням зрізів підшлункової залози альдегідфуксином.

У дослідах мишам уводили адреналін, преднізолон і пілокарпін. Перед забоєм тварин у них визначали рівень цукру в крові. Шматочки підшлункової залози фіксували в холодному ацетоні (для визначення вмісту цинку в острівцях) і в рідині Буена (для цитохімічного виявлення в них інсуліну). У першому випадку шматочки безпосередньо через ксилоли, суміш ксилолу з парафіном, доводили до парафіну. У другому випадку шматочки перед зануренням їх у ксилоли витримували в спиртах зростаючою міцності.

Зрізи підшлункової залози де парафінували послідовним їх проведенням через ксилоли, спирти, дистильовану воду. У випадку з фіксацією в рідині Буена зрізи попередньо перед забарвленням обробляли окислювачем (сумішшю сірчаної кислоти та перманганату калію) та відновником (розчином щавлевої кислоти).

Для цитохімічного визначення цинку на зрізи наносили ацетоновий розчин 8-ТСХ. Потім зрізи промивали дистильованою водою, замикали в гліцерин та розглядали під люмінесцентним мікроскопом. На препаратах цинк визначали в цитоплазмі В-інсулоцитів по жовто-зеленій люмінесценції (світлофільтри ФС-1 і ЖС-18).

Для цитохімічного визначення інсуліну зрізи цинку на зрізи за забарвлювали спиртовим розчином альдегідфуксину, промивали водопровідною водою, замикали в гліцерин-желатін. На препаратах інсулін у клітинах В острівців визначали по синьо-фіолетовому забарвленні цитоплазми.

Інтенсивність цитохімічних реакцій 8-ТСХ та альдегідфуксину  оцінювали по В.В.Соколовському [4] та Ф.Хейхоу й Д.Квагліно [5].

У мишей, отримавши адреналін і преднізолон, рівень цукру в крові був підвищений на 93-115%, а вміст цинку в острівцях – на 37-42%, інсуліну – на 46-54%.

Пілокарпін викликав зниження глікемії на 43%, вмісту цинку – на 32%, інсуліну – на 54%.

Таким чином, підвищення активності симпато-адреналової системи при введенні адреналіну та преднізолону приводить до накопичення в панкреатичних клітинах В цинку та інсуліну, що пояснюється пригніченням під впливом цих речовин секреторної функції В-клітин острівців.

Зворотні результати отримані у випадку введення тваринам пілокарпіну, що є антагоністом адреналіну. В результаті рівень цукру в крові знижується, зменшується також вміст цинку та інсуліну в клітинах В острівців. Пояснюється тим, що пілокарпін активує ваго-інсулярну систему, яка викликає підсилення секреторної функції В-клітин.

Сходні зміни цинку та інсуліну в острівцях при введені різних речовин підкріплюють положення про зв'язок цих двох компонентів у клітинах В. Видимо, в комплексі з цинком інсулін депонується всередині секреторних гранул В-клітин острівців. Під впливом секреторних стимулів цей комплекс розщеплюється, інсулін легко виходить із гранул в екстра целюлярний простір. Цинк відщеплюється в клітинах білком металотіонеїном.

 

Література:

1. Балаболкин М.И. Диабетология. - M.: Медицина, 2000. - 671с.

2. Берегова Т.В., Єщенко Ю.В. Зміни вмісту цинку в клітинах при різних функціональних станах інсулярного апарата підшлункової залози // Вісник ЗДУ. – 2003. - №1. – С.11-15.

3. Єщенко В.А. Гистохимическое исследование цинка // Цитология. - 1978. – Т.20, №8. – С.927-933.

4. Соколовский В.В. Гистохимические исследования в токсикологии.- Л.: Медицина, 1971. - 172c.

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

6. Chausmer A.B. Zinc, insulin and diabetes // J. Am. Coll. Nutr. - 1998. - 17, №2. - P.109 - 115.