ДИНАМІКА ЗМІН ПОКАЗНИКІВ ЦИТОКІНОВОГО ПРОФІЛЮ У ТВАРИН, УРАЖЕНИХ ВАЖКИМИ МЕТАЛАМИ І ФОСФОРОРГАНІЧНИМИ ПЕСТИЦИДАМИ
DOI:
https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2020.v.i2.11360Ключові слова:
імунітет, імуноглобуліни, інтерлейкіни, Плюмбуму ацетат, Купруму сульфат, гліфосатАнотація
Вступ. Відомо, що вплив різних забруднювачів навколишнього середовища, таких, як важкі метали і фосфорорганічні сполуки, викликає різні зміни в організмі людини, які характеризуються вивільненням цитокінів, утворенням активних форм Оксигену, що пояснює виникнення різних імунологічних та запальних процесів. Іони важких металів можуть індукувати або пригнічувати синтез запальних та прозапальних цитокінів. На сьогодні комбінована дія важких металів і фосфорорганічних пестицидів на імунну систему залишається недостатньо вивченою.
Мета дослідження – вивчити вплив Плюмбуму ацетату, Купруму сульфату і гліфосату в формі раундапу на стан імунної системи та вміст інтерлейкінів у щурів різного віку.
Методи дослідження. Досліди проводили на лабораторних нелінійних білих щурах-самцях трьох вікових груп: статевонезрілих, статевозрілих і старих, яким внутрішньошлунково протягом 30-ти днів вводили водні розчини Плюмбуму ацетату, Купруму сульфату і гліфосату (у формі гербіциду раундапу). Стан імунної системи оцінювали за рівнем імуноглобулінів класів A, G, M, циркулюючих імунних комплексів та цитокінів у сироватці крові тварин.
Результати й обговорення. Встановлено, що при введенні щурам водних розчинів Плюмбуму ацетату, Купруму сульфату і гліфосату (у формі гербіциду раундапу) в комбінації й окремо порушилось співвідношення імуноглобулінів та інтерлейкінів, підвищилась концентрація циркулюючих імунних комплексів у сироватці крові уражених тварин. При введенні досліджуваних ксенобіотиків окремо та в комбінації у тварин усіх вікових груп пригнічувалась гуморальна ланка імунітету, про що свідчили підвищення концентрації циркулюючих імунних комплексів та зниження вмісту імуноглобулінів, особливо в молодих і старих щурів. Результати досліджень показали, що при дії токсикантів у сироватці крові тварин усіх вікових груп збільшувалась концентрація інтерлейкіну-1β, інтерлейкіну-6, фактора некрозу пухлини-α та зменшувався вміст інтерлейкіну-4, інтерлейкіну-10. Інтоксикація Купруму сульфатом, Плюмбуму ацетатом і фосфорорганічним пестицидом супроводжувалася порушенням балансу цитокінів з переважанням прозапальних, розвитком запальних процесів, що може викликати функціональні та структурні ушкодження клітинних мембран і накопичення токсичних метаболітів.
Висновок. Вплив Плюмбуму ацетату, Купруму сульфату і раундапу на запальні процеси призводить до пригнічення імунної системи тварин.
Посилання
Tsygankov, V.G., Latushko, T.V., & Barkovskiy, E.V. (2001). Izmenenie sinteza RNK pod vliyaniem ionov svintsa v immunokompetentnykh kletkakh [The influence of lead ions on the change of synthesis RNA in immunocompetent cells]. Zdorovye i okruzh. sreda: sb. nauch. tr. – Health and Environment: A Collection of Scien. Works. Minsk [in Russian].
(2007). ATSDR (Agency for Toxic Substances and Disease Registry’s). CERCLA Priority List of Most Hazardous Substances. Retrieved from: http://www.atsdr.cdc.gov/cercla.
(2005). The Restriction of the Use of Certain Hazardous Substances in Electrical and Electronic Equipment Regulations; No. 2748. Retrieved from: http://www.legislation.gov.uk/uksi/2005/2748/pdfs/uksi_20052748_en.pdf.
(2009). The Restriction of the Use of Certain Hazardous Substances in Electrical and Electronic Equipment (Amendment) Regulations; No. 581. Retrieved from: http://www.legislation.gov.uk/uksi/2009/581/pdfs/uksi_20090581_en.pdf.
Dietert, R.R., & Piepenbrink, M.S. (2006) Lead and immune function. Crit. Rev. Toxicol., 36, 359-385.
Hedayati, A., & Safahieh, A. (2012) Serum hormone and biochemical activity as biomarkers of mercury toxicity in the yellowfin seabream Acanthopagruslatus. Toxicol. Ind. Health, 28, 306-319. DOI: 10.1177/ 0748233711410916.
Cotton Simon. (2005) Soundbite molecules. Education in Chemistry, 42 (2), 34. Retrieved from: http://www.rsc.org/Education/EiC/issues.
Makhinko, V. I., & Nikitin, V. N. (1975). Konstanty rosta i funktsionalnyie periody razvitiya v postnatalnoy zhizni belykh krys [Growth constants and functional development periods in the postnatal life of white rats]. Molekulyarnye i fiziologicheskie mekhanizmy vozrastnogo razvitiia –Molecular and physiological mechanisms of age development. Kyiv [in Russian].
Zakon Ukrainy “Pro zakhyst tvaryn vid zhorstokoho povodzhennia” vid 21.02.2006 r., No 3447 [The Law of Ukraine "On the Protection of animals from ill-treatment" of 02.21. 006, No. 3447]. [in Ukrainian].
Kozhemiakin, Yu.M., Khromova, O.S., & Filonenko, M.A. (2002). Naukovo-praktychni rekomendatsii z utrymannia laboratornykh tvaryn ta robota z nymy [Scientific and practical recommendations for the maintenance of laboratory animals and work with them]. Kyiv: Avitsena [in Ukrainian]
(1986). European convention for the protection of vertebrate animals used for experimental and other scientific purposes Council of Europe. Strasbourg.
Kishkun, A.A. (2009). Immunologicheskie issledovaniya i metody diagnostiki infektsionnykh zabolevaniy v klinicheskoy praktike [Immunological studies and methods for the diagnosis of infectious diseases in clinical practice]. Moscow: MIA [in Russian].
Bernard Rosner. (2010). Fundamentals of Biostatistics. Boston, USA.
Scheller, J, Chalaris, A, & Schmidt Arras, D. (2011). The pro- and antiinflammatory properties of the cytokine interleukin 6. Biochimica et Biophysica Acta (BBA). Molecular. Cell Research, 1831 (5), 878-888. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bbamcr.2011.01.034
Ramella, M., Boccafoschi, F., Bellofatto, K., Md, A.F., Fusaro, L., Boldorini, R.,Casella, F., Porta, C., Settembrini, P., & Cannas, M. (2017) Endothelial MMP-9 drives the inflammatory response in abdominal aortic aneurysm (AAA). Am. J. Transl. Res., 9, 5485-5495.