Морфо-физиологические аспекты гуморальных и клеточных механизмов неспецифической резистентности организма (06.07.2009)

Автор: Плескова Светлана Николаевна

Была поставлена задача визуального контроля разрушения клеток М. lysodeicticus под влиянием лизоцима слюны с использованием СЗМ. До взаимодействия с лизоцимом клетки имеют правильную форму, довольно часто образуют агрегаты. Их размеры составляют 1,3 – 1,5 мкм в диаметре, 0,5 – 0,6 мкм в высоту, что является стандартным для микрококка. После инкубации со слюной здорового ребенка при сканировании отмечается практически полное разрушение бактериальных клеток. Каждая из них «обволакивается» слюной и разрушается лизоцимом, что выявляется по уменьшению размеров: диаметр становится равным 0,6 – 0,8 мкм, а высота 0,1– 0,15 мкм. В случае инкубации со слюной ребенка с декомпенсированной формой кариозного процесса (функциональная активность по нефелометрическому тесту около 30 %) отмечается отсутствие лизированных бактерий. Размеры клеток составляют: диаметр 2,6 – 4,6 мкм; высота 0,3 – 0,4 мкм. Таким образом, клетки не разрушаются, а только набухают под влиянием лизоцима, что проявилось увеличением диаметра М. lysodeicticus. Метод СЗМ показывает, что слюна вначале обволакивает каждую клетку, затем под действием лизоцима происходит вначале набухание, а затем лизис М. lysodeicticus.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ СИСТЕМЫ АЛЬТЕРНАТИВНОГО КАСКАДА КОМПЛЕМЕНТА В РЕАКЦИЯХ С БАКТЕРИЯМИ

В системе АПАК тестировали 5 штаммов Staphylococcus aureus и 4 штамма Staphylococcus epidermidis. Результаты изучения АПАК-реактивности различных штаммов стафилококка суммированы в таблице 2.

Таблица 2

АПАК-реактивность золотистого и эпидермального стафилококка

Штаммы S.aureus Штаммы S.epidermidis

7M 86M 66M CCM

885 1971 51-1 CCM

2124 31O2 178

АПАК-реактивность

(%) 86,2

2,3 1 82,1

5,3 1 76,3

7,5 61,5

1,5 39,5

5,4 2 76,2

6,42 64,5

9,5 21,4

Среднее для вида (М) 69,2(15,6 % 63,2(20,4 %

1 достоверность различий относительно штамма S.aureus 1971 (р(0,05);

2 достоверность различий относительно штамма S.epidermidis 178М (р(0,05).

Усредненные данные для штаммов золотистого и эпидермального стафилококка были практически одинаковы. В то же время среди изученных культур обнаружено два штамма, активность которых в системе АПАК была существенно ниже, чем у остальных стафилококков (р(0,05). Причиной низкой реактивности могло быть экранирование АПАК-активирующих центров белками. Однако термическая (100?С, 10 мин) и протеолитическая (трипсин) обработка не усиливала эффекта штаммов S. epidermidis 178M и S. aureus 1971 в системе альтернативного каскада. Можно предположить также негативное влияние сиаловых кислот, создающих условия для инактивации С3b. В опытах обработка малоактивных штаммов стафилококка нейраминидазой привела к увеличению АПАК-реактивности S.epidermidis 178M в среднем на 20% (с 20,5 ± 1,5% до обработки до 40,0 ± 1,0% после обработки (р(0,05), тогда как активность S. aureus 1971 не менялась (41,5 ± 2,5% и 47,5 ± 0,5% соответственно до и после обработки (р>0,05). Это означает, что сиаловые кислоты действительно могут сглаживать АПАК – реактивность некоторых штаммов стафилококка, но это не единственный фактор, ограничивающий активацию альтернативного каскада.

Параллельно проводилось исследование трех штаммов Proteus mirabilis и трех – Proteus vulgaris. Инкубацию штаммов в системе АПАК проводили в течение 60 мин. Результаты по исследованию АПАК-реактивности двух видов протея были идентичными показателям АПАК-реактивности стафилококка (таблица 3).

Таблица 3

Реактивность штаммов протея в системе АПАК

Штаммы P.vulgaris Штаммы P.mirabilis

1418-1 298 856 1395 210 120

АПАК-реактивность

штамма (%) 14,3±

0,05 72,2±

1,21 69,3±

3,21 81,4±

7,21 72,6±

10,41 70,5±

АПАК-реактивность вида (%) 51,7±25,1 74,5±4,3

1 достоверность различий относительно штамма P.vulgaris 1418-1.

Одной из причин «ускользания» штамма P.vulgaris 1418-1 от АПАК могло быть конкурентное экранирование активирующих центров компонентами, препятствующими сборке и стабилизации С3-конвертазы. Наиболее действенным в плане активации альтернативного каскада является липополисахарид грамотрицательных бактерий, поэтому его структурные особенности или экранирование какими либо элементами могло привести к снижению АПАК-реактивности штамма. Поскольку наиболее выраженной антикомплементарной активностью обладают сиаловые кислоты (Edwards et al., 1982; Taylor, 1995), была исследована возможность их участия в снижении АПАК-реактивности P.vulgaris 1418-1. Показатели АПАК-реактивности до обработки нейраминидазой составили 12,0 ± 2,0%, после – увеличились до 32,0 ± 4,0% (р(0,05), т.е. достоверно возрастали.

Другая возможность межштаммовой вариабельности может быть обусловлена различиями в строении ЛПС. На устойчивость бактерий к лизису в системе комплемента оказывает влияние длина полисахаридных боковых цепей О-антигена ЛПС: длинноцепочечные ЛПС препятствуют взаимодействию МАК с гидрофобными участками наружной мембраны, предупреждая бактериолиз. Бактерии с ЛПС, слабо связывающим С3 компонент комплемента, практически не фагоцитируются и являются наиболее вирулентными (Кудрина и др., 1997; Klink et. al., 1998).

Пять штаммов протея обладали сходной АПАК-реактивностью (табл. 3), т.е. в течение 60 мин связывали одинаковое количество С3 компонента комплемента. Представлялось интересным выяснение динамики АПАК-реактивности штаммов в зависимости от времени инкубации с сывороткой. Для исследования было отобрано 4 штамма протея, обладающих идентичной АПАК-реактивностью. Динамика расходования компонентов АПАК в течение разного времени инкубации с хелатированной сывороткой (от 10 до 60 мин) у разных штаммов протея происходит не одинаково (рис. 2).

Рис 2. Динамика АПАК-реактивности штаммов протея


загрузка...