Рецензируемый медицинский научно-практический журнал



Pdf көрінісі
бет19/26
Дата04.01.2017
өлшемі7,91 Mb.
#1160
1   ...   15   16   17   18   19   20   21   22   ...   26

Группа  5.  С  помощью  ТЭМ  были 
подтверждены 
результаты 
научных 
наблюдений:  почти  все  клетки  подверглись 
апоптозу, 
о 
чем 
свидетельствовало 
обнаружение  многочисленных  фрагментов 
цитоплазмы 
или 
мембраносвязанных 
органелл,  апоптозных  тел,  фрагментов  ядер 
и ядерных мембран (рис 5). 
 
 
 
Рисунок 
5. 
ТЭМ 
ультраструктура 
гранулезных  клеток  100  µM  линдан, 
клеточная  дегенерация    разной  степени.  са: 
апоптические  тела;  N:  фрагмент  ядра  fc; 
фрагменты клетки. 
 
Обсуждение результатов исследования 
Анализ  литературы  показал,  что  длительное 
воздействие  хлорсодержащих  соединений 
выявило  их  кумулятивную  способность  в 
отношении 
репродуктивных 
органов 
экспериментальных  животных  [20],  т.е. 
агрессивность токсикантов зависит не только 
от  дозы,  но  и  строго  коррелирует  с 
кратностью  и  длительностью  воздействия. 
Выбор концентраций линдана был определен 
по  данным  литературы,  диапазона  от  1  до 
100 µM линдана, поскольку при дозе близкой 
к  100  µM  наблюдалась  высокая  частота 
гибели  клеток  путем  апоптоза,  о  чем 
свидетельствуют 
различные 
in 
vitro 
исследования  [9].  Было  также  отмечено,  что 
нормальная  in  vitro  архитектура  фолликула 
была изменена при дозе линдана 15  ммоль. 
Этот  эффект  был  обусловлен  отсутствием 
развития 
нормальных 
межклеточных 
соединений  (щелевых  контактов)  из-за 
отсутствия экспрессии гена коннексина 43 [6]. 
Изучение  воздействия  непосредственно  на 
клетку  в  условиях  in  vitro  дает  более 
детальную 
морфологическую 
картину 
понимания 
прямого, 
однократного 
1 µM 

 

 
    
gl 
mv 
10µM 


fc 
ca 
mn 
100 µM 

   N 
ca 
 
fc 

Наука и Здравоохранение, 2, 2016 
Оригинальные исследования
 
113
 
воздействия соединения. Так по результатам 
нашего  исследования  отмечена  прямая 
зависимость  степени  структурных  клеточных 
изменений  от  дозы  линдана,  чем  выше 
концентрация,  тем  отчетливее  проявляется 
деструкция 
органелл, 
апоптотические 
изменения.  Исследования,  проведенные 
C.Campagna,  M.Sirard  [13]  по  исследованию 
воздействия  органохлоридной  микстуры 
содержащей  в  своем  составе  более  10 
сложных  органических  компонентов  на 
созревание,  оплодотворение  и  развитие 
эмбриона  показало,  что  также  имеется 
строгая 
дозозависимость 
проявления 
клеточных 
повреждений. 
Так 
ими 
обнаружено,  что  в  изучаемых  группах 
качество  расширения  (распространения  на 
стекле) 
кучевого 
облака 
клеток 
коррелировало  от  дозы,  примененной  в 
группе [15]. Полученные результаты схожи с 
полученными  нами  результатами,  выявлено 
линейное  возрастание  уровня  апоптоза 
клеток,  т.е.  чем  выше  концентрация,  тем 
выраженные структурные изменения. Однако 
преимуществом  нашего  исследования  в 
сравнении  с  полученными  результатами 
C.Campagna, 
M.Sirard 
[13] 
является 
возможность 
избирательного 
изучения 
хлорсодержащего  пестицида,  что  дает 
наиболее  точную  картину  токсичности 
Линдана в различных концентрациях.  
M.Scascitelli, 
F.Pacchierotti 
[27] 
исследовали  репродуктивную  токсичность 
линдана  на  самках  в  условиях  in  vivo,  а  в 
точности  токсичность  на  развивающиеся 
ооциты 
до 
оплодотворения 
и 
кратковременную  эмбриотоксичность  на 
ранних  стадиях  деления  клеток.  Данное 
исследование 
подтверждает 
наши 
результаты,  при  воздействии  линдана 
возникли  необратимые  повреждения  в  виде 
лизиса,  фрагментации  клеточных  структур. 
Данное  исследование  наиболее  расширило 
представление  о  токсичности  пестицида  и 
представило  также  дальнейший  возможный 
механизм 
линдан-индуцированного 
эмбриотоксического эффекта.  
По 
данным 
ряда 
исследований, 
токсичность 
связана 
с 
возможными 
изменениями 
на 
уровне 
рецепторов 
гормонов, в частности, на рецептор эстрогена 
[21].  Некоторые  исследования  показывают, 
что токсический эффект, может быть вызван 
торможением  клеточных  стыков  [16],  и 
индукционными 
механизмами 
запрограммированной  клеточной  гибели  или 
апоптоза 
[31]. 
Линдан 
и 
другие 
хлорорганические 
соединения 
могут 
действовать  как  антагонисты  на  рецепторы 
эстрогена,  таким  образом,  действуя  как 
эндокринные  модуляторы  или  "эндокринные 
разрушители»  во  время  созревания  органов 
женской репродуктивной системы [19]. Кроме 
того,  воздействие  высоких  доз  токсического 
агента 
(40-100 
M) 
вызывают 
проапоптотические  факторы,  активирующие 
запрограммированную  гибель  гранулезных 
клеток  [29].  Это  подтверждается  с  данными 
нашего  исследования,  полученными  при 
высокой  концентраций  линдана  (100  M). 
Ультраструктурный  анализ  показал  наличие 
явлении  апоптоза,  а  также  зависимость 
между  концентрацией  токсичного  агента  и 
гибелью клеток [30]. 
Заключение 
Воздействие  линдана  in  vitro  показало 
дозозависимое  токсическое  действие  на 
гранулезные 
клетки. 
Возникшие 
ультраструктурные  изменения  гранулезных 
клеток 
строго 
коррелировали 
от 
применяемой  дозы,  что  привело  при  низкой 
дозе  линдана  1  µM  к  появлению  клеток 
неправильной 
формы, 
обнаружению 
начальных  признаков  фрагментации,  а  при 
высокой дозе линдана 100 µM к выраженным 
проявлениям  апоптоза  в  клетках.  Только 
исходя  из  полученных  результатов,  на 
основании  воздействия  в  моно  и  малых 
концентрациях, 
можно 
прогнозировать 
последствия,  которые  могут  возникнуть  при 
хроническом 
и 
«микс» 
воздействии 
химических 
соединений 
региона 
на 
репродуктивную 
систему 
женщины, 
неизбежны 
наиболее 
выраженные 
морфологические 
изменения 
органов, 
приводящие  к  снижению  функциональной 
способности.  
 
Исследование  проводилось  в  рамках 
программно-целевого  НТП  «Разработка 
новых технологий охраны здоровья детей и 
репродуктивного  здоровья,  фрагмент  1.3 

Original article 
Science & Healthcare, 2, 2016 
114 
«Медико-биологический 
мониторинг, 
профрисков 
репродуктивного 
здоровья 
мужчин  и  женщин,  работающих  с  вредными 
факторами,  с  последующим  расчетом 
рисков  для  репродуктивного  здоровья 
работников вредных и опасных производств 
и здоровья их потомства». 
 
Вклад авторов: 
Балмагамбетова  А.Д.  –  подготовка 
материалов  к  публикации,  практическое 
проведение 
всех 
этапов 
данного 
эксперимента; 
Журабекова  Г.А.,  Пальмерини  Мария 
Грация  –  практическое  проведение  всех 
этапов 
данного 
эксперимента, 
статистическая обработка; 
Маккиарелли Гуидо, Ноттола Стефания 
Анарита  –  научное  руководство  по 
написанию статьи. 
 
Литература: 
1.
 
Аладин  Н.  В.,  Плотников  И.  С. 
Современная  фауна  остаточных  водоемов, 
образовавшихся 
на 
месте 
бывшего 
Аральского  моря    //  Труды  Зоологического 
института РАН. 2008. №1/2. С. 145-154. 
2.
 
Бурнакова 
Е. 
Приаралье: 
экологический 
кризис 
– 
социально-
экономический  кризис  -  миграция  -  угрозы 
политической  стабильности?  //  Вестник 
Евразии. 2002. №3. С.150-173. 
3.
 
Калмакова  Ж.  А.  Влияние  внешней 
среды  в  зоне  экологической  катастрофы  на 
формирование  здоровья  населения  // 
Медицина. 2013. №4. С. 65-67. 
4.
 
Семенов  О.  Е.  и  соавт.  Ветровой 
вынос  и  песчано-солевые  выпадения  с 
осушенной  части  дна  Аральского  моря    // 
Аридные  экосистемы.  2006.  Том  12.  №29. 
С.47-58. 
5.
 
Подзноева З. Л. Влияние техногенных 
и природных факторов на организм человека 
//  Экология  промышленного  производства. 
2010. №5.  С.31-35. 
6.
 
Ackert C. L., Gittens J. E., O’Brien M. J., 
Eppig  J.  J.,  Kidder  G.  M.  Intercellular 
communication via connexin 43 gap junctions is 
required  for  ovarian  folliculogenesis  in  the 
mouse // Dev Biol2001. 233. P. 258-270. 
7.
 
Akhilesh  K.  C.  et  all.  Engineering 
bacteria  for  bioremediation  of  persistent 
organochlorine  pesticide  lindane  (gamma-
hexachlorocyclohexane) 
// 
Bioresource 
Technology. 2013. 149. P. 439–445. 
8.
 
Alm H., Tiemann U., Torner H. Influence 
of organochlorine pesticides on development of 
mouse  embryos  in  vitro  //  Reproductive 
Toxicology1996. 10. P. 321-326.  
9.
 
Alm  H.,  Torner  H.,  Tiemann  U.,  Kanitz 
W.  Influence  of  organochlorine  pesticides  on 
maturation  and  postfertilization  development  of 
bovine  oocytes  in  vitro  //  Reproductive 
Toxicology. 1998. 12. P. 559-563.  
10.
 
Cecconi  S.,  Rossi  G.,  Coticchio  G., 
Macchiarelli G., Borini A., Canipari R. Influence 
of  thyroid  hormone  on  mouse  preantral  follicle 
development in vitro // Fertil Steril. 2004. 81. P. 
919–24. 
11.
 
Cecconi  S.,  Rossi  G.  Mouse  antral 
oocytes  regulate  preantral granulosa  cell  ability 
to  stimulate  oocyte  growth  in  vitro  // 
Developmental Biology. 2001. 233. P. 186 –191. 
12.
 
Cecconi  S.  et  al.  Akt  expression  in 
mouse  oocytes  matured  in  vivo  and  in  vitro  // 
Reproductive  BioMedicine  Online.  2010.  20.  P. 
35–41. 
13.
 
Campagna  C.,  Sirard  M.  A.,  Ayotte  P., 
Bailey  J.  L.  Impaired  maturation,  fertilization, 
and embryonic development of porcine oocytes 
following  exposure  to  an  environmentally 
relevant organo- chlorine mixture // Biol Reprod. 
2001. 65. P. 554–560. 
14.
 
Devendra  K.  B.,  Mehajbeen  B. 
Modulation  of  tricarboxylic  acid  cycle 
dehydrogenases  during  hepatocarcinogenesis 
induced  by  hexachlorocyclohexane  in  mice  // 
Experimental  and  Toxicologic  Pathology.  2009. 
61. P. 325–332. 
15.
 
Foster W., Chan S., Platt L., Hughes C. 
Detection  of  endocrine  disrupting  chemicals  in 
samples  of  second  trimester  human  amniotic 
fluid  //  The  Journal  of  Clinical  Endocrinology  & 
Metabolism. 2000. 85. P.  2954-2955. 
16.
 
Ke F-C., Fang S-H., Lee M-T., Sheu S-
Y.,  Lai  S-Y.,  Chen  Y.  J.,  Huang  F-L.,  Wang  P. 
S.,  Stocco  D.  M.,  Hwang  J-J.  Lindane,  a  gap 
junction  blocker,  suppresses  FSH  and 
transforming 
growth 
factor 
β1-induced 
connexin43  gap  junction  formation  and 
steroidogenesis  in  rat  granulosa  cells  //  J. 

Наука и Здравоохранение, 2, 2016 
Оригинальные исследования
 
115
 
Endocrinol. 2005. 184. P. 555–566. 
17.
 
Kuni  O.,  Hashizume  M.,  Chiba  M., 
Sasaki  S.,  Shimoda  T.,  Caypil  W.,  Dauletbaev 
D.  Respiratory  Symptoms  and  Pulmonary 
Function  among  School-Age  Children    in  the 
Aral  Sea Region // Archives  of  Environmental  
Health. November  2003. 11. Vol. 58. 
18.
 
Jensen S., Mazhitova Z., Zetterstrom R. 
Environmental  pollution  and  child  health  in  the 
Aral  Sea  region  in  Kazakhstan  //  Sci  Total 
Environ.  1997. 206. P. 187-93. 
19.
 
Li R., Mather J. P. Lindane, an inhibitor 
of  gap  junction  formation,  abolishes  oocyte 
directed  follicle  organizing  activity  in  vitro  // 
Endocrinology. 1997. 138. P. 4477-4480. 
20.
 
Lindenau  A.,  Fisher  B.,  Seiler  P.,  Beier 
H.  M.  Effects  of  persistent  chlorinated 
hydrocarbons on reproductive tissues in female 
rabbits // Hum.Reprod. 1994. 9. P. 772-80. 
21.
 
Maranghi  F.,  Rescia  M.,  Macri  C.,  Di 
Consiglio  E.,  De  Angelis  G.,  Testai  E.  et  al. 
Lindane  may  modulate  the  female  reproductive 
development  through  the  interactionwith  ER-
beta:aninvivo–invitroapproach  //  Chem  Biol 
Interact. 2007. 169. P. 1–14. 
22.
 
Milagrosa  O.  et  all.  Lindane  toxicity  on 
early  life  stages  of  gilthead  seabream  (Sparus 
aurata)  with  a  note  on  its  histopathological 
manifestations  //  Environmental  Toxicology  and 
Pharmacology. 2008. 25. P. 94–102. 
23.
 
Rasier  G.  et  all.  Female  sexual 
maturation  and  reproduction  after  prepubertal 
exposure to estrogens and endocrine disrupting 
chemicals: A review of rodent and human data // 
Molecular  and  Cellular  Endocrinology.  2006. 
254–255. P. 187–201. 
24.
 
Rossi G., Buccione R., Baldassarre M., 
Macchiarelli  G.,  Palmerini  M.  G.,  Cecconi  S. 
Mancozeb  exposure  in  vivo  impairs  mouse 
oocyte fertiliz- ability // Reprod Toxicol. 2005. 
25.
 
Padma  V.  V.  et  all.  Protective  effect  of 
gallic  acid  against  lindane  induced  toxicity  in 
experimental  rats  //  Food  and  Chemical 
Toxicology. 2011.  49. P. 991–998. 
26.
 
Report  on  Carcinogens,  Thirteenth 
Edition 
National 
Toxicology 
Program, 
Department of Health and Human Services For 
Table  of  Contents,  see  home  page: 
http://ntp.niehs.nih.gov/go/roc13. 
27.
 
Scascitelli  M.,  Pacchierotti F.  Effects  of 
lindane 
on 
oocyte 
maturation 
and 
preimplantation  embryonic  development  in  the 
mouse // Reproductive Toxicology. 2003. 17. P. 
299–303.  
28.
 
Stephen A. S. Noise Effects on Health in 
the  Context  of  Air  Pollution  Exposure  //    Int.  J. 
Environ. Res. Public Health. 2015. 12. P. 12735-
12760. 
29.
 
Tiemann  U.,  Pohland  R.  Inhibitory 
effects  of  organochlorine  pesticides  on 
intercellular transfer of Lucifer Yellow in cultured 
bovine  oviductal  cells  //  Reprod  Toxicol.  1999. 
13. P. 123–130. 
30.
 
Tiemann U., Pohland R., Kuchenmeister 
U.,  Viergutz  T.  Influence  of  organochlorine 
pesticides  on  transmembrane  potential, 
oxidative  activity,  and  ATP-induced  calcium 
release  in  cultured  bovine  oviductal  cells  // 
Reprod Toxicol. 1998.12. P. 551–557. 
31.
 
Usman  M.  et  all.  Chemical  oxidation  of 
hexachlorocyclohexanes 
(HCHs) 
in 
contaminated  soils  //  Science  of  the  Total 
Environment. 2014. 476–477. 434–439. 
32.
 
Zucchini  N.,  de  Sousa  G.,  Bailly-Maitre 
B.,  Gugenheim  J.,  Bars  R.,  Lemaire  G.,  Rah-
mani  R.,  Regulation  of  Bcl-2  and  Bcl-xL  anti-
apoptotic protein expression by nuclear receptor 
PXR  in  primary  cultures  of  human  and  rat 
hepatocytes  //  Biochim.  Biophys.    2005.  1745. 
P.48 -58. 
 
References: 
1.
 
Aladin  N.  V.,  Plotnikov  I.  S. 
Sovremennaya  fauna  ostatochnykh  vodoemov, 
obrazovavshikhsya  na  meste  byvshego 
Aral'skogo moray [The modern fauna of residual 
waters,  formed  on  the  site  of  the  former  Aral 
Sea].  Trudy  Zoologicheskogo  instituta  RAN 
[Proceedings  of  the  Zoological  Institute  of 
Russian Academy of Sciences]. 2008, №1/2, рр. 
145-154. [in Russian] 
2.
 
Burnakova  E.,  Priaral'e:  ekologicheskiy 
krizis  -  sotsial'no"ekonomicheskiy  krizis  - 
migratsiya  -  ugrozy  politicheskoy  stabil'nosti? 
[Aral  region:  the  environmental  crisis  -  social 
"economic crisis - migration - a threat to political 
stability?].  Vestnik  Evrazii  [Herald  of  Eurasia]. 
2002, №3, pp. 150-173. [in Russian] 
3.
 
Kalmakova  Zh.  A.  Vliyanie  vneshney 
sredy  v  zone  ekologicheskoy  katastrofy  na 
formirovanie  zdorov'ya  naseleniya  [The  impact 
of  the  environment  in  the  zone  of  ecological 

Original article 
Science & Healthcare, 2, 2016 
116 
disaster  on  the  formation  of  health].  Meditsina 
[Medicine]. 2013, № 4, pp. 65-67.  
4.
 
Semenov O. E. i soavt. Vetrovoy vynos i 
peschano-solevye  vypadeniya  s  osushennoy 
chasti dna Aral'skogo moray [Wind deflation and 
sand and salt deposition from the drained part of 
the  Аral  sea  bottom].  Aridnye  ekosistemy  [Arid 
Ecosystems]. 2006, Tom12, №29, pp. 47-58.[in 
Russian] 
5.
 
Podznoeva 
Z. 
L. 
Vliyanie 
tekhnogennykh  i  prirodnykh  faktorov  na 
organizm cheloveka [Influence of anthropogenic 
and  natural  factors  on  the  human  body]. 
Ekologiya 
promyshlennogo 
proizvodstva 
[Ecology of industrial production]. 2010, №5, pp. 
31-35. 
6.
 
Ackert C. L., Gittens J. E., O’Brien M. J., 
Eppig J. J. and Kidder G. M. (2001) Intercellular 
communication  via  connexin43  gap  junctions  is 
required  for  ovarian  folliculogenesis  in  the 
mouse. Dev Biol. 2001, 233, pp. 258-270. 
7.
 
Akhilesh  K.  C.  et  all.  Engineering 
bacteria  for  bioremediation  of  persistent 
organochlorine  pesticide  lindane  (gamma-
hexachlorocyclohexane). 
Bioresource 
Technology. 2013, 149, pp. 439–445. 
8.
 
Alm H., Tiemann U.Torner H. Influence 
of organochlorine pesticides on development of 
mouse  embryos  in  vitro.  Reproductive 
Toxicology. 1996, 10, pp. 321-326. 
9.
 
Alm  H.,  Torner  H.,  Tiemann  U.,  Kanitz 
W.  Influence  of  organochlorine  pesticides  on 
maturation  and  postfertilization  development  of 
bovine  oocytes  in  vitro.  Reproductive 
Toxicology. 1998, 12, pp. 559-563. 
10.
 
Cecconi  S.,  Rossi  G.,  Coticchio  G., 
Macchiarelli G., Borini A., Canipari R. Influence 
of  thyroid  hormone  on  mouse  preantral  follicle 
development in vitro.  Fertil Steril. 2004, 81, pp. 
919–24. 
11.
 
Cecconi  S.,  Rossi  G.  Mouse  antral 
oocytes  regulate  preantral granulosa  cell  ability 
to  stimulate  oocyte  growth  in  vitro. 
Developmental  Biology.  2001,  233,  pp.  186  –
191. 
12.
 
Cecconi  S.  et  al.  Akt  expression  in 
mouse  oocytes  matured  in  vivo  and  in  vitro. 
Reproductive BioMedicine Online. 2010, 20, pp. 
35–41. 
13.
 
Campagna  C.,  Sirard  M.  A.,  Ayotte  P., 
Bailey  J.  L.  Impaired  maturation,  fertilization, 
and embryonic development of porcine oocytes 
following  exposure  to  an  environmentally 
relevant  organo-  chlorine  mixture.  Biol  Reprod. 
2001,  65, pp. 554–560. 
14.
 
Devendra  K.  B,  Mehajbeen  B. 
Modulation  of  tricarboxylic  acid  cycle 
dehydrogenases  during  hepatocarcinogenesis 
induced  by  hexachlorocyclohexane  in  mice. 
Experimental  and  Toxicologic  Pathology.  2009, 
61, pp. 325–332. 
15.
 
Foster W., Chan S., Platt L., Hughes C. 
Detection  of  endocrine  disrupting  chemicals  in 
samples  of  second  trimester  human  amniotic 
fluid.  The  Journal  of  Clinical  Endocrinology  & 
Metabolism. 2000, 85, pp. 2954-2955. 
16.
 
Ke F-C., Fang S-H., Lee M-T., Sheu S-
Y.,  Lai  S-Y.,  Chen  Y.  J.,  Huang  F-L.,  Wang  P. 
S.,  Stocco  D.  M.,  Hwang  J-J.  Lindane,  a  gap 
junction  blocker,  suppresses  FSH  and 
transforming 
growth 
factor 
β1-induced 
connexin43  gap  junction  formation  and 
steroidogenesis  in  rat  granulosa  cells.  J. 
Endocrinol. 2005, 184, pp. 555–566. 
17.
 
Kuni  O.,  Hashizume  M.,  Chiba  M., 
Sasaki  S.,  Shimoda  T.,  Caypil  W.,  Dauletbaev 
D.  Respiratory  Symptoms  and  Pulmonary 
Function among School-Age Children in the Aral 
Sea  Region.  Archives  of  Environmental  Health. 
November,  2003, 11, Vol. 58. 
18.
 
 Jensen S., Mazhitova Z., Zetterstrom R. 
Environmental  pollution  and  child  health  in  the 
Aral  Sea  region  in  Kazakhstan.  Sci  Total 
Environ.  1997, 206, pp. 187-93. 
19.
 
Li R., Mather J. P. Lindane, an inhibitor 
of  gap  junction  formation,  abolishes  oocyte 
directed  follicle  organizing  activity  in  vitro. 
Endocrinology. 1997, 138, pp. 4477-4480. 
20.
 
Lindenau  A.,  Fisher  B.,  Seiler  P.,  Beier 
H.  M.  Effects  of  persistent  chlorinated 
hydrocarbons on reproductive tissues in female 
rabbits. Hum.Reprod. 1994, 9, pp. 772-80. 
21.
 
Maranghi  F.,  Rescia  M.,  Macri  C.,  Di 
Consiglio  E.,  De  Angelis  G.,  Testai  E.,  et  al. 
Lindane  may  modulate  the  female  reproductive 
development  through  the  interactionwith  ER-
beta:aninvivo–invitroapproach.  Chem.  Biol. 
Interact. 2007, 169. pp. 1–14. 
22.
 
Milagrosa  O.  et  all.  Lindane  toxicity  on 
early  life  stages  of  gilthead  seabream  (Sparus 
aurata)  with  a  note  on  its  histopathological 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   15   16   17   18   19   20   21   22   ...   26




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет