Особенности пролиферации и апоптоза клеток поджелудочной железы после введения N-ацетилцистеина в модели острого постлучевого панкреатита
- Авторы: Демяшкин Г.А.1,2, Атякшин Д.А.2, Угурчиева Д.И.2, Якименко В.А.1, Вадюхин М.А.1
-
Учреждения:
- Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет)
- Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы
- Выпуск: Том 22, № 3 (2024)
- Страницы: 40-44
- Раздел: Обзоры
- URL: https://ogarev-online.ru/1728-2918/article/view/263612
- DOI: https://doi.org/10.29296/24999490-2024-03-06
- ID: 263612
Цитировать
Аннотация
Исследования постлучевых поражений поджелудочной железы (ПЖЖ) после облучения заряженными частицами (электроны, протоны) немногочисленны, однако электронотерапия является одним из перспективных методов в радиобиологии и может быть использована для моделирования пострадиационного панкреатита. Механизмы радиационно-индуцированного повреждения поджелудочной железы окончательно не раскрыты, а исследования жизненного цикла клеток ПЖЖ после облучения электронами единичны. Кроме того, интересным представляется изучение изменений пролиферативно-апоптотического баланса структур ПЖЖ, защищенных от воздействия ионизирующего излучения введением N-ацетилцистеина (NAC).
Материал и методы. Крысы породы Вистар (Rattus Wistar; n=50) были поделены на 4 экспериментальные группы: I – контрольная (n=10); II (n=20) – фракционное локальное облучение электронами; III (n=20) – введение NAC перед облучением электронами; IV (n=10) – введение NAC. Животных всех групп (I–IV) выводили из эксперимента через 1 нед после последней фракции. Фрагменты ПЖЖ готовили для проведения морфологического и иммуногистохимического (ИГХ) (с антителами к Ki-67 и каспазе-8). Данные выражены как среднее значение ± стандартное отклонение. В случае нормального распределения применяли t-тест Стьюдента, в случае ненормального распределения – U-тест Манна–Уитни.
Результаты. Во II группе через 1 нед после фракционного облучения электронами в суммарной дозе 25 Гр обнаружили увеличение доли Ki-67-иммунопозитивных и уменьшение количества каспаза-8-окрашенных клеток панкреатических островков. Предлучевое введение NAC снижало степень радиационного повреждения ПЖЖ, а показатели окрашивания с антителами к Ki-67 и каспазе-8 были практически приближены к контрольным значениям.
Заключение. При ИГХ исследовании ПЖЖ выявили, что локальное облучение электронами в суммарной облучающей дозе 25 Гр через 1 нед приводит к смещению пролиферативно-апоптотического баланса в сторону гибели экзокринных панкреатоцитов и эндокриноцитов, который частично восстанавливается при предлучевом введении NAC, что указывает на его протективный эффект.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Григорий Александрович Демяшкин
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет); Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы
Автор, ответственный за переписку.
Email: dr.dga@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8447-2600
доктор медицинских наук, заведующий лабораторией гистологии и иммуногистохимии Института трансляционной медицины и биотехнологии, ведущий научный сотрудник Научно-образовательного ресурсного центра «Инновационные технологии иммунофенотипирования, цифрового пространственного профилирования и ультраструктурного анализа»
Россия, 119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8/2; 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6Дмитрий Андреевич Атякшин
Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы
Email: atyakshin-da@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0002-8347-4556
доктор медицинских наук, профессор, директор Научно-образовательного ресурсного центра «Инновационные технологии иммунофенотипирования, цифрового пространственного профилирования и ультраструктурного анализа»
Россия, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6Дали Ибрагимовна Угурчиева
Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы
Email: daliyagurchieva@gmail.com
ORCID iD: 0009-0004-7308-8450
аспирант Научно-образовательного ресурсного центра «Инновационные технологии иммунофенотипирования, цифрового пространственного профилирования и ультраструктурного анализа»
Россия, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6Владислав Андреевич Якименко
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет)
Email: Yavladislav87@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2308-6313
аспирант Института трансляционной медицины и биотехнологии
Россия, 119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8/2Матвей Анатольевич Вадюхин
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет)
Email: vma20@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6235-1020
студент Института клинической медицины им. Н.В. Склифосовского
Россия, 119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8/2Список литературы
- Радиационная защита и безопасность источников излучения: Международные основные нормы безопасности. Серия норм безопасности МАГАТЭ No. GSR Part 3. 2015; 477. [Radiation protection and safety of radiation sources: International Basic Safety Standards. IAEA Safety Standard Series No. GSR Part 3. 2015; 477 (In Russian)]
- Санитарные правила и нормативы СанПиН 2.6.1.2523-09 «Нормы радиационной безопасности НРБ-99/2009» (утв. постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 7 июля 2009 г. N 47). [Sanitary rules and standards SanPiN 2.6.1.2523-09 «Radiation Safety Standards NRB-99/2009» (In Russian)]
- Singh V.K., Seed T.M. Pharmacological management of ionizing radiation injuries: current and prospective agents and targeted organ systems. Expert. Opin. Pharmacother. 2020; 21 (3): 317–37. doi: 10.1080/14656566.2019.1702968
- Donya M., Radford M., ElGuindy A., Firmin D., Yacoub M.H. Radiation in medicine: Origins, risks and aspirations. Glob. Cardiol. Sci. Pract. 2014; 2014 (4): 437–48. doi: 10.5339/gcsp.2014.57
- Cervelli T., Panetta D., Navarra T., Gadhiri S., Salvadori P., Galli A., Caramella D., Basta G., Picano E., Del Turco S. A New Natural Antioxidant Mixture Protects against Oxidative and DNA Damage in Endothelial Cell Exposed to Low-Dose Irradiation. Oxid. Med. Cell Longev. 2017; 2017: 9085947. doi: 10.1155/2017/9085947
- Campesi I., Brunetti A., Capobianco G., Galistu A., Montella A., Ieri F., Franconi F. Sex Differences in X-ray-Induced Endothelial Damage: Effect of Taurine and N-Acetylcysteine. Antioxidants. 2023; 12: 77. DOI: 10.3390/ antiox12010077
- Topcu A., Mercantepe F., Rakici S., Tumkaya L., Uydu H.A., Mercantepe T. An investigation of the effects of N-acetylcysteine on radiotherapy-induced testicular injury in rats. Naunyn Schmiedebergs Arch. Pharmacol. 2019; 392 (2): 147–57. doi: 10.1007/s00210-018-1581-6
- You S.H., Cho M.Y., Sohn J.H., Lee C.G. Pancreatic radiation effect in apoptosis-related rectal radiation toxicity. J. Radiat. Res. 2018; 59 (5): 529–40. doi: 10.1093/jrr/rry043
- Okazaki R. Role of p53 in Regulating Radiation Responses. Life (Basel). 2022; 12 (7): 1099. doi: 10.3390/life12071099
- Sahar M. El Agaty and Asmaa Ibrahim Ahmed. Pathophysiological and immunohistochemical analysis of pancreas after renal ischemia/reperfusion injury: protective role of melatonin. Archives of Physiology and Biochemistry. 2020; 126 (3): 264–75. doi: 10.1080/13813455.2018.1517182
- Reisz J.A., Bansal N., Qian J., Zhao W., Furdui C.M. Effects of ionizing radiation on biological molecules--mechanisms of damage and emerging methods of detection. Antioxid. Redox. Signal. 2014; 21 (2): 260–92. doi: 10.1089/ars.2013.5489
- Mercantepe F., Topcu A., Rakici S., Tumkaya L., Yilmaz A. The effects of N-acetylcysteine on radiotherapy-induced small intestinal damage in rats. Exp. Biol. Med. (Maywood). 2019; 244 (5): 372–9. doi: 10.1177/1535370219831225
Дополнительные файлы
