Как известно, пролиферация — это разрастание ткани живого или растительного организма за счет новообразования (размножения) клеток. Среди ксенобиотиков, действующих на пролиферативные процессы, можно выделить три основных класса веществ: ингибиторы пролиферации (цитостатики), стимуляторы деления клеток и мутагены, действие которых в данной ситуации проявляется в патологических митозах.
Существует ряд широко известных методов наблюдения за пролиферацией. Многие из них связаны с фиксацией и последующей обработкой ткани. В этом разделе читателю представляется нетрадиционный способ изучения пролиферации в живых объектах на основе люминесцентного анализа, широко применяемого в АСК.
В данном случае применяется телевизионная контактная люминесцентная микроскопия (ТКЛМ), которую можно использовать для изучения взаимодействия ксенобиотиков с клетками и тканями как в составе органов, так и в целостном животном (Баренбойм и др., 1982; Дмитревская и др., 1984).
Рассмотрим случай использования животного в качестве тест-объекта. Хотя АСК ХС в целом ориентирована на доорганизменный уровень, нам кажется целесообразным рассмотреть именно этот методически более сложный способ: изучение изолированного органа не несет никаких дополнительных осложнений по сравнению с наблюдением за этим органом непосредственно в живом животном.
В этом методе, разработанном Т. В. Дмитревской и С. Б. Харламовой под руководством Г. М. Баренбойма, для проведения экспериментов используются две группы мышей-самцов, которым удаляют 2/3 печени по методу Хиггинса—Андерсона (частичная гепатэктомия). Животным опытной группы до операции (за 2 ч) вводят внутрибрюшинно исследуемое вещество, мышам контрольной группы — растворитель исследуемого препарата. Через 48 ч мышей наркотизируют уретаном и за 10 мин до микроскопирования вводят внутрибрюшинно флуоресцентный зонд «Хехст 33258» в дозе 20 мкг/г.
Через небольшой медиальный разрез выводят наружу две доли печени, поверхность органа орошают во время исследования подогретым физиологическим раствором. Определение эффективности исследуемых препаратов определяется по величине митотического индекса. Количество митозов просчитывается с экрана видеоконтрольного устройства, при этом необходимо отдельно учитывать патологические митозы. В принципе такой подсчет можно «поручить» автоматическому устройству для морфометрии.
Через 48 ч после частичной гепатэктомии митотический индекс обычно достигает 30—35%о. Важным показателем является наличие патологических митозов, которое выражается как отношение их количества к общему количеству митозов в процессах. Эта цифра в данном случае характеризует мутагенность исследуемого ксенобиотика. На рисунке ниже показано изображение регенерирующей печеночной ткани в свете флуоресценции зонда, связанного с ДНК, в живом животном.
Смотрите рисунок — Некоторые примеры применения контактной люминесцентной микроскопии к изучению действия ксенобиотиков
О биологической активности тестируемых ксенобиотиков судят по изменению митотического индекса. При митотическом индексе 30—35 ‰ можно считать, что ХС не оказывает действия на деление клеток. Если митотический индекс больше этой величины, ХС можно считать активатором клеточных делений, если меньше — цитостатиком. Если индекс не отличается от нормы, но встречаются патологические митозы, исследуемое соединение можно отнести к мутагенам.
На примерах применения ТКЛМ, приведенных в этом разделе и ранее, видно, что приложение ТКЛМ к задачам системы классификации обеспечивает высокую степень эпиморфности моделей.
«Биологически активные вещества»,
Г.М.Баренбойм, А.Г.Маленков