ОСОБЕННОСТИ ЭКСПРЕССИИ АПОПТОЗ-РЕГУЛИРУЮЩИХ БЕЛКОВ В НЕЙРОНАХ БЕЛЫХ КРЫС ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НАНОСЕРЕБРА, ИНКАПСУЛИРОВАННОГО В ПОЛИМЕРНУЮ МАТРИЦУ

Представлены результаты сравнительного анализа экспрессии апоптоз-регулирующих белков caspase-3 и bcl–2 в клетках нервной ткани беспородных белых крыс. Иммуногистохимическое исследование нервной ткани белых крыс выполняли после 9-дневного введения нанобиокомпозитов, состоящих из наночастиц серебра, инкапсулированных в матрицу из природного биополимера – арабиногалактана и синтетического – поли-1-винил-1,2,4-триазола. Обследование белых крыс проводили в 2 этапа: половину крыс из каждой группы забивали непосредственно после окончания воздействия (ранний срок) и оставшиеся крысы – через 6 месяцев после окончания воздействия (отдаленный срок). Установлено, что активность экспрессии регуляторных белков апоптоза при воздействии инновационных нанобиокомпозитов имеет свои особенности в зависимости от вводимого препарата и времени обследования. При обследовании сразу после подострого введения нанобиокомпозита – аргентумарабиногалактана (нАГ) в клетках нервной ткани головного мозга белых крыс возрастает содержание апоптотического и антиапоптотического белков caspase-3 и bcl – 2. Выявленные результаты свидетельствуют об активации апоптотических процессов уже на 10-й день после окончания воздействия нанобиокомпозита. В отдаленном периоде обследования количество гиперхромных и нормальных клеток, экспрессирующих белок caspase-3, становится еще выше, что свидетельствует о нарастании с течением времени процесса апоптоза при воздействии нанобиокомпозита на природной матрице-арабиногалактан. В препаратах также выявляется значимое возрастание количества нейронов, экспрессирующих bcl – 2, однако протективное действие данного белка не реализуется в полной мере. Таким образом, при сравнительной оценке биологических эффектов полимерных нанобиокомпозитов, содержащих наносеребро в природной и синтетической матрицах арабиногалактана и поли-1-винил-1,2,4–триазола установлено, что нарушения субклеточной организации нейронов возникают при введении только нанобиокомпозита на природной матрице арабиногалактан. Анализ результатов экспрессии апоптоз-регулирующих белков при введении белым крысам аргентумполивинилтриазола (нПВТ) не выявил по сравнению с введением чистой полимерной матрицы ПВТ, каких-либо изменений, свидетельствующих об активации апоптоза в нервных клетках на протяжении всего периода наблюдений. Изменения показателей носили разнонаправленный характер, не наблюдалось повышение содержания белка bcl-2, эффективно участвующего в регуляции процесса апоптоза, равно как и повышение экспрессии белка caspase-3, свидетельствующего о необратимых изменениях в клетках при индукции апоптоза.

иммуногистохимия, арабиногалактан, поли-1-винил-1, 2, 4-триазол, наносеребро, апоптоз, лабораторные животные, головной мозг

1. Подкопаев Д.О., Шабурова Л.Н., Баландин Г.В., Крайнева О.В., Лабутина Н.В., Суворов О.А., Сидоренко Ю.И. Сравнительная оценка антимикробной активности наночастиц серебра. Российские нанотехнологии. 2013; 8(11-12): 123-126.

2. Магомедов М.М., Рабаданов Ш.Х., Нурмагомедова П.М., Магомедова З.А., Гамзатов Г.М. Санация брюшной полости биосеребром в лечении экспериментального перитонита. Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2014;12(5): 51-55.

3. Рачковская Л.Н., Летягин А.Ю., Бурмистров В.А., Королев М.А., Гельфонд Н.Е., Бородин Ю.И., Коненков В.И. Модифицированные сорбенты для практического здравоохранения. Сибирский научный медицинский журнал. 2015;35(2): 47-54.

4. Шумакова А.А., Смирнова В.В., Тананова О.Н., Трушина Э.Н., Кравченко Л.В., Аксенов И.В. и др. Токсиколого-гигиеническая характеристика наночастиц серебра, вводимых в желудочно-кишечный тракт крыс. Вопросы питания. 2011; 80(6): 9-18.

5. Бабкин В.А. и др. Биомасса лиственницы: от химического состава до инновационных продуктов. Новосибирск: Изд-во СО РАН; 2011.

6. Ганенко Т.В., Костыро Я.А. и др. Патент RU 2462254 C2. Бюллетень изобретателя. 2012; 27.

7. Galina F Prozorova, Alexsandr SPozdnyakov, Nadezhda P Kuznetsova, Svetlana Akorzhova, Artem I Emel’yanov, Tamara Germakova, et al. Green synthesis of water-soluble nontoxic polymeric nanocomposites containing silver nanoparticles/International Journal of Nanomedicine. 2014; 9: 1883–1889.

8. Бузулуков Ю.П., Арианова Е.А., Демин В.Ф., Сафенкова И.В., Гмошинский И.В., Тутельян В.А. Изучение бионакопления наночастиц серебра и золота в органах и тканях крыс методом нейтронно-активационного анализа Известия Российской академии наук. Серия биологическая. 2011; 3: 286-289.

9. Loeschner K. et al. Distribution of silver in rats following 28 days of repeated oral exposure to silver nanoparticles or silver acetate. Particle and Fibre Toxicology. 2011; 8 (18). Avaible at:http:// www.particleandfibretoxicology.com/ content/8/1/18.

10. Asgharil, S. et al. Toxicity of various silver nanoparticles compared to silver ions in Daphnia magna. Journal of Nanobiotechnology. 2012; 10 (14). Avaible at: http://www.jnanobiotechnology.com/ content/10/1/14.