Оценка влияния клеточной трансплантации на процессы репарации ДНК в гепатоцитах крыс после повреждения тетрахлоридом углерода (ССl₄) с использованием метода ДНК-комет

Введение. Проведена экспериментальная оценка влияния четырёххлористого углерода — хлорорганического соединения с химической формулой ССl₄ (тетрахлорид углерода, фреон-10, асордин, хладон-10) и трансплантации клеток фетальной печени (КФП) на степень деградации и процессов репарации ДНК в клетках печени крыс, используя метод щелочного гель-электрофореза единичных клеток.

Материал и методы. Острое токсическое поражение печени крыс моделировали однократным внутрижелудочным введением крысам-самкам линии Вистар препарат CCl₄ в масляном растворе в дозе 3000 мг/кг массы тела. В качестве протекционного средства использовали суспензию КФП 19-суточных плодов крысы. Для количественной оценки и степени повреждения ядерной ДНК клеток печени применяли метод щелочного электрофореза единичных клеток (ДНК-комет) на 1-, 3-, 5-, 7-е и 16-е сутки эксперимента.

Результаты. Внутривенное введение КФП через 6 ч после воздействия тетрахлорметана активировало процессы репарации ДНК в гепатоцитах крыс на 5–7-е сутки, что приводило к снижению интенсивности повреждения ядерной ДНК. Тенденция к уменьшению числа неповреждённых гепатоцитов сохранялась и на 16-е сутки эксперимента, при этом усиление репаративных процессов после введения КФП реализовалось в достоверном сокращении количества гепатоцитов с высокой интенсивностью повреждения ядерной ДНК. 

Ограничение исследования. Для предотвращения нежелательной гибели животных в группе, исследования были ограничены дозой 3000 мг/кг м. т. препарата CCl₄ в масляном растворе.

Заключение. Использованный в наших экспериментах метод щелочного гель-электрофореза единичных клеток (ДНК-комет) позволил количественно оценить степень повреждения генома и его репарацию. Выявленные позитивные результаты свидетельствовали о протекторной роли КФП на структуру ДНК клеток печени крыс, после острого воздействия CCl₄. 

Соблюдение этических стандартов. Исследование выполнено с соблюдением правил биоэтики, утверждённых Европейской конвенцией о защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других целей. 

Участие авторов. Все соавторы внесли равнозначный вклад в исследование и подготовку статьи к публикации.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов

Финансирование. Исследование выполнено в рамках реализации государственной программы Российской Федерации «Развитие здравоохранения».

Поступила в редакцию: 09 августа 2022 / Принята в печать: 2023 / Опубликована: 28 февраля 2023

1. Филиппов Э.В. Использование метода «ДНК-комет» для детекции и оценки степени повреждений ДНК клеток организмов растений, животных и человека, вызванных факторами окружающей среды (обзор). Наука и образование. 2014; 2: 72–8.

2. Жанатаев А.К., Дурнев А.Д., Середин С.Б. Метод ДНК-комет в генотоксикологических исследованиях. Гигиена и санитария. 2011; 5: 86–90.

3. Кропотов А.В., Челомин В.П., Слободкова В.В., Солодова Е.Е., Михайлов А.О. Оценка генотоксичности тетрахлорметана и защитного действия сибилина и хаурантина с помощью метода ДНК-комет в печени крыс. Тихоокеанский медицинский журнал. 2013; 2 : 63–6.

4. Бурганова Г.Р., Титова А.А., Шарипова Э.И., Певнев Г.О., Мавликеев М.О., Газизов И.М. и др. Влияние трансплантации перисинусоидальных клеток печени на регенерацию печени крыс после повреждения четырёххлористым углеродом и 2-ацетиламинофлуореном. Гены & Клетки. 2014; 9(3): 53–8.

5. Люндуп А.В. Применение мезенхимальных стромальных клеток костного мозга для коррекции фиброзирующего повреждения печени: Автореф. дис. … канд. мед. наук. М.; 2008.

6. Киясов А.П., Одинцова А.Х., Гумерова А.А., Газизов И.М., Фаррахов А.З., Кундакчян Г.Г., и др. Трансплантация аутогенных гемопоэтических стволовых клеток больным хроническими гепатитами. Клеточная трансплантология и тканевая инженерия. 2008; 3(1): 70–5.

7. Протасова Г.А., Шабашева Л.В., Попов В.Б. Коррекция токсического поражения печени стволовыми клетками. Токсикологический вестник. 2020; 4(163): 21–6.

8. Жанатаев А.К., Лисицына Т.А., Дурнев А.Д. Применение метода щелочного гель-электрофореза изолированных клеток для оценки генотоксических свойств природных и синтетических соединений: Методические рекомендации. М.; 2006.

9. Чаушева А.И. Анализ генетической стабильности мультипотентных мезенхимных стромальных клеток человека в культуре: Автореф. дис. … канд. мед. наук. М.; 2012.

10. Glantz S.A. Primer of Biostatistics. 3rd ed. New-York − Toronto: McGraw-Hill; 1992.

11. Zar J.H. Biostatistical Analysis. 2nd ed. New Jersey: Prentice Hall; 1984.

12. Кравченко Л.В., Трусов Н.В., Ускова М.А., Аксенов И.В., Авреньева Л.И., Гусева Г.В. и др. Характеристика острого токсического действия четырёххлористого углерода как модели окислительного стресса. Токсикологический вестник. 2009; 1: 12–8.

13. Петракова О.С., Черниогло Е.С., Терских В.В., Калистратова Е.Н., Васильев А.В. Использование клеточных технологий в лечении патологий печени. Acta naturae. 2012; 4(3(14): 18–33.

14. Нартайлаков М.А., Муслимов С.А., Янгиров И.В. Возможности стимуляции регенерации фетальными и биологическими материалами при циррозе печени. Медицинский вестник Башкортостана. 2006; 1(1): 1–12.

15. Абдулкадыров К.М., Балашова В.А. Клеточный состав печени и селезёнки в фетальном периоде. Клеточная трансплантология и тканевая инженерия. 2008; 3(1): 46–8.

16. Пирогова И.Ю., Пышкин С.А. Регенерационная терапия хронических гепатитов и циррозов печени с помощью трансплантации фетальных тканей. Клеточная трансплантология и тканевая инженерия. 2008; 3(1): 57–61.