Статья журнала

DOI: 10.47026/2413-4864-2021-1-40-56

Козлов В.А., Александрова В.Ю., Васильева Ю.В., Сапожников С.П., Карышев П.Б.

Системный амилоидоз у молодых мышей, индуцированный введением слюны человека

Ключевые слова: мыши, экспериментальный амилоидоз, слюна человека, конго красный, почка, селезенка, печень, колориметрия, цитологический анализ

Актуальность исследования заключается в том, что впервые в эксперименте доказано, что внутрибрюшинное введение слюны человека молодым мышам вызывает развитие системного амилоидоза, сопоставимого с наследственным системным амилоидозом людей, индуцируемым мутагенным изменением лизоцима слюны.

Цель исследования: апробация слюны человека как амилоидогена в модельном эксперименте на молодых мышах в сравнении с ранее разработанной нами альбуминовой моделью амилоидоза.

Белых мышей-самцов массой 20,0-25,0 г делили на шесть групп:

Интактные мыши (5); 30 дней 1 раз через день внутрибрюшинно вводили группам:

1 (5) соевый заменитель сливок ТУ 9199-004-58706213-10 15 10 г/100 мл воды 0,1 мл/10 г;

2 (3) слюну здорового человека (СЗЧ) 0,5 мл;

3 (3) СЗЧ и ципрофлоксацин (Ц) 0,05 мг/10 г массы;

4 (3) слюну человека с хроническим тонзиллитом (ремиссия, СХТ);

5 (3) СХТ+Ц.

Масса почек менялась от 176,0±21 мг у интактных мышей (ИМ) до 197±43,0, 195,0±18,0, 195,0±18,0, 183,0±44,0, 153,0±25,0 мг, соответственно. Число клеток в поле зрения эпителия канальцев уменьшалось в 1,3, 1,2, 1,6, 1,4, 1,4 раза от числа клеток в поле зрения у ИМ (380,0±84,0, p = 0,00), клеток клубочков – в 1,4, 1,1, 1,3, 1,2, 1,2 раза от числа клеток клубочков у ИМ (34,0±11,0, p = 0,02), группы 1–5, соответственно. Площадь клубочков уменьшалась в 2,4, 2,7, 2,3, 2,4, 3,0 раза от средней площади клубочков у ИМ (3163,7±832,7 мкм2, p = 0,0000). Относительная площадь амилоидного поражения при окрашивании конго красным: 18,4±8,2% (группа 1), 26,7±10,6, 35,0±11,9, 45,7±13,2, 63,6±14,0% (группы 1–5).

Масса и длина селезенок увеличивались от 133,0±16,0 мг (ИМ) в 1,7, 1,7, 1,8, 2,1, 1,7 раза и от 17,0±2,0 мм (ИМ) в 1,2, 1,2, 1,3, 1,4, 1,2 раза, число клеток в поле зрения уменьшалось от 1318±205 (ИМ) в 1,7, 2,0, 3,3, 2,1, 2,0 раза, группы 1–5, соответственно (p < 0,01). Относительная площадь амилоидного поражения при окрашивании конго красным: 11,4±9,4%, 28,2±16,0, 27,9±20,8, 20,9±12,2, 16,5±8,3% (группы 1–5).

Масса печени менялась от 1,4±0,15 г (ИМ) до 1,57±0,26, 1,45±0,18, 1,53±0,1, 1,71±0,3, 1,36±0,4 г, число клеток в поле зрения уменьшалось от 67,0±15,0 (ИМ) в 1,9, 1,4, 1,8, 2,5, 1,9 раза, площадь ядер гепатоцитов – от 54,0±12,3 мкм (ИМ) в 3,1, 3,6, 4,2, 3,1, 3,3 раза (группы 1–5 соответственно, p < 0,01). Относительная площадь амилоидного поражения при окрашивании конго красным: 6,8±4,6%, 15,3±11,0, 24,5±12,8, 9,8±8,5, 12,6±2,3% (группы 1–5).

Выводы: 1) слюна человека при внутрибрюшинном введении вызывает у молодых мышей тяжелый системный амилоидоз с поражением как минимум печени, почек и селезенки, проявляющий себя в большей степени цитотоксическим действием, чем объемом отложения амилоида; 2) слюна человека содержит более активный амилоидоген, чем альбумин в комплексе с наполнителями рецептуры соевого заменителя сливок; 2) слюна человека с хроническим тонзиллитом в стадии ремиссии более амилоидогенна, чем слюна здорового человека; 3) ципрофлоксацин, вводимый в процессе формирования амилоидной модели в терапевтической дозе, умеренно увеличивает тяжесть амилоидного поражения органов; 4) слюна человека может быть использована для моделирования амилоидоза в эксперименте на молодых мышах; 5) печень, возможно, содержит ферментативные системы, осуществляющие функцию амилоидоклазии.

Литература

  1. Козлов В.А., Сапожников С.П., Карышев П.Б. Модель системного амилоидоза у молодых мышей // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2016. Т. 162, № 10. С. 523–527. DOI: 10.1007/s10517-017-3652-y.
  2. Козлов В.А., Сапожников С.П., Шептухина А.И., Голенков А.В. Сравнительный анализ различных моделей амилоидоза // Вестник Российской академии медицинских наук. 2015. Т. 70. № 1. С. 5–11.
  3. Пат. РФ 2373581(51) МПК G09B23/28. Способ моделирования экспериментального амилоидоза у животных / Габуева А.А., Козырев К.М., Брин В.Б. заявители, патентообладатель Северо-Осетинская государственная медицинская академия. Заявка 2008128201/14, Заявл. 10.07.2008; опубл. 20.11.2009. Бюл. № 32. 8 стр.
  4. Пат. РФ 2446482(51) МПК G09B23 / 28. Способ моделирования экспериментального амилоидоза у животных / Брин В.Б., Беликова А.Т., Козырев К.М. заявители, патентообладатель Северо-Осетинская государственная медицинская академия. Заявка 2010146365/14, Заявл. 13.11.2010; опубл. 27.03.2012. Бюл. № 9. 9 стр.
  5. Frare E., Mossuto M.F., de Laureto P.P., Dumoulin M., Dobson C.M., Fontana A. Identification of the core structure of lysozyme amyloid fibrils by proteolysis. Mol. Biol., 2006, vol. 361, no. 3, pp. 551–561. DOI: 10.1016/j.jmb.2006.06.055.
  6. Granel B., Serratrice J., Valleix S., Grateau G., Droz D., Lafon J., Sault M.C., Chaudier B., Disdier P., Laugier R., Delpech M., Weiller P.J. A family with gastrointestinal amyloidosis associated with variant lysozyme. Gastroenterology, 2002, vol. 123, no. 4, pp. 1346– DOI: 10.1053/gast.2002.36022.
  7. Granel B., Valleix S., Serratrice J., Chérin P., Texeira A., Disdier P., Weiller P.J., Grateau G. Lysozyme amyloidosis: report of 4 cases and a review of the literature. Medicine (Baltimore), 2006, vol. 85, no. 1, pp. 66– DOI: 10.1097/01.md.0000200467.51816.6d.
  8. Kozlov V.A., Sapozhnikov S.P., Fufayeva A.I. Chronic tonsillitis as an inducer of the tonsils amyloidosis. In: Proc. of Int. Conf. «Scientific research of the SCO countries: synergy and integration», 2019, pp. 118–127.
  9. Mari E., Ricci C., Pieraccini S., Spinozzi F., Mariani P., Ortore M.G. Trehalose Effect on the Aggregation of Model Proteins into Amyloid Fibrils. Life (Basel), 2020, vol. 10, no. 5, pp. 60. DOI: 10.3390/life
  10. Merlini G., Bellotti V. Lysozyme: a paradigmatic molecule for the investigation of protein structure, function and misfolding. Chim. Acta, 2005, vol. 357, no. 2, pp. 168–172. DOI: 10.1016/ j.cccn.2005. 03.022.
  11. Pepys B.Hawkins P.N.Booth D.R.Vigushin D.M.Tennent G.A.Soutar A.K., Totty N., Nguyen O.Blake C.C.Terry C.J., Feest T.G., Zalin A.M., Hsuan J.J. Human lysozyme gene mutations cause hereditary systemic amyloidosis. Nature, 1993, vol. 362(6420), pp. 553–557. DOI: 10.1038/362553a0.
  12. Sipe J., Benson M., Buxbaum J., Ikeda S., Merlini G., Saraiva M., Westermark P. Amyloid fibril protein nomenclature: 2012 recommendations from the Nomenclature Committee of the International Society of Amyloidosis. Amyloid., 2012, vol. 19, no. 4, pp. 167–170. DOI: 10.3109/13506129.2012.734345.
  13. Swaminathan R., Ravi V.K., Kumar S., Kumar M.V., Chandra N. Lysozyme: a model protein for amyloid research. Protein Chem. Struct. Biol., 2011. V. 84. P. 63–111. doi: 10.1016/B978-0-12-386483-3.00003-3.
  14. Yazaki M., Farrell S.A., Benson M.D. A novel lysozyme mutation Phe57Ile associated with hereditary renal amyloidosis. Kidney Int., 2003, vol. 63, no. 5, pp. 1652– DOI: 10.1046/j.1523-1755.2003.00904.x.
  15. Zhenyu LiHui XuDan LiuDanyang LiGang LiuSu-Xia Wang. Hereditary renal amyloidosis with a variant lysozyme p.Trp82Arg in a Chinese family: case report and literature review. BMC Nephrol., 2019, vol. 20, no. 1, p. 310. DOI: 10.1186/s12882-019-1496-6.
  16. Zhou L., Brouwers N., Benilova I., Vandersteen A., Mercken M., Van Laere K., Van Damme P., Demedts D., Van Leuven F., Sleegers K., Broersen K., Van Broeckhoven C., Vandenberghe R., De Strooper B. Amyloid precursor protein mutation E682K at the alternative β-secretase cleavage β’-site increases Aβ EMBO Mol Med., 2011, vol. 3, no. 5, pp. 291–302. DOI: 10.1002/emmm.201100138.

Сведения об авторах

Козлов Вадим Авенирович
доктор биологических наук, кандидат медицинских наук, профессор кафедры медицинской биологии с курсом микробиологии и вирусологии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (pooh12@yandex.ru)
Александрова Вера Юрьевна
студентка III курса, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (verochka789@mail.ru)
Васильева Юлия Валерьевна
студентка VI медицинского факультета, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (yulya-cbx@mail.ru)
Сапожников Сергей Павлович
доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой медицинской биологии с курсом микробиологии и вирусологии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (adaptogon@mail.ru)
Карышев Павел Борисович
лаборант кафедры медицинской биологии с курсом микробиологии и вирусологии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (pkarmol@mail.ru)

Ссылка на статью

Козлов В.А., Александрова В.Ю., Васильева Ю.В., Сапожников С.П., Карышев П.Б. Системный амилоидоз у молодых мышей, индуцированный введением слюны человека [Электронный ресурс] // Acta medica Eurasica. – 2021. – №1. – С. 40-56. – URL: http://acta-medica-eurasica.ru/single/2021/1/5/. DOI: 10.47026/2413-4864-2021-1-40-56.