Новости
09.05.2023
с Днём Победы!
07.03.2023
Поздравляем с Международным женским днем!
23.02.2023
Поздравляем с Днем защитника Отечества!
Оплата онлайн
При оплате онлайн будет
удержана комиссия 3,5-5,5%








Способ оплаты:

С банковской карты (3,5%)
Сбербанк онлайн (3,5%)
Со счета в Яндекс.Деньгах (5,5%)
Наличными через терминал (3,5%)

ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ДИНАМИКИ АКТИВНОСТИ АГГЛЮТИНИРУЮЩИХ ФАКТОРОВ ПЛАЗМЫ MODIOLUS KURILENSIS (BERNARD, 1983) В ОТВЕТ НА ВВЕДЕНИЕ БАКТЕРИАЛЬНОГО ПРЕПАРАТА

Авторы:
Город:
Владивосток
ВУЗ:
Дата:
11 марта 2016г.

Последние годы происходит интенсивное изучение защитных реакций беспозвоночных. Во многом это обусловлено теоретической разработкой вопроса об эволюционном становлении иммунного надзора и связанных с ним тканей и молекул, что, в свою очередь, находит отражение в сравнительной иммунологии и гистологии, а впоследствии и в медицине. Поскольку беспозвоночные чрезвычайно многочисленны и разнообразны, среди них можно найти много удобных объектов для экспериментальных исследований. Среди всего многообразия беспозвоночных животных можно выделить группы, заслуживающие особого внимания, так как они являются не только хорошими модельными объектами для изучения фундаментальных свойств иммунной системы, но и имеют важное хозяйственное значение. Одной из таких групп можно с уверенность назвать двустворчатых моллюсков (Mollusca: Bivalvia). Кроме того, в силу экологических особенностей их часто используют в биомониторинге. Иммунитет, в свою очередь, во многом является отражением физиологического состояния животных, на которое влияет множество внутренних и средовых факторов. Изучение же динамики активности факторов иммунитета необходимо для правильного построения и интерпретации результатов мониторинговых исследований. В то же время, работ по исследованию особенностей иммунного ответа у различных возрастно- размерных групп половозрелых особей беспозвоночных крайне недостаточно.

Modiolus kurilensis (Bernard, 1983) – один из часто доминирующих видов макрозообентических сообществ тихоокеанских акваторий Дальнего Востока России, представленный в водах от побережья Охотского моря, до южных границ Желтого моря, что, наряду с небольшой глубиной массовых поселений, делает его весьма удобным объектом исследований.

Отбор задействованных в эксперименте животных производили в несколько этапов. Исходно у более четырехсот половозрелых особей измеряли длину раковины и на основе полученных данных делили их на размерные группы: "малые" (55-70 мм), "средние" (80-100 мм), "большие" (110-125 мм). Отобранные животные были помещены в аквариумы с проточной водой и аэрацией и оставлены для акклимации на трое суток. После этого у моллюсков брали небольшое количество гемолимфы (100 мкл) для предварительной оценки их иммунного статуса. Непосредственно в эксперимент были взяты животные с условно нормальными показателями реакции прямой гемагглютинации (РПГА), ограниченными пределами медиана±30%, которые составили 4-7 – log2(титр). Для выявления динамики активности агглютинирующих факторов в ответ на введение бактериального препарата (антигена, АГ) были  выбраны точки  12 ч, 1 сутки, 2 суток  (по 10 особей  на точку). В период исследования температурный режим в аквариумах составил 11-15°С с максимальными суточными перепадами до 1,5°С.

В качестве бактериального препарата использовали стандартизированные по концентрации суспензии инактивированных нагреванием Staphylococcus aureus на стерильной морской воде. Сначала у моллюсков брали по 200, 300 или 400 мкл гемолимфы (соответственно для "малых", "средних" и "больших" особей), после чего, не вынимая иглы, вводили равный объем суспензии АГ с концентрацией 7,5×108 (из расчета 15 КОЕ на гемоцит и около 1 млн. гемоцитов в 1 мл гемолимфы M. kurilensis). Спустя необходимый промежуток времени у модиолусов вновь брали гемолимфу.

Взятие гемолимфы у M. kurilensis и РПГА проводили по описанной ранее методике [1]. Показатель титра РПГА был выражен как –log2(титр), что придает каждому разведению плазмы свой ранг: 1/2 – "1", 1/4 – "2" и так до 1\2048, соответствующего показателю "11". Сравнение полученных результатов РПГА до и после введения АГ проводили парным критерием Вилкоксона для зависимых выборок.

На Рисунке 1 отражены полученные результаты. Видно, что после введения суспензии инактивированных бактерий показатели РПГА повышаются: происходит положительный сдвиг медиан и значений квартилей (25- 75%) во всех случаях, наиболее заметный у размерных групп "малые" и "средние". Использованный критерий Вилкоксона также подтверждает наличие значимых различий при p < 0,05 между показателями до и после введения бактерий во всех точках только для этих двух групп, тогда как изменений в группе "большие" не выявлено (Табл.1). Такой ответ в период от 12 ч до 2 суток, согласуется с общим положением, что врожденный неспецифический иммунитет, как правило, проявляет активность в течение первых нескольких дней после попадания в организм АГ.


Таблица 1 Результаты сравнений показателей титра реакции прямой гемагглютинации –log2(титр) парным критерием Вилкоксона у Modiolus kurilensis до и после введения бактериального препарата

Время после введения бактерий

Размерные группы и полученные уровни значимости, p

"средние" (80-100 мм)

"малые" (55-70 мм)

"большие" (110-125 мм)

12 ч

0,03*

0,04*

0,40

1 сутки

0,01*

0,04*

0,35

2 суток

0,03*

0,03*

0,07

* – различия достоверны при принятом критическом уровне значимости p < 0.05.

 

 У представителей класса Bivalvia показана способность отвечать на АГ различного происхождения повышением активности гуморальных факторов иммунитета. Так у хорошо изученной устрицы Crassostrea gigas показано повышение активности агглютининов гемолимфы после содержания животных в среде с Vibrio anguillarum [4]. Аналогичное ответ у C. gigas происходит при воздействии одноклеточным паразитом Perkinsus marinus, а у C. virginica резкое повышение происходит только при сильном заражении [6]. У различных представителей рода Ruditapes по-разному изменяются показатели агглютинации в ответ на инфицирование разными представителями рода Perkinsus: у R. decussatus в ответ на P. atlanticus происходило повышение титра гемагглютинации [5], а у R. philippinarum снижение в ответ на P. olseni [3].

У прудовика Lymnaea stagnalis лектины накапливаются в гемолимфе с возрастом, чем объясняется большая устойчивость взрослых животных к инфекциям и паразитам [2]. Вероятно, что и в нашем случае отсутствие изменения активности агглютининов в ответ на введение бактериального АГ у крупных особей, связано с их большей устойчивостью.

В целом можно заключить, что реакции гуморального иммунитета двустворчатых моллюсков сильно варьируют у различных видов и отличаются в зависимости от условий и природы АГ. Исследования в этой области, в связи с экологической и промысловой важностью группы Bivalvia, продолжают нарастать, и новые данные только подтверждают выдвинутый тезис.

Работа проведена при поддержке Научного фонда ДВФУ (договор № 14-08-01-4_и).

 

 

Список литературы

1.     Гринченко, А.В. Опыт применения проточной цитометрии в оценке защитных реакций двустворчатого моллюска Modiolus modiolus (Linnaeus, 1758) / А. В. Гринченко, И. В. Кудрявцев, В.В. Кумейко, А. С. Шилов, А. В. Полевщиков // Российский иммунологический журнал. – 2014. – Т. 8(17), № 4. – С. 993-1001.

2.     Dikkeboom, R. A comparative study on the internal defence system of juvenile and adult Lymnaea stagnalis / R. Dikkeboom, W. P. Van der Knaap, E. A. Meuleman, T. Sminia // Immunology. – 1985. – Vol. 3, № 5. – P. 547- 553.

3.     Hegaret, H. Hemocyte responses of Manila clams, Ruditapes philippinarum, with varying parasite, Perkinsus olseni, severity to toxic-algal exposures / H. Hegaret, P. M. Silva, G. H. Wikfors, C. Lambert, T. De Bettignies, S.E. Shumway, P. Soudant // Aquatic Toxicology. – 2007. – Vol. 84. – P. 469-479.

4.     Olafsen, J. A. Agglutinin activity in Pacific oyster (Crassostrea gigas) hemolymph following in vivo Vibrio anguillarum challenge / J. A. Olafsen, T. C. Fletcher, P. T. Grant // Developmental and Comparative Immunology. – 1992. – Vol. 16, № 2-3. – P. 123-138.

5.     Ordas, M. C. Immune parameters in carpet shell clams naturally infected with Perkinsus atlanticus / M. C. Ordas, ,

A.   Ordas, C. Beloso, A. Figueras // Fish & Shellfish Immunology. – 2000. – Vol. 10. – P. 597-609.

6.     Peyre, J. F. Haemocytic and humoral activities of eastern and Pacific oysters following challenge by the protozoan Perkinsus marinus / J. F. Peyre, F. E. Chu, J. M. Meyers // Fish and Shellfish Immunology. – 1995. – Vol. 5, № 3. – P. 179-190.