Влияние мезенхимальных стволовых клеток на показатели апоптоза в паренхиме почек на фоне экспериментального стресса

Обоснование. Почки крайне чувствительны к действию различных факторов среды. Стрессовые воздействия вызывают сдвиг прооксидантно-антиоксидантного равновесия, гиперпродукцию активных форм кислорода, меняют активность компонентов нитроксидергической системы, регулирующих апоптоз. Применение мезенхимальных стволовых клеток может помочь нормализовать функции поврежденных органов в случае патологического процесса.

Цель исследования. Исследование проведено для оценки эффективности применения мезенхимальных стволовых клеток при однократной 24-часовой иммобилизации по динамике показателей апоптоза в почечной ткани – оксида азота (NO) и фрагментированной ДНК.

Методы. Исследование проведено на самцах нелинейных белых крыс возрастом 3–4 месяца и массой 225 ± 25 г. Экспериментальный стресс моделировали иммобилизацией животных в фиксирующих камерах в течение 24 часов. О действенности клеточной терапии судили по изменению концентрации исследуемых веществ на 1-е, 3-и, 7-е, 14-е, 21-е и 30-е сутки эксперимента.

Результаты. Отмечалось резкое возрастание общего количества нитратов/нитритов и уровня фрагментации ДНК в гомогенатах почечной паренхимы после действия острого стрессора, что может указывать на индукцию апоптоза. Эмпирически доказано, что у животных, получавших мезенхимальные стволовые клетки в качестве лечения, статистически значимо ускорялось восстановление исследуемых показателей в почечной ткани, по сравнению с контрольными значениями.

Заключение. Мезенхимальные стволовые клетки защищают клетки от саморазрушения и активизируют репарацию, что делает их перспективными для дальнейшего изучения.

1. Кузьменко Е.В. Современные представления о проявлениях механизмов психоэмоционального стресса. Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Серия «Биология, химия». 2013; 26(2): 95-106.

2. Souza DB, Silva D, Silva CMC, Sampaio FJB, Costa WS, Cortez CM. Effects of immobilization stress on kidneys of Wistar male rats: a morphometrical and stereological analysis. Kidney Blood Press Res. 2011; 34: 424-429. doi: 10.1159/000328331

3. Vere CC, Streba CT, Streba LM, Ionescu AG, Sima F. Psychosocial stress and liver disease status. World J Gastroenterol. 2009; 15: 2980-2986. doi: 10.3748/wjg.15.2980

4. Тягушева Ф.А., Зубина И.М., Митрофанова О.В. Оксидативный стресс и хроническая болезнь почек. Нефрология. 2007; 11(3): 29-47.

5. Хужахметова Л.К., Теплый Д.Л. Особенности свободнорадикальных процессов при иммобилизационном стрессе у крыс в онтогенезе. Естественные науки. Физиология. 2016; 4(57): 72-78.

6. Марков Х.М. Окись азота в физиологии и патологии почек. Вестник Российской академии медицинских наук. 1996; 7: 73-78.

7. Blantz RC, Deng A, Lortie M, Munger K, Vallon V, Gabbai FB, et al. The complex role of nitric oxide in the regulation of glomerular ultrafiltration. Kidney Int. 2002; 61(3): 782-785. doi: 10.1046/j.1523-1755.2002.00220.x

8. Lopez B, Salom MG, Arregul B, Valero F, Fenoy FJ. Role of superoxide in modulating the renal effects of angiotensin II. Hypertension. 2003; 42: 1150-1156. doi: 10.1161/01. HYP.0000101968.09376.79

9. Зенков Н.К., Меньщикова Е.Б., Реутов В.П. NO-синтазы в норме и при патологии различного генеза. Вестник Российской академии медицинских наук. 2000; 4: 30-34.

10. Brown G, Borutaite CV. Nitric oxide inhibition of mitochondrial respiration and its role in cell death. Biol Med. 2002; 33(11): 1440-1450. doi: 10.1016/S0891-5849(02)01112-7

11. Цаликова Ф.Д. Апоптоз в патогенезе нефропатий. Нефрология и диализ. 1999; 1(2-3): 127-130.

12. Гринь В.К. Применение аутологичных мезенхимальных стволовых клеток в кардиологии и травматологии. Журнал НАМН Украины. 2011; 17(1): 67-75.

13. Кирпатовский В.И. Возможности клеточной терапии в восстановлении нарушенной функции органов мочеполовой системы. Вопросы реконструктивной и пластической хирургии. 2016; 1(56): 60-67. doi: 10.17223/1814147/56/9

14. Момыналиев К.Т., Огай В.Б., Хорошун Е.В., Бабенко Н.Н., Каабак М.М. Клеточные технологии в трансплантации почки. Нефрология и диализ. 2014; 16(4): 439-452.

15. Spees JL, Lee RH, Gregory CA. Mechanisms of mesenchymal stem/stromal cell function. Stem Cell Res Ther. 2016; 7: 125. doi: 10.1186/s13287-016-0363-7