Влияние алюминий-, кремнийсодержащего энтеросорбента на клеточный состав тимуса мышей, содержавшихся при двухнедельном круглосуточном освещении

Обоснование. Непрерывное освещение способствует развитию десинхроноза, что является стрессом для организма. Как следствие нарушается нормальная работа иммунной системы, что в свою очередь способно сдвигать физиологическое равновесие в сторону патологии и эндотоксикоза. Актуальна разработка инновационных лекарственных средств, в основе которых находится сорбентная матрица, которая может быть модифицирована биологически активными молекулами, пролонгированно покидающими поверхность сорбента. При этом сорбент сохраняет свойства детоксиканта, фиксируя на поверхности токсические агенты и выводя их из организма, что способствует восстановлению внутренней среды и нормализует общую реактивность организма в экстремальных условиях.
Цель исследования. Изучить влияние алюминий-, кремнийсодержащего энтеросорбента (на основе оксида алюминия и полидиметилсилоксана) на клеточный состав тимуса и распределение тимоцитов в органе по фазам клеточного цикла у мышей C57Bl/6, содержавшихся при круглосуточном освещении.
Материалы и методы. Животные получали сорбент (0,665 г на 1 кг веса тела в 200 мкл дистиллированной воды) через внутрижелудочный зонд 1 раз в день в течение 14 суток на фоне непрерывного освещения. Контролем служили интактные мыши и животные плацебо. Используя метод проточной цитометрии, оценивали процентное содержание CD3hi- и CD3low- лимфоцитов тимуса, соотношение CD3low/CD3hi, жизнеспособность и распределение клеток по фазам клеточного цикла.
Результаты. Круглосуточное освещение угнетало процессы дифференцировки и созревания молодых лимфоцитов CD3low в зрелые формы CD3hi, снижало пролиферацию эпителиальных клеток тимуса, активировало апоптоз лимфоцитов и эпителиальных клеток в органе. Введение сорбента восстанавливало содержание и жизнеспособность молодых CD3low- лимфоцитов и способствовало сохранению жизнеспособности и пролиферации эпителиальных клеток тимуса.
Заключение. Применение энтеросорбента на основе оксида алюминия и полидиметилсилоксана в условиях непрерывного освещения способствует сохранению функциональной активности тимуса, препятствуя его инволюции, и целесообразно на фоне нарушения суточных ритмов режима освещения.

1. Koronowski KB, Sassone-Corsi P. Communicating clocks shape circadian homeostasis. Science. 2021; 37(6530): eabd0951. doi: 10.1126/science.abd0951

2. Arendt J. Melatonin: Countering chaotic time cues. Front Endocrinol (Lausanne). 2019; 10: 391. doi: 10.3389/fendo.2019.00391

3. Brown LA, Fisk AS, Pothecary CA, Peirson SN. Telling the time with a broken clock: Quantifying circadian disruption in animal models. Biology (Basel). 2019; 8(1): 18. doi: 10.3390/biology8010018

4. Taves MD, Ashwell JD. Glucocorticoids in T cell development, differentiation and function. Nat Rev Immunol. 2021; 21(4): 233-243. doi: 10.1038/s41577-020-00464-0

5. Cowan JE, Takahama Y, Bhandoola A, Ohigashi I. Postnatal involution and counter-involution of the thymus. Front Immunol. 2020; 11: 897. doi: 10.3389/fimmu.2020.00897

6. Kinsella S, Dudakov JA. When the damage is done: Injury and repair in thymus function. Front Immunol. 2020; 11: 1745. doi: 10.3389/fimmu.2020.01745

7. Miller JFAP. The discovery of thymus function and of thymus-derived lymphocytes. Immunol Rev. 2002; 185: 7-14. doi: 10.1034/j.1600-065x.2002.18502.x

8. Dai X, Zhang D, Wang C, Wu Z, Liang C. The pivotal role of thymus in atherosclerosis mediated by immune and inflammatory response. Int J Med Sci. 2018; 15(13): 1555-1563. doi: 10.7150/ijms.27238

9. Бородин Ю.И., Коненков В.И., Пармон В.Н., Любарский М.С., Рачковская Л.Н., Бгатова Н.П., и др. Биологические свойства сорбентов и перспективы их применения. Успехи современной биологии. 2014; 134(3): 236-248.

10. Королев М.А., Рачковская Л.Н., Мадонов П.Г., Шурлыгина А.В., Рачковский Э.Э., Летягин А.Ю., и др. Оценка острой токсичности лекарственного средства на основе комплекса лития цитрата, полиметилсилоксана, оксида алюминия. Сибирский научный медицинский журнал. 2020; 40(5): 46-52. doi: 10.15372/SSMJ20200505

11. Шурлыгина А.В., Мичурина С.В., Рачковская Л.Н., Серых А.Е., Мирошниченко С.М., Рачковский Э.Э., и др. Влияние комплекса мелатонина, оксида алюминия и полиметилсилоксана на клеточный состав селезенки мышей, содержавшихся в условиях круглосуточного освещения. Acta biomedica scientifica. 2021; 6(4): 252-264. doi: 10.29413/ABS.2021-6.4.23

12. Michurina SV, Miroshnichenko SM, Serykh AE, Ishchenko IYu, Letyagin AYu, Zavjalov EL. Light-induced functional pinealectomy. Effect on the thymus of C57BL/6 mice. Bull Exp Biol Med. 2022; 174(1): 152-158. doi: 10.1007/s10517-022-05665-2

13. Pinheiro RGR, Alves NL. The early postnatal life: A dynamic period in thymic epithelial cell differentiation. Front Immunol. 2021; 12: 668528. doi: 10.3389/fimmu.2021.668528

14. Qiao S, Li X, Zilioli S, Chen Z, Deng H, Pan J, et al. Hair measurements of cortisol, DHEA, and DHEA to cortisol ratio as biomarkers of chronic stress among people living with HIV in China: Known-group validation. PLoS One. 2017; 12(1): e0169827. doi: 10.1371/journal.pone.0169827

15. Бгатова Н.П., Рачковская Л.Н. Влияние длительного введения в рацион животных углеродминерального сорбента СУМС-1 на ультраструктурную организацию кишечной ворсинки. Проблемы саногенного и патогенного эффектов экологических воздействий на внутреннюю среду организма: Материалы 2-го международного симпозиума (Чолпон-Ата, 1995). 1995: 14-15.

16. Huo R, Zeng B, Zeng L, Cheng K, Li B, Luo Y, et al. Microbiota modulate anxiety-like behavior and endocrine abnormalities in hypothalamic-pituitary-adrenal axis. Front Cell Infect Microbiol. 2017; 7: 489. doi: 10.3389/fcimb.2017.00489

17. Moya-Pérez A, Perez-Villalba A, Benítez-Páez A, Campillo I, Sanz Y. Bifidobacterium CECT 7765 modulates early stress-induced immune, neuroendocrine and behavioral alterations in mice. Brain Behav Immun. 2017; 65: 43-56. doi: 10.1016/j.bbi.2017.05.01

18. Cohen Kadosh K, Basso M, Knytl P, Johnstone N, Lau JYF, Gibson GR. Psychobiotic interventions for anxiety in young people: A systematic review and meta-analysis, with youth consultation. Transl Psychiatry. 2021; 11(1): 352. doi: 10.1038/s41398-021-01422-7

19. Wong ML, Inserra A, Lewis MD, Mastronardi CA, Leong L, Choo J, et al. Inflammasome signaling affects anxiety- and depressive- like behavior and gut microbiome composition. Mol Psychiatry. 2016; 21(6): 797-805. doi: 10.1038/mp.2016.46