Морфофункциональное состояние гонадотропоцитов аденогипофиза на ранних этапах возрастной инволюции

Введение синтетического антиоксиданта самкам и самцам не изменяет характера кривой распределения объёма ядер в сравнении с контролем.

Анализ таблицы показывает, что гонадоэктомия приводит к значительному увеличению объёма цитоп­лазмы гонадотропных клеток: у самцов на 15,4%, у самок на 11,23% (p<0,01), при этом существенное уве­личение объёма ядер гонадотропоцитов выявлено лишь у самок (на 7,8%; p<0,05).

Сочетание воздействий гонадоэктомии и ТФ так­же приводит к достоверному увеличению только объёма цитоплазмы у животных разного пола (р<0,001).

Эмоксипин у гонадоэктомированных крыс способс­твует заметному увеличению объёма цитоплазмы, но только у самцов (р<0,01).

В условиях дефицита половых гормонов ни ТФ, ни эмоксипин существенно не изменяют среднестатисти­ческие размеры ядра гонадотропоцитов.

26

УСПЕХи геронтологии • 2007 • Т. 20, № 4

Морфометрические показатели гонадотропоцитов гипофиза самок и самцов белых крыс при действии ТФ, эмоксипина и гонадоэктомии

Вид воздействия

мкм3

изменения, %

V,,, мкм3

изменения, %

Самки (n=120)

контроль (n=20)

441,75±8,15


116,41 + 1,3


ТФ (n=20)

546,27+10,25***

24

146,88+2,3***

26

ЭМ (n=20)

432,42±9,82

-

110,81 + 1,5

-

ГЭ (n=20)

518,15+19,18**

11,2

125,45+5,24*

7,8

ГЭ+ТФ (n=20)

542,34+18,84***

20

118,85+2,31

-

ГЭ+ЭМ (n=20)

476,42+16,30

7,8

113,59+2,51

-

Самцы (n=120)

контроль (n=20)

449,03+8,94


117,99+1,3


ТФ (n=20)

684,66+17,90***

52

138,53+2,6***

17

ЭМ (n=20)

492,23+9,73**

9

122,54+1,2

-

ГЭ (n=20)

518,15+19,18**

15,4

115,18+3,02

-

ГЭ+ТФ (n=20)

542,34+18,84***

20,8

119,06+2,64

-

ГЭ+ЭМ (n=20)

503,82+18,42**

12,2

116,67+2,58

-

Примечания: изменения (в сравнении с контролем) достоверны *** - p<0,001; ** - p< 0,01; * - p< 0,05; n -животных; V   , Vf] - объем цитоплазмы и ядра.

количество



1


1


__1_1_

/ К ‘‘ |

/  Г  ‘1 1

1 / ;

1 г 1

;i

/ 1

/ *

/"‘

/ * -■ / < * 1‘‘

\ з ^

  • У‘

‘■СУ


400 600 800

Объём цитоплазмы, мкм3

б

200       300       400 500 Объём цитоплазмы, мкм3

600 700

1





/ /


V

7 А"‘

7      ‘ ‘

// / > ■ I 1

з

■‘/ /

г

.у/У




45 40

* 35

5 зо

о

* 25

| 20

3 я:

S. 15

С

I 10 5 0

1

/


/У;

г 1

7 ‘

1

‘/ 1

1

|/

11

1

л У/ 1

1

г‘/ ‘




50

100

Объём ядра, мкм3

100

Объём ядра, мкм3

150

200

а

в

г

Рис. 1. Влияние альфа-токоферола и эмоксипина на распределение частот: объёмов цитоплазмы самцов (а), объёмов цитоплазмы самок (б), объёмов ядер самцов (в), объёмов ядер самок (г) гонадотропоцитов аденогипофиза.

1 - контроль, 2 - альфа-токоферол, 3 - эмоксипин.

27

М.В. Козак, Д.Л. Тёплый

Рис. 2. Аденогипофиз самца, 21 день после гонадоэктомии. Окраска крезазаном (Ромейс), ув. 900. Клетки 1, 2 - гиперхромные, размер ядра уменьшен в клетке 1; клетка 3 - вакуолизация цитоплазмы и пикноз ядра; клетка 4 - увеличен объём цитоплазмы.

В структуре аденогипофиза самца после гонадоэк­томии (рис. 2) отмечается гиперхромия цитоплазмы го­надотропоцитов (1 и 2), уменьшение размеров ядер и их пикноз (1 и 3), вакуольная дистрофия цитоплазмы (3). Форма гиперхромных клеток веретенообразная.

После удаления половых желёз в одних клетках объём цитоплазмы и ядра увеличивается, в других цитоп­лазма оказалась вакуолизированной, а ядра - с признаками пикноза.

Гистографическое распределение частот   встречаемости гонадотропо-цитов различного размера позволяет наглядно представить неоднородность клеток через три недели после гонадо-эктомии (рис. 3). Характерен значи­тельный размах варьирования объёма цитоплазмы и ядер гонадотропоцитов. Трёхвершинность   кривых распреде­ления клеток по объёму цитоплазмы у самцов и самок (см. рис. 3) указывает на наличие в структуре аденогипофиза трёх различных типов гонадотропных клеток:   гиперхромных, гипохромных (молодых) и клеток с увеличенным объёмом цитоплазмы. Сочетанное действие ТФ и гонадоэктомии сни­жает частоту встречаемости гиперхромных клеток с малым объёмом цитоплазмы у животных обоего пола (см. рис. 3).

45 40 35

5 зо

25 20 ■ 15 В,0 5 0

в

200

400 600 Объём цитоплазмы, мкм3

800

1000

1





РV


2 J



>>-




ЧУ




ч

100 120 Объём ядра, мкм3

б

100 200

300        400 500

Объём цитоплазмы, j

600        700        800 900

Рис. 3. Влияние гонадоэктомии и дополнительного введения антиоксидантов на распределение частот: объёмов цитоплазмы самцов (а), объёмов цитоплазмы самок (б), объёмов ядер самцов (в), объёмов ядер самок (г) гонадотро-

поцитов аденогипофиза. 1 - контроль, 2 - гонадоэктомия, 3 - альфа-токоферол, 4 - эмоксипин.

28

а

УСПЕХи геронтологии • 2007 • Т. 20, № 4

Кривые распределения объёмов цитоплазмы клеток после гонадоэктомии, а также при сочетанном действии гонадоэктомии и эмоксипина практически аналогичны

друг другу.

Характер гистографического распределения объё­ма ядер после гонадоэктомии в сочетании с введением антиоксидантов различен и отражается, в основном, на уменьшении доли клеток с признаками пикноза ядра, эти изменения характерны только для действия ТФ.

Таким образом, анализ результатов опытов сви­детельствует о наличии существенного влияния анти-оксидантов на морфофункциональное состояние гона-дотропоцитов аденогипофиза у половозрелых крыс в начале возрастной инволюции. Введение антиоксидан-тов приводит, вероятно, к напряжению антиоксидант-ной системы гонадотропных клеток, что сопровождает­ся усилением синтеза гонадотропинов и торможением выведения секрета. На это указывает, в частности, уве­личение объёма цитоплазмы клеток.

Как показал морфометрический анализ, самым вы­раженным влиянием на синтез и торможение резорбции нейросекрета в гонадотропоцитах обладает ТФ.

Неоднородность клеточного состава гонадотро-поцитов аденогипофиза, характерная для интактных животных [7], особенно чётко проявилась в условиях дефицита половых гормонов. Кроме значительно уве­личенных в размерах гонадотропоцитов и появивших­ся «молодых» гипохромных клеток, были обнаружены 24-30% гиперхромных мелких базофилов-гонадотро-фов с признаками пикноза ядер. Наличие гиперхромии цитоплазмы при уменьшении общего размера клеток, кариопикноз гонадотропоцитов свидетельствуют не только о концентрации клеточного секрета, но, возмож­но, и об ускорении процесса старения клеток [7].

Морфофункциональные изменения гонадотропоци-тов после гонадоэктомии нарастают с течением време­ни. Поздние изменения гонадотропных клеток описаны ранее, как процессы истощения и «дегенерации» с их вакуольной дистрофией [1]. В нашем исследовании (на 21 день после гонадоэктомии), наряду с наличием ва­куольной дистрофии гонадотропоцитов, обнаружилась выраженная гиперхромия многих сохранившихся клеток при заметном уменьшении их размеров в сравнении с контролем.

Как известно, деструктивные процессы в клет­ках неразрывно связаны с интенсификацией процес­сов ПОЛ в мембранах на фоне снижения активности отдельных звеньев физиологической антиоксидантной системы. В частности, отмечается корреляция меж­ду интенсивностью ПОЛ и снижением уровня ТФ в плазме крови, гомогенатах тканей, в микросомных, ми-тохондриальных и эритроцитарных мембранах, а также половые различия в этом процессе [17]. Падение уров­ня содержания а-токоферола является одним из ранних

2

проявлений срыва антиоксидантной защиты и часто оп­ределяет тяжесть повреждения тканей [4, 5].

Наши исследования обнаружили выраженный про­текторный эффект введения а-токоферола-ацетата на морфофункциональное состояние гонадотропоцитов после гонадоэктомии, что проявилось достаточно де­монстративно при анализе кривых распределения объ­ёма ядер и цитоплазмы: у самцов доля гиперхромных клеток уменьшилась с 30 до 14 %, у самок - с 24 до

10%.

Процессы старения клеток неотделимы от апопто-за, который заканчивается распадом клетки на фраг­менты, при сохранении целостности внешней мембраны [9]. К числу мембранных эффектов, характеризующих процесс апоптоза, относят инициацию перекисного окисления мембранных фосфолипидов, активизацию фосфолипазы D, протеинкиназы С, тирозин-киназ и сфингомиелиназы, а также нарушение гомеостаза внутриклеточного Са2+ [13]. Гонадоэктомия у самцов и самок в наших опытах, по-видимому, активировала процесс «старения» гонадотропоцитов, что выразилось пикнозом ядер и гиперхромией цитоплазмы при умень­шении общего размера значительной части клеток

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35