Способность мезенхимных стромальных клеток (МСК) мигрировать в тканевые дефекты и стимулировать  регенерацию делает их ценным ресурсом для клеточной терапии. Однако во многих случаях культивирование in vitro и влияние патологического микроокружения в организме пациента снижают жизнеспособность  и терапевтическую эффективность МСК, поэтому их регенеративный потенциал нуждается в усилении. Прекондиционирование гормонами, цитокинами, различными химическими или физическими факторами, культивированием в трехмерном окружении или при пониженном содержании кислорода позволяет повысить  способность МСК заселять поврежденную ткань, выживать в ней и продуцировать регуляторные молекулы  для регенерации. Тех же целей можно достичь путем генетической модификации МСК. Кроме того, с помощью трансфицированных МСК возможна доставка в ткань генов, необходимых для лечения наследственных  или онкологических заболеваний. Наконец, альтернативой, позволяющей избежать снижения терапевтического потенциала трансплантируемых в последующем МСК при культивировании, может служить стимуляция миграции эндогенных клеток пациента из тканевых ниш через системный кровоток в область повреждения. Разработка перечисленных подходов открывает путь к повышению эффективности использования МСК  в регенеративной медицине.

Цель. Установить отсроченное (спустя 2 месяца) влияние травмы спинного мозга (ТСМ) в нижнегрудном отделе у мини-свиньи на морфологическое состояние макро- и микроглии в близлежащих и отдаленных каудальных участках.

Материалы и методы. Половозрелых самок вьетнамской вислобрюхой свиньи случайным образом разделяли на две группы: с ТСМ (n = 3) и интактную (n = 3). Дозированную контузионную ТСМ моделировали на уровне Th8–Th9 позвонков, через 2 месяца исследовали поперечные криостатные срезы каудального сегмента, прилегающего к эпицентру травмы, и поясничного утолщения (L4–S2). Экспрессию маркеров астроцитов (глиальный фибриллярный кислый белок, glial fibrillary acidic protein, GFAP) и микроглии (ионизированная кальций-связывающая адаптерная молекула 1, ionized calcium-binding adapter molecule 1, Iba1) оценивали как относительную иммунопозитивную площадь, занимаемую клетками. При подсчете количества олигодендроглиальных клеток (фактор транскрипции олигодендроцитов 2, oligodendrocyte transcription factor 2, Olig2) учитывали наличие ядер, выявляемых при помощи 4’,6-диамидино-2-фенилиндола (4',6-diamidino-2-phenylindole, DAPI).

Результаты. После ТСМ выявлено увеличение относительных площадей, занимаемых GFAP-позитивными астроцитами и Iba1-позитивными клетками микроглии, а также уменьшение Olig2-позитивных олигодендроцитов как в области повреждения, так и в поясничном утолщении. В обеих областях спустя 2 месяца после ТСМ доля астроцитов в передних рогах существенно не отличалась, а в задних рогах увеличивалась вдвое. Клетки микроглии занимали площадь в 2,5 раза больше в передних рогах обеих областей и в задних рогах поясничного утолщения, в задних рогах в области ТСМ присутствие микроглии увеличилось незначительно (в 1,2 раза). Количество олигодендроцитов уменьшилось в области эпицентра ТСМ в передних и задних рогах в 1,5–1,75 раза, в поясничном утолщении более значимо – в 2,5 раза в передних и в 5,5 раза в задних рогах.

Заключение. Результаты исследования обнаружили схожую картину распределения клеток макро- и микроглии как в области ТСМ, так и в удаленных участках. Полученные данные свидетельствуют о необходимости учитывать состояние удаленных от эпицентра ТСМ участков нервной ткани при стимулировании нейрорегенерации у таких пациентов.

 Цель. Определить содержание нейронов, экспрессирующих соматостатин (SST), и его колокализацию с тирозингидроксилазой (TH) и нейропептидом Y (NPY) в краниальном шейном ганглии (КШГ) и солнечном сплетении крысы.

Материалы и методы. Работа выполнена на 30 белых крысах-самцах линии Wistar шести возрастных групп (по 5 крыс в каждой): новорожденные, 10-, 20-, 30-, 60-суточные, 24-месячные. Срезы ганглиев инкубировали с первичными антителами к SST, NPY, TH и вторичными, конъюгированными с флуорохромами. Определяли долю иммунореактивных (IR) нейронов с видимым ядрышком и с флуоресценцией, превышающей фоновое свечение, по отношению к общему числу нейронов, а также среднюю площадь сечения с помощью программы Image J (NIH, США).

Результаты. SST-IR нейроны отсутствовали в КШГ. Иммунореактивный материал обнаруживался в области тел большинства нейронов солнечного сплетения в виде гранул для SST и NPY и располагался относительно гомогенно для TH. Доля SST-IR нейронов составляла 33% у новорожденных, увеличивалась в два раза в первый месяц жизни и далее оставалась постоянной (70–73%). Не установлено статистически значимых различий по долям SST-IR нейронов между краниальным брыжеечным ганглием (КБГ) и чревным ганглием (ЧГ) во всех возрастных группах. С момента рождения и до 60 суток жизни средняя площадь сечения SST-IR нейронов в ЧГ и КБГ увеличивалась в 3,4–3,9 раза и далее не менялась до 24 мес. С 20-х суток жизни средняя площадь сечения SST-IR нейронов в ЧГ была статистически значимо выше, чем в КБГ. Все SST-IR нейроны во всех возрастных группах содержали TH и 90–94% нейронов колокализовали NPY.

Заключение. Содержание SST-IR нейронов в различных симпатических узлах гетерохронно: они отсутствуют в КШГ, а их доля и площадь в солнечном сплетении в раннем постнатальном онтогенезе увеличивается. Это может быть связано с особенностями иннервируемых органов-мишеней

 Цель. Изучить морфологические особенности нейронов коры головного мозга двадцатисуточных крысят в условиях введения ингибитора синтазы оксида азота (Nitric oxide synthase, NOS) в период плацентации.

Материалы и методы. Беспородных белых крыс-самок (n = 12) рандомно разделили на 2 группы по 6 крыс в каждой. На 11-е сутки беременности в опытной группе вводили однократно внутримышечно N(омега)-нитро-L-аргинин метиловый эфир (N(omega)-nitro-L-arginine methyl ester, L‑NAME) в дозе 25 мг/кг, в контрольной  – однократно внутримышечно 0,9% раствор NaCl. Рожденных крысят отбирали рандомно по одному от матери. На 20-е сутки после медицинской эвтаназии осуществляли забор головного мозга. В переднем отделе фронтальной коры изучали плотность и площадь нейронов, размер и форму перикарионов, выраженность их окраски толуидиновым синим.

Результаты. В опытной группе по сравнению с контрольной плотность и площадь нейронов у двадцатисуточных крысят были меньше на 10% (p > 0,05) и 22% (p > 0,05) соответственно, также изменялась форма перикарионов на вытянутую, фактор элонгации увеличивался на 0,3 ед. (p < 0,05) и происходило шестикратное увеличение доли гиперхромных нейронов (p < 0,05), появлялись гиперхромные сморщенные (p < 0,001) нейроны, отсутствовавшие у контрольных животных.

Заключение. Морфологические изменения нейронов коры головного мозга у крысят, рожденных от самок, получивших в период плацентации ингибитор NOS, могут быть следствием снижения образования оксида азота в самих нейронах и в эндотелии сосудов, питающих головной мозг.

 Цель. Изучить гистологическое и ультрамикроскопическое строение поперечнополосатой мышечной ткани наружного сфинктера прямой кишки (НСПК) половозрелых крыс-самцов в условиях экспериментальной андрогенной недостаточности.

Материалы и методы. Исследование выполнено на 10 лабораторных крысах-самцах в возрасте 8 месяцев, которые были рандомно разделены на 2 группы по 5 в каждой. Экспериментальной группе проводили двухстороннюю орхиэктомию для формирования дефицита тестостерона. На 45-е сутки крыс выводили из эксперимента. Проводили исследование концентрации тестостерона, гистологических срезов НСПК с помощью световой микроскопии и ультрамикроскопии. Определяли диаметр мышечных волокон и толщину эндомизия, площадь мышечных волокон, соединительной ткани, миофибрилл и цитоплазмы, выявление гранул гликогена в цитоплазме и межмиофибриллярном пространстве, а также изменения в митохондриях.

Результаты. В экспериментальной группе на 45-е сутки после кастрации уровень тестостерона был в 2,5 раза ниже, чем в контрольной группе: 2,69 (2,52; 2,73) нмоль/л vs. 7,20 (6,83; 7,21) нмоль/л; р = 0,008. При проведении морфометрического анализа установлено, что в группе после кастрации диаметр мышечных волокон был статистически значимо меньше, чем в контрольной группе: 6,56 (3,96; 7,24) мкм vs. 9,52 (8,88; 10,44) мкм; р < 0,001, при этом в экспериментальной группе толщина эндомизия была больше: 3,34 (3,11; 3,78) мкм vs. 1,62 (1,51; 1,86) мкм; р < 0,0001. Отношение «площадь мышечных волокон / площадь соединительной ткани» было статистически значимо ниже в группе после кастрации: 1,64 (1,50; 1,78) vs. 4,00 (3,17; 5,25); р < 0,0001. Отношение «площадь миофибрилл / площадь цитоплазмы» изменялось в экспериментальной группе в сторону преобладания цитоплазмы: 0,79 (0,67; 0,79) vs. 5,25 (5,25; 7,33); р < 0,0001. С увеличением объема цитоплазмы наблюдался рост количества гранул гликогена; выявлялись патологические формы митохондрий: набухание, деструкция крист и вакуолизации их матрикса.

Заключение. В поперечнополосатой скелетной мышечной ткани НСПК в условиях дефицита тестостерона наряду с атрофическими процессами формируются компенсаторно-приспособительные механизмы, направленные на восстановление ее метаболической и функциональной организации.