Иммуногистохимическое исследование сосудов эпифиза человека
- Авторы: Суфиева Д.А.1, Фeдорова Е.А.1, Яковлев В.С.1, Григорьев И.П.1
-
Учреждения:
- Институт экспериментальной медицины
- Выпуск: Том 23, № 2 (2023)
- Страницы: 109-118
- Раздел: Оригинальные исследования
- URL: https://bakhtiniada.ru/MAJ/article/view/253877
- DOI: https://doi.org/10.17816/MAJ352563
- ID: 253877
Цитировать
Аннотация
Обоснование. Эпифиз — это нейроэндокринный орган, расположенный в эпиталамической области мозга. С помощью гормона мелатонина эпифиз синхронизирует работу внутренних физиологических систем организма с суточной цикличностью светового режима. Мелатонин синтезируется в пинеалоцитах — эндокринных клетках эпифиза и секретируется в кровеносное русло. Однако структурные особенности кровеносных сосудов эпифиза изучены недостаточно.
Цель исследования — изучить иммуногистохимические особенности кровеносных сосудов эпифиза мозга человека, что ранее никем не исследовалось.
Материалы и методы. В работе применяли методы иммуногистохимии с использованием двух селективных маркеров кровеносных сосудов — антител к фактору фон Виллебранда и коллагену IV типа. Фактор фон Виллебранда избирательно экспрессируется в эндотелиальных клетках, формирующих кровеносные сосуды, в том числе мелкие капилляры, коллаген IV типа — в базальной мембране, отграничивающей эндотелий сосудов от подлежащей ткани.
Результаты. Иммуногистохимическая реакция на оба маркера позволила отчетливо визуализировать кровеносные сосуды эпифиза, которые в обоих случаях наблюдались преимущественно в глиосоединительнотканных перегородках (трабекулах), а при отсутствии регулярной лобулярной структуры — в слоях соединительной ткани. Выявленные различия структуры исследованных образцов не зависели от возраста. В дольках, окруженных соединительнотканными трабекулами и содержащих большое количество плотно упакованных пинеалоцитов, структуры, иммунореактивные к фактору фон Виллебранда и коллагену IV типа, встречались очень редко, а во многих случаях совсем не наблюдались. Обнаруженный феномен распределения сосудов в эпифизе человека описан впервые.
Заключение. Поскольку были использованы маркеры кровеносных сосудов с хорошо доказанной избирательностью, полученные с их помощью результаты можно считать достоверными; это дает основание для предположения, что часть пинеалоцитов эпифиза человека не имеет прямого контакта с сосудами и, соответственно, не может секретировать мелатонин непосредственно в кровеносное русло.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Дина Азатовна Суфиева
Институт экспериментальной медицины
Автор, ответственный за переписку.
Email: dinobrione@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-0048-2981
SPIN-код: 3034-3137
Scopus Author ID: 56479139700
ResearcherId: O-1825-2017
научный сотрудник отдела общей и частной морфологии
Россия, Санкт-ПетербургЕлена Анатольевна Фeдорова
Институт экспериментальной медицины
Email: el-fedorova2014@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0190-885X
SPIN-код: 5414-4122
Scopus Author ID: 36901775900
ResearcherId: B-1671-2012
канд. биол. наук, научный сотрудник отдела общей и частной морфологии
Россия, Санкт-ПетербургВладислав Станиславович Яковлев
Институт экспериментальной медицины
Email: 1547053@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2136-6717
SPIN-код: 7524-9870
лаборант-исследователь отдела общей и частной морфологии
Россия, Санкт-ПетербургИгорь Павлович Григорьев
Институт экспериментальной медицины
Email: ipg-iem@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3535-7638
SPIN-код: 1306-4860
Scopus Author ID: 7102851509
канд. биол. наук, старший научный сотрудник отдела общей и частной морфологии
Россия, Санкт-ПетербургСписок литературы
- Анисимов В.Н. Эпифиз, биоритмы и старение организма // Успехи физиологических наук. 2008. Т. 39, № 4. С. 40–65.
- Galano A., Tan D.X., Reiter R.J. Melatonin as a natural ally against oxidative stress: a physicochemical examination // J. Pineal Res. 2011. Vol. 51, No. 1. P. 1–16. doi: 10.1111/j.1600-079X.2011.00916.x
- Markus R.P., Fernandes P.A., Kinker G.S. et al. Immune-pineal axis – acute inflammatory responses coordinate melatonin synthesis by pinealocytes and phagocytes // Br. J. Pharmacol. 2018. Vol. 175, No. 16. P. 3239–3250. doi: 10.1111/bph.14083
- Norman A.W., Henry H.L. The Pineal Gland // Hormones. 3rd ed. London, England: Academic Press, 2015. P. 351–361. doi: 10.1016/B978-0-08-091906-5.00016-1
- Hodde K.C. The vascularization of the rat pineal organ // Prog. Brain Res. 1979. Vol. 52. P. 39–44. doi: 10.1016/S0079-6123(08)62910-6
- Селин Ю.М. Кровеносные сосуды эпифиза в сравнительно-анатомическом аспекте // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. 1977. T. 72, № 5. С. 90–96.
- Duvernoy H.M., Parratte B., Tatu L. et al. The human pineal gland: Relationships with surrounding structures and blood supply // Neurol. Res. 2000. Vol. 22, No. 8. P. 747–790. doi: 10.1080/01616412.2000.11740753
- Cho Z.H., Choi S.H., Chi J.G. et al. Classification of the venous architecture of the pineal gland by 7T MRI // J. Neuroradiol. 2011. Vol. 38, No. 4. P. 238–241. doi: 10.1016/j.neurad.2011.02.010
- Kahilogullari G., Ugur H.C., Comert A. et al. Arterial vascularization of the pineal gland // Childs Nerv. Syst. 2013. Vol. 29, No. 10. P. 1835–1841. doi: 10.1007/s00381-012-2018-z
- Bukreeva I., Junemann O., Cedola A. et al. Investigation of the human pineal gland 3D organization by X-ray phase contrast tomography // J. Struct. Biol. 2020. Vol. 212, No. 3. P. 107659. doi: 10.1016/j.jsb.2020.107659
- Коржевский Д.Э., Кирик О.В., Сухорукова Е.Г. и др. Фактор Виллебранда эндотелиоцитов кровеносных сосудов и его использование в иммуноморфологических исследованиях // Медицинский академический журнал. 2017. Т. 17, № 1. С. 34–40. doi: 10.17816/MAJ17134-40
- Pusztaszeri M.P., Seelentag W., Bosman F.T. Immunohistochemical expression of endothelial markers CD31, CD34, von Willebrand factor, and Fli-1 in normal human tissues // J. Histochem. Cytochem. 2006. Vol. 54, No. 4. P. 385–395. doi: 10.1369/jhc.4A6514.2005
- Braak H., Feldengut S., Kassubek J. et al. Two histological methods for recognition and study of cortical microinfarcts in thick sections // Eur. J. Histochem. 2018. Vol. 62, No. 4. P. 2989. doi: 10.4081/ejh.2018.2989
- Xu L., Nirwane A., Yao Y. Basement membrane and blood-brain barrier // Stroke Vasc. Neurol. 2018. Vol. 4, No. 2. P. 78–82. doi: 10.1136/svn-2018-000198
- Григорьев И.П., Коржевский Д.Э. Современные технологии фиксации биологического материала, применяемые при проведении иммуногистохимических исследований (обзор) // Современные технологии в медицине. 2018. Т. 10, № 2. С. 156–165. doi: 10.17691/stm2018.10.2.19
- Морфологическая диагностика. Подготовка материала для гистологического исследования и электронной микроскопии. Руководство / под ред. Д.Э. Коржевского. Санкт-Петербург: СпецЛит, 2013.
- Агейченко Ф.Е. Возрастные изменения эпифиза // Анатомо-физиологические особенности детского возраста. Москва; Ленинград: Медиздат, 1935. С. 229–266.
- Хелимский А.М. Эпифиз (шишковидная железа). Москва: Медицина, 1969.
- Хавинсон В.Х., Кветной И.М., Ингель И.Э., Марьянович А.Т. Возрастная инволюция органов и тканей // Успехи физиологических наук. 2003. Т. 34, № 1. С. 78–91.
- Paltsev M.A., Polyakova V.O., Kvetnoi I.M. et al. Morphofunctional and signaling molecules overlap of the pineal gland and thymus: role and significance in aging // Oncotarget. 2016. Vol. 7, No. 11. P. 11972–11983. doi: 10.18632/oncotarget.7863
- Tapp E., Huxley M. The histological appearance of the human pineal gland from puberty to old age // J. Pathol. 1972. Vol. 108, No. 2. P. 137–144. doi: 10.1002/path.1711080207
- Чумасов Е.И., Петрова Е.С., Коржевский Д.Э. Структурные и функциональные особенности эндотелия сосудов сердца половозрелых крыс по данным иммуногистохимического исследования // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2019. Т. 18, № 2(70). С. 70–77. doi: 10.24884/1682-6655-2019-18-2-70-77
- Zanetta L., Marcus S.G., Vasile J. et al. Expression of Von Willebrand factor, an endothelial cell marker, is up-regulated by angiogenesis factors: a potential method for objective assessment of tumor angiogenesis // Int. J. Cancer. 2000. Vol. 85, No. 2. P. 281–288. doi: 10.1002/(SICI)1097-0215(20000115)85:2<281::AID-IJC21>3.0.CO;2-3
- Magaki S., Tang Z., Tung S. et al. The effects of cerebral amyloid angiopathy on integrity of the blood-brain barrier // Neurobiol. Aging. 2018. Vol. 70. P. 70–77. doi: 10.1016/j.neurobiolaging.2018.06.004
- Scharenberg K., Liss L. The histologic structure of the human pineal body // Prog. Brain Res. 1965. Vol. 10. P. 193–217. doi: 10.1016/s0079-6123(08)63452-4
- Calvo J., Boya J. Ultrastructural study of the embryonic development in the rat pineal gland // Anat. Rec. 1981. Vol. 199, No. 4. P. 543–553. doi: 10.1002/ar.1091990410
- Tan D.X., Xu B., Zhou X. et al. Pineal calcification, melatonin production, aging, associated health consequences and rejuvenation of the pineal gland // Molecules. 2018. Vol. 23, No. 2. P. 301. doi: 10.3390/molecules23020301
- Чехонин В.П. Развитие концепции гематоэнцефалического барьера // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2021. Т. 171, № 4. С. 400–412. doi: 10.47056/0365-9615-2021-171-4-400-412
- Суфиева Д.А., Фёдорова Е.А., Яковлев В.С. и др. GFAP- и виментин-иммунопозитивные структуры эпифиза человека // Цитология. 2023. Т. 65, № 2. С. 1–9. doi: 10.31857/S0041377123020104
- Taugner R., Schiller A., Rix E. Gap junctions between pinealocytes. A freeze-fracture study of the pineal gland in rats // Cell Tissue Res. 1981. Vol. 218, No. 2. P. 303–314. doi: 10.1007/BF00210346
- Wartenberg H. The mammalian pineal organ: electron microscopic studies on the fine structure of pinealocytes, glial cells and on the perivascular compartment // Z. Zellforsch. Mikrosk. Anat. 1968. Vol. 86, No. 1. P. 74–97. doi: 10.1007/BF00340360
- Johnson J.E. Jr. Fine structural alterations in the aging rat pineal gland // Exp. Aging Res. 1980. Vol. 6, No. 2. P. 189–211. doi: 10.1080/03610738008258357
- Redecker P. Synaptic-like microvesicles in mammalian pinealocytes // Int. Rev. Cytol. 1999. Vol. 191. P. 201–255. doi: 10.1016/s0074-7696(08)60160-6
- De Oliveira Marques L., de Carvalho A.F., Mançanares A.C.F. et al. Morphological study of the pineal gland of (crab eater raccoon) Procyon cancrivorus (Cuvier, 1798) // Biotemas. 2010. Vol. 23, No. 2. P. 163–171. (In Portuguese) doi: 10.5007/2175-7925.2010v23n2p163
- Favaron P.O., Mançanares C.A., de Carvalho A.F. et al. Gross and microscopic anatomy of the pineal gland in Nasua nasua – coati (Linnaeus, 1766) // Anat. Histol. Embryol. 2008. Vol. 37, No. 6. P. 464–468. doi: 10.1111/j.1439-0264.2008.00883.x
- Carvalho A.F., Ambrosio C.E., Miglino M.A. et al. Macro-microscopical aspects of the buffalo (Bubalus bubalis Linnaeus, 1758) pineal gland // Biotemas. 2009. Vol. 22, No. 2. P. 127–135. doi: 10.5007/2175-7925.2009v22n2p127
- Ebada S. Morphological and immunohistochemical studies on the pineal gland of the donkey (Equus asinus) // J. Vet. Anatomy. 2012. Vol. 5, No. 1. P. 47–74. doi: 10.21608/jva.2012.44883
- McNulty J.A., Fox L.M., Lisco S.J. Pinealocyte dense-cored vesicles and synaptic ribbons: a correlative ultrastructural-biochemical investigation in rats and mice // J. Pineal Res. 1987. Vol. 4, No. 1. P. 45–59. doi: 10.1111/j.1600-079x.1987.tb00840.x
- Wohlsein P., Deschl U., Baumgärtner W. Nonlesions, unusual cell types, and postmortem artifacts in the central nervous system of domestic animals // Vet. Pathol. 2013. Vol. 50, No. 1. P. 122–143. doi: 10.1177/0300985812450719
- Karasek M., Reiter R.J. Morphofunctional aspects of the mammalian pineal gland // Microsc. Res. Tech. 1992. Vol. 21, No. 2. P. 136–157. doi: 10.1002/jemt.1070210206
Дополнительные файлы
