УДК 577.1
Е.В. ЛАВИНСКАЯ1, Е.М. КЛИМОВА2
БИОИНДИКАЦИЯ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ СЫВОРОТОЧНОЙ ЦИТОТОКСИЧНОСТИ С ПОМОЩЬЮ КЛЕТОЧНОГО БИОСЕНСОРА
1ХНУ им. В.Н. Каразина, Харьков;
2ГУ «Институт общей и неотложной хирургии АМН», Харьков
Введение. В настоящее время важны методы селективного определения различных по размеру и функциям органических соединений в биологических жидкостях, например в крови. Биоиндикационные методы определения цитотоксичности основаны на формировании специфической ответной реакции биологически чувствительной системой, усилением этого сигнала и простой системой регистрации. Учитывая способность биосенсорной системы давать различные ответные реакции, можно предположить с ее помощью определять суммарные цитотоксические факторы различной природы в биологических жидкостях. Таким образом, биоиндикация как инструмент скрининг-диагностики является перспективным исследовательским направлением, а биосенсоры могут рассматриваться как универсальные регистраторы цитотоксических соединений различной природы.
Целью работы является проведение биоиндикации суммарной цитотоксичности в сыворотке крови, используя возможности клеточного биосенсора Dunaliella viridis, и последующее построение паттернов, характеризующих различные патологические состояния.
Методы. Материалом исследования служила биологическая жидкость (сыворотка крови с различными патологическими состояниями). В качестве биосенсорной системы использовали синхронизированную культуру одноклеточной водоросли D. viridis возрастом 18 – 21 день, концентрацией 15 млн. клеток в 1 мл (Божков и др., 2002 г.).
Для оценки цитотоксичности исследуемой сыворотки в лунки планшета вносили в равных объемах биосенсорную тест-систему и исследуемую биологическую жидкость (Климова и др., 2006 г.). После 30-минутной инкубации производили подсчет клеток с измененными морфо-функциональными свойствами и сравнивали с контролем.
Результаты. О степени цитотоксичности исследуемой сыворотки судили по изменению морфологических (изменение формы клеток) и функциональных свойств (утрата подвижности) клеточного биосенсора. В результате проведенных исследований выявлены различные соотношения количества измененных клеток в зависимости от патологии.
В качестве сравнения были использованы две контрольные группы. Первая контрольная группа включала биосенсорную систему с буфером. Вторая группа контроля – биосенсорная системf и сыворотка доноров без патологий.
Наиболее существенные изменения выявлены при внесении сыворотки крови больных циррозом – процент округлых составил (73,0±2,53)%, а неподвижных клеток – (63,07±1,72)%, по сравнению с контролем, где округлых форм было (3,0±0,53)%, а неподвижных – (6,0±0,97)%.
Наименьшее влияние на биосенсорную систему оказала сыворотка крови больных с сосудистыми заболеваниями: процент округлых форм здесь составил (20,8±2,09)%, неподвижных – (33,4±2,02)%.
Выводы. Полученные данные воспроизводились с высокой достоверностью, что позволило расценивать результаты как закономерность. Высокая частота встречаемости некоторых соотношений морфологических и функциональных изменений клеточного биосенсора, специфических для каждого вида патологии, позволила рассчитать определенные паттерны изменения клеток в ответ на цитотоксический сигнал в системе координат. В дальнейшем это позволит использовать свойства представленной биосенсорной системы как скрининговый метод оценки патологического состояния.