Дослідження імунотоксичних ефектів важких металів в умовах in vitro
В работе представлены результаты исследований токсического действия тяжелых металлов (ртуть, свинец, кадмий, марганец) в условиях in vitro на иммунокомпетентные клетки (нейтрофилы и лимфоциты крови крыс, плазмоциты мыши), белки крови человека (интерферон, иммуноглобулин). Показано, что инкубация кле...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Актуальні проблеми транспортної медицини |
|---|---|
| Datum: | 2010 |
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Фізико-хімічний інститут ім. О.В. Богатського НАН України
2010
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/23245 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Дослідження імунотоксичних ефектів важких металів в умовах in vitro / Н.М. Дмитруха // Актуальні проблеми транспортної медицини. — 2010. — № 4. — С. 85-91. — Бібліогр.: 25 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859996764222783488 |
|---|---|
| author | Дмитруха, Н.М. |
| author_facet | Дмитруха, Н.М. |
| citation_txt | Дослідження імунотоксичних ефектів важких металів в умовах in vitro / Н.М. Дмитруха // Актуальні проблеми транспортної медицини. — 2010. — № 4. — С. 85-91. — Бібліогр.: 25 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Актуальні проблеми транспортної медицини |
| description | В работе представлены результаты исследований токсического действия тяжелых металлов (ртуть, свинец, кадмий, марганец) в условиях in vitro на иммунокомпетентные клетки (нейтрофилы и лимфоциты крови крыс, плазмоциты мыши), белки крови человека (интерферон, иммуноглобулин). Показано, что инкубация клеток с тяжелыми металлами оказывала цитотоксическое действие, изменяла их функциональную активность: фагоцитарную и бактерицидную способность нейтрофилов, пролиферацию лимфоцитов, синтез антител плаз моцитами. Высокие концентрации солей металлов оказывали супреcсивный эффект, а низкие — стимулирующий. Добавление солей тяжелых металлов к интерферону и иммуноглобулину человека вызывало нарушение их структуры вследствие взаимодействия катионов металлов с активными группами этих белков. Выявленные изменения зависели от концентрации металлов в растворе.
The paper presents results of in vitro studies of heavy metal (mercury, lead, cadmium and manganese) toxic effects on immune cells (rat neutrophiles and lymphocytes, mice plasmocites) and on human blood proteines (interferon and immunoglobulin). It is shown that cell incubation with heavy metals have cytotoxic effect and changing their functional activity: neutrophiles phagocitic and bactericidal activity, lymphocyte proliferation and antibody synthesis by plasmocites. High concentrations of metals cause a suppressive effect and low concentrations — stimulation. Adding heavy metals salts to human interferon and immunoglobulin caused disoders in their structure because of the interaction of metal cations with active groups of these proteines. The revealed changes depended on the metal concentration in the solution.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:34:29Z |
| format | Article |
| fulltext |
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE #4 (22), 2010
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ № 4 (22), 2010 г.
85
Вступ
Імунна система організму визнана
однією з надчутливих до впливу неспри�
ятливих чинників оточуючого середовища
[1�3].
На сьогодні відомо, що більшість
хімічних речовин, які застосовуються в
умовах виробництва та побуті справляють
імунотоксичний ефект, призводячи до
порушення захисної функції імунної сис�
теми [3].
Важкі метали — ртуть, кадмій, сви�
нець, марганець — відносяться до небез�
печних забруднювачів виробничого і на�
вколишнього середовищ, які негативно
впливають на функціонування як окремих
органів, так і систем організму [4�6].
Встановлено, що надходження в організм
людини важких металів, навіть у віднос�
но малих дозах, знижує імунітет, підвищує
сприйнятливість до інфекцій, стимулює
розвиток алергічних, аутоімунних та он�
кологічних захворювань [7�9].
Виходячи з зазначеного вище дос�
лідження імунотоксичної дії важких ме�
талів є однією з актуальних задач проф�
ілактичної токсикології. Слід відзначити,
що в сучасних токсикологічних дослід�
женнях, поряд з традиційними експери�
ментами на лабораторних тваринах,
значна увага приділяється розробці та
впровадженню альтернативних in vitro
методів [10].
Метою даної роботи було з‘ясу�
вання в умовах in vitro особливостей іму�
нотоксичної дії важких металів (ртуть,
свинець, кадмій, марганець) на клітини та
білки крові, які виконують захисну функ�
цію в організмі.
Матеріал та методи дослідження
Для досліджень були обрані лейко�
цити периферичної крові білих нелінійних
щурів (нейтрофіли, лімфоцити). Нейтро�
філи є важливою ланкою неспецифічної
резистентності, а також приймають
участь в ініціації імунних реакцій. Лімфо�
цити крові виконують головну роль у фор�
муванні специфічних клітинних (Т�лімфо�
цити) та гуморальних (В�лімфоцити) імун�
них реакцій [11, 12].
Під час досліджень клітини крові
щурів інкубували з розчинами солей ме�
талів (хлорид ртуті, ацетат свинцю, суль�
фат кадмію, сульфат марганцю) у концен�
траціях: 10�3, 10�5 , 10�7, 10�11 моль/л на
протязі 1 години. Після експозиції оціню�
вали функціональну активність нейт�
рофілів за показниками їх фагоцитарної
(ФІ�фагоцитарний індекс, ФЧ�фагоцитар�
не число) і бактерицидної (НСТ�тест)
здатності, а лімфоцитів � в реакції блас�
тної трансформації з мітогенами: для Т�
клітин (ФГА, Кон А) і В�клітин (ЛПС) [13,
14].
Наступним об’єктом були плазма�
тичні клітини миші (гібридомні похідні від
клітин мієломи Sp2/0), які є продуцента�
ми моноклональних антитіл IgG. Життєз�
датність плазмоцитів миші після інкубації
з розчинами солей металів визначали в
МТТ� тесті з барвником тетразолієм (3�
[ 4 , 5 � D i m e t i l t h i a z o l e � 2 � y l ] � 2 , 5 �
diphenyltetrazolium bromide; Thiazolyl blue)
(SIGMA, США) [15], а їх функціональну
активність оцінювали за рівнем синтезо�
ваних моноклональних антитіл, які визна�
чали імуноферментним методом за допо�
могою аналізатору «Sunrise TECAN» (Ав�
УДК 613.6+615.9+612.017.1+577.1:001.5
ДОСЛІДЖЕННЯ ІМУНОТОКСИЧНИХ ЕФЕКТІВ ВАЖКИХ
МЕТАЛІВ В УМОВАХ IN VITRO
Дмитруха Н.М.
ДУ «Інститут медицини праці АМН України», м. Київ, dmytrukha@ukr.net
Ключові слова: важкі метали, иммунотоксичность, нейтрофіли, лімфоцити,
плазмоцити, інтерферон, імуноглобулін.
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ № 4 (22), 2010 г.
86
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE #4 (22), 2010
стрія) [14].
До групи біологічно активних білків
крові відносяться інтерферони, імуногло7
буліни. Інтерферони перешкоджають роз7
множенню вірусів, можуть гальмувати
розвиток бактеріальних інфекцій, підви7
щувати активність багатьох ланок неспе7
цифічної резистентності та специфічних
реакцій. Імуноглобуліни або антитіла
приймають участь у формуванні специф7
ічного гуморального імунітету організму,
їх синтез направлений на нейтралізацію
чужорідних та власних видозмінених ан7
тигенів [11, 12].
В даній роботі визначали ступінь
денатурації інтерферону людини (Фарм7
Біотек, Київ) та імуноглобуліну людини
(Біофарма, Київ) за дії важких металів. До
розчину білка (кінцева концентрація 1 мг/
мл) додавали розчини солей металів у
концентраціях: 1, 1071, 1072 , 1073 моль/л у
співвідношенні 1:1. Через 2 години інку7
бації при 370 С вимірювали оптичну гус7
тину розчину на спектрофотометрі «Ме7
фан» (Ураїна) при довжині хвилі 405 нм
по відношенню до негативного контролю
(білок і фізіологічний розчин). Відсоток
денатурації в дослідній пробі білка обчис7
лювали відносно до позитивного контро7
лю (білок і 0,1 М НCl) [16].
Результати дослідження обраховані
статистично на комп’ютері за допомогою
стандартного пакету програм Exсel з виз7
наченням середніх величин та їхніх похи7
бок (М ± m), t7критерію Ст’юдента [17].
Результати дослідження та їх
обговорення
Інкубація клітин крові інтактних білих
щурів з розчином хлориду ртуті у концен7
траціях 1073 і 1075 моль/л викликала при7
гнічення фагоцитарної і бактерицидної
активності нейтрофілів, тоді як за низьких
концентрацій солі ртуті спостерігали сти7
муляцію функціональної активності фаго7
цитів. Сульфат кадмію при додаванні до
крові щурів у концентраціях 1073 7 1077
моль/л чинив супресивну дію відносно
нейтрофілів, знижував їх фагоцитарну і
б а к т е р и ц и д н у
здатність, а у най7
меншій концентрації
10711 моль/л не впли7
вав на досліджувані
показники. Дода7
вання до перифе7
ричної крові щурів
розчину ацетату
свинцю викликало
пригнічення фагоци7
тарної і бактерицид7
ної активності нейт7
рофілів за концент7
рацій солі металу 107
3 моль/л і 1075 моль/
л. Концентрації аце7
тату свинцю 1077 і 107
11 моль/л суттєво не
впливали на функці7
ональну активність
нейтрофілів. Інкуба7
ція клітин крові
щурів з розчином
сульфату марганцю
у концентрації 1073
Таблиця 1
Показники функціональної активності нейтрофілів периферичної крові білих
щурів після інкубації з солями важких металів в умовах in vitro, (M m)
Фагоцитарна активність
нейтрофілів НСТ-тест, % Концентрація солі
металу в пробі,
моль/л ФІ,% ФЧ, умов.од. спонтанний стимульований
Контроль 21,3 1,6 2,1 0,1 10,3 0,8 17,0 0,5
Хлорид ртуті
10-11 31,5 1,2* 3,1 0,2* 14,8 0,6* 23,2 1,2*
10-7 29,0 0,8* 3,3 0,1* 13,80,6* 21,0 0,7*
10-5 12,25 0,9* 1,9 0,1 10,3 0,8 12,8 0,6*
10-3 8,8 0,5* 1,20,1* 8,5 0,4* 12,8 0,8*
Сульфат кадмію
10-11 24,2 1,6 2,5 0,2 14,3 1,2 21,2 1,1
10-7 21,8 1,4 2,00,06 11,7 0,7 18,7 0,6
10-5 15,3 0,7* 1,8 0,2 7,0 0,3* 15,30,7*
10-3 10,2 0,6* 1,3 0,07* 6,7 0,4* 7,0 0,4*
Ацетат свинцю
10-11 21,7 1,7 2,2 0,1 10,0 0,8 18,3 0,6
10-7 25,3 3,0 2,3 0,1 9,0 0,6 15,6 0,8
10-5 17,0 2,6* 2,3 0,2 7,2 1,3* 14,2 0,7*
10-3 13,3 2,5* 1,4 0,1* 6,0 1,1* 13,5 0,8*
Сульфат марганцю
10-11 20,5 0,9 2,1 0,05 12,3 0,9 18,7 0,9
10-7 20,0 1,2 2,0 0,1 12,0 0,6 18,3 0,7
10-5 15,3 0,7* 1,8 0,1 11,5 1,2 15,8 0,7
10-3 10,2 0,6* 1,3 0,1* 9,7 0,7* 11,3 0,5*
Примітка: в цій та наступній таблиці * – позначена вірогідна відмінність показників
(р < 0,05 по відношенню до контролю).
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE #4 (22), 2010
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ № 4 (22), 2010 г.
87
моль/л знижувала фагоцитарну і бактери5
цидну активність нейтрофілів. При дозі
1055 моль/л сульфат марганцю пригнічу5
вав тільки показник ФІ. Дві інші концент5
рації (1057 і 10511 моль/л) не впливали на
поглинальну активність та бактери5
цидність фагоцитів крові (табл. 1).
Отримані дані дозволяють констату5
вати, що солі важких металів у найбільшій
концентрації (1053 моль/л) можуть чинити
пряму токсичну дію на нейтрофіли крові,
що призводило до зниження їх функціо5
нальної — фагоцитарної та бактерицид5
ної — активності. Найбільшу токсичну дію
на нейтрофіли крові щурів чинив хлорид
ртуті, найменшу — сульфат марганцю.
Хлорид ртуті у концентраціях 1053 і
1055 моль/л пригнічував спонтанну про5
ліферацію лімфоцитів та їхню відповідь на
мітогени (ФГА, Кон А і ЛПС). Концентрації
солі ртуті 1057 5 10511 моль/л не впливали
на бластоутворення лімфоцитів. Інкубація
клітин крові щурів з розчином сульфату
кадмію у концентраціях 1053 та 1055 моль/
л пригнічувала проліферацію лімфоцитів
на Т5 і В5клітинні мітогени. Сульфат кад5
мію у концентрації 1057 моль/л стимулю5
вав проліферацію лімфоцитів на мітоген
ФГА, а 10511 моль/л у відповідь на ЛПС.
Додавання до крові щурів ацетату свин5
цю у дозах 1053 5 1057 моль/л пригнічува5
ло спонтанне бластоутворення лімфо5
цитів та їхню відповідь на міогени ФГА і
Кон А. Концентрації ацетату свинцю 1055
і 1057 моль/л стимулювали проліфератив5
ну активність лімфоцитів до ЛПС. Най5
менша з дослідних концентрацій ацетату
свинцю 10511 моль/л стимулювала спон5
танну проліферативну активність лімфо5
цитів крові та знижувала її на мітогени
ФГА і Кон А. Інкубація крові щурів з суль5
фатом марганцю в умовах in vitro у кон5
центраціях 1053 і 1055 моль/л викликала
зниження спонтанного бластоутворення
лімфоцитами та у відповідь на Т5клітинні
мітогени. Концентрації сульфату марган5
цю 1057 і 10511 моль/л не впливали на фун5
кціональну активність лімфоцитів крові
щурів (табл. 2).
Отримані дані дозволяють констату5
вати, що інкубація
клітин периферич5
ної крові щурів з
розчинами солей
важких металів в
умовах in vitro
впливала на про5
цес фагоцитозу в
нейтрофілах і про5
ліферацію лімфо5
цитів (спонтанне
ділення та у
відповідь на Т5 і В5
клітинні мітогени).
Направленість ви5
явлених змін зале5
жала від концент5
рації металів у інку5
баційному середо5
вищі. Виявлені по5
рушенняі свідчать
пряму цитотоксич5
ну дію катіонів ме5
талів на клітини
крові , що відобра5
Таблиця 2.
Показники проліферативної активності лімфоцитів периферичної крові білих щу-
рів після інкубації з солями металів в умовах in vitro, (M m)
Активність лімфоцитів в реакції бластної трансформації,
%
з мітогенами
Концентрація солі
металу в пробі,
моль/л спонтанна
ФГА Кон- A ЛПС
контроль 23,5 1,3 18,3 0,8 6,2 0,8 8,9 0,6
хлорид ртуті
10-11 26,0 2,5 17,7 1,8 8,0 1,5 9,8 2,0
10-7 21,8 0,5 16,8 2,3 7,3 0,5 10,8 2,5
10-5 16,9 1,0* 13,0 0,9* -3,6 0,9* 6,2 1,2*
10-3 16,0 5,0* 9,2 0,8* -5,8 1,0* 4,1 1,9*
сульфат кадмію
10-11 26,5 2,0 21,7 1,8 8,0 0,5 15,8 3,0*
10-7 21,8 1,5 23,0 0,9* -3,6 0,9* 8,21,2
10-5 36,0 1,0 15,3 0,3* -6,3 0,8* -4,9 1,1*
10-3 38,0 5,0* 9,2 0,8* -5,8 1,0* -4,1 0,9*
ацетат свинцю
10-11 27,7 2,9* 6,7 0,8* 4,1 0,6* 9,0 0,8
10-7 28,0 1,1* 12,5 1,1* 3,3 0,6* 17,8 0,8*
10-5 9,8 0,8* 6,3 2,1* 1,3 0,6* 16,5 1,0*
10-3 3,7 2,5* 5,3 1,4* -2,3 1,3* 9,7 1,7
сульфат марганцю
10-11 24,7 1,9 19,7 0,6 9,1 2,6 9,0 0,8
10-7 22,0 1,7 16,5 1,1 8,3 0,6 7,8 2,8
10-5 16,8 1,8* 9,3 2,1* 4,0 0,6* 6,5 2,0
10-3 8,7 1,5* 5,3 1,4* 2,3 0,3* 6,7 1,7
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ № 4 (22), 2010 г.
88
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE #4 (22), 2010
жалось на їх функціональній активності. Т/
лімфоцити були більш вразливими до
токсичної дії катіонів металів, ніж В/кліти/
ни.
Порівняння результатів in vitro дос/
ліджень з даними, отриманими в субхро/
нічних експериментах [18/21], дозволило
встановити однакову спрямованість по/
рушень функціональної активності нейт/
рофілів і лімфоцитів в залежності від кон/
центрації металів у інкубаційному середо/
вищі та рівня вмісту в крові піддослідних
щурів.
Дослідження, які були виконані на
плазмоцитах мишей, показали, що дода/
вання до інкубаційного середовища цих
клітин розчину ацетату свинцю у діапазоні
концентрацій від 10/3 до 10/6 моль/л сти/
мулювало їх проліферацію і збільшення
кількості. При цьому рівень синтезованих
ними моноклональних антитіл був нижче
ніж в контролі. Інкубація плазмоцитів
миші з розчином сульфату кадмію у кон/
центраціях 10/ 3 / 10/6 моль/л спричиняла
загибель значної кількості клітин, що
відповідно позначилось і на синтезі ан/
титіл, рівень яких знижувався зі зростан/
ням концентрації металу в інкубаційному
середовищі. Додавання до культури плаз/
моцитів сульфату марганцю у концентра/
ціях 10/ 3 / 10/6 моль/л також викликало за/
гибель клітин і зниження рівня синтезо/
ваних ними антитіл, проте встановлені
порушення були менш виражені ніж за дії
сульфату кадмію (рис. 1).
Отримані результати дослідження
дозволяють припустити, що катіони ме/
талів можуть впливати на проліферацію
плазмоцитів та їх функціональну ак/
тивність — синтез антитіл. Сульфат кад/
мію і сульфат марганцю чинили цитоток/
сичний ефект на плазмоцити і, таким
чином, знижували синтез антитіл. Ацетат
свинцю стимулював проліферацію і
збільшував кількість плазмоцитів, проте
антитілопродукуюча активність цих клітин
була нижче ніж в контролі.
Дослідження, які були виконані на
білках крові людини показали, що дода/
вання до них солей важких металів вик/
ликало зміни оптичної густини розчину,
що є свідченням порушення структури
(денатурації) білка. Інкубація інтерферо/
ну з ацетатом свинцю спричиняла найб/
ільшу денатурацію при концентраціях 1 і
10/1 моль/л. Зміни оптичної густини роз/
чину інтерферону, але
дещо меншої інтен/
сивності, були
відмічені після дода/
вання хлориду ртуті,
сульфату кадмію і
сульфату марганцю в
таких же концентрац/
іях (1 і 10/1 моль/л).
Інкубація імуноглобу/
ліну людини з ацета/
том свинцю виклика/
ла його денатурацію в
усіх досліджуваних
концентраціях. Дос/
товірні зміни показ/
ників оптичної густи/
ни розчину імуногло/
буліну людини віднос/
но контролю були
відмічені після дода/
вання сульфату кад/
плазмоцити + ацетат свинцю
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
о
д
.о
пт
.г
ус
т.
плазмоцити + сульфат кадмію
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
о
д.
о
п
т.
гу
с
т.
плазмоцити + сульфат марганцю
0,000
0,200
0,400
0,600
0,800
1,000
1,200
1,400
1,600
о
д
.о
п
т.г
у
с
т.
концент рація10.-3 М
концент рація 10.- 4 М
концент рація 10.- 5 М
концент рація 10.- 6 М
контроль
Рис. 1. Зміни антитілопродукуючої активності плазматичних клітин миші під
впливом солей важких металів (ацетат свинцю, сульфат кадмію, сульфат мар-
ганцю) в умовах in vitro.
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE #4 (22), 2010
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ № 4 (22), 2010 г.
89
мію, сульфату мар$
ганцю і хлориду
ртуті тільки у кон$
центрації 1 моль/л,
інші ж концентрації
цих солей металів
(10$1 $ 10$3 моль/л)
не змінювали
структуру імуног$
лобуліну (рис. 2).
За даними
літератури [22]
к о н ф о р м а ц і й н і
зміни білків плазми
крові відбуваються
в наслідок приєднання важких металів до
сульфгідрильних та інших (амінні, карбок$
сильні) активних груп, що порушує їх
структуру та функціональну активність.
В роботах [7, 8], а також наших по$
передніх дослідженнях встановлено [23$
25], що особи з підвищеним вмістом у
крові важких металів, мали порушення
показників неспецифічної резистентності
та специфічної імунологічної реактив$
ності, часто хворіли на інфекційні зах$
ворювання.
Отже, результати досліджень імуно$
токсичності важких металів в умовах in
vitro дозволяють припустити, що вияв$
ленні зміни імунітету, у тому числі по$
ствакцинального, у осіб, експонованих
важкими металами, можуть бути обумов$
лені прямою токсичною дією катіонів
металів на імунокомпетентні клітини та
їхнім впливом на структуру білків крові,
зокрема, інтерферон та імуноглобулін.
Висновки:
1. Інкубація імунокомпетентних клітин з
розчинами солей важких металів в
умовах in vitro змінювала фагоцитар$
ну здатність нейтрофілів та проліфе$
ративну активність лімфоцитів, анти$
тілоутворюючу активність плазмо$
цитів. Виявлені порушення є резуль$
татом мембрано$ та цитотоксичної дії
катіонів металів на клітини. Найбіль$
шу токсичну дію на нейтрофіли і
лімфоцити щурів чинили хлорид ртуті
і сульфат кадмію, на плазмоцити
миші — сульфат кадмію, найменшу —
сульфат марганцю.
2. Додавання солей металів до імуног$
лобуліну та інтерферону людини
спричиняло їх денатурацію, ступінь
якої залежала від сполуки металу та
його концентрації у розчині. Найбіль$
шу структурну конформацію білків
сироватки крові людини викликав
ацетат свинцю, дещо меншу — суль$
фат кадмію і хлорид ртуті, найменшу
— сульфат марганцю. Солі важких
металів проявляли токсичний ефект
на білки у значно більших концентра$
ціях ніж на імунокомпетентні клітини
крові.
3. Використані в даній роботі культури
клітин та білки крові в якості in vitro
моделей дозволяють з’ясувати особ$
ливості та окремі механізми імуноток$
сичної дії важких металів, і можуть
бути використані під час пошуку та
відбору засобів біологічної профілак$
тики.
Література
1. Pfiefer J., Richter I., Rodova, V., Kral V.
Иммунитет и влияние окружающей
среды $ попытка обобщения связей /
/ Журнал гигиены, эпидемиологии,
микробиологии и иммунологии. –
1989. – Т.33, № 2. – С.135–140.
2. Винарська О.І., Черниченко І.О., Ніко$
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
2
о
д
. о
п
т.
г
ус
ти
н
и
10.-3 10.-2 10.-1 1
концентрація металів, моль/л
інтерферон людини + солі металів
Сd
Pb
Mn
Hg
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
о
д
.о
п
т.
гу
ст
и
н
и
10.-3 10.-2 10.-1 1
концентрація металів, моль/л
імуноглобулін людини + солі металів
Сd
Pb
Mn
Hg
Рис. 2. Показники оптичної густини розчинів інтерферону та імуноглобуліну людини
після інкубації з хлоридом ртуті, ацетатом свинцю, сульфатами кадмію і сульфатом
марганцю в умовах in vitro.
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ № 4 (22), 2010 г.
90
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE #4 (22), 2010
нова Н.О. та інші Вплив комбінованої
дії хімічних з’єднань на імунну систе9
му // Довкілля та здоров’я. – 1999. –
№ 3 (10). – С. 25 – 27.
3. Жминько П.Г. Нарушение функции
системы иммунитета под воздей9
ствием пестицидов и некоторые за9
дачи иммунотоксикологии на совре9
менном этапе (обзор) // Современ9
ные проблемы токсикологи. – 1998.
– № 2. – С. 53–58.
4. Кундиев Ю. И., Трахтенберг И.М. Эко9
лого9гигиенические аспекты пробле9
мы тяжелых металлов как техноген9
ных загрязнителей // Гигиена труда.
– К., 1991. – Вып. 27. – С. 3–8.
5. Гильденскиольд Р.С., Новиков Ю.В.,
Хамидулин Р.С. Тяжелые металлы в
окружающей среде и их влияние на
организм (обзор) // Гигиена и сани9
тария. – 1992. – № 5 – 6. – С. 6–9.
6. Трахтенберг И. М. Тяжелые металлы
как химические загрязнители произ9
водственной и окружающей среды /
/ Довкілля та здоров’я. – 1997. – №2.
– С.48–51.
7. Касохов А.Б. Нарушение иммуноби9
ологической реактивности в услови9
ях загрязнения окружающей среды
тяжелыми металлами // Российский
вестник перинатологии и педиатрии.
– 1999. – № 5. – С.37– 41.
8. Паранько Н.М., Рублевская Н.И. Ги9
гиеническая характеристика загряз9
нения тяжелыми металлами окружа9
ющей среды промышленного регио9
на и иммунный статус детей // Гиги9
ена и санитария. – 1999. – № 2. –
С.51 – 54.
9. Druet P. Metal9induced autoimmunity /
/ Human and Experimental Toxicology.
–1995. –Vol. 14, № 1. – P.120–121.
10. Трахтенберг І.М., Коваленко В.М.,
Кокшарьова Н.В., Жмінько П.Г., Чумак
В.Т., Баула О.П. Альтернативні мето9
ди і тест9системи. Лікарська токсико9
логія. /За редакцією академіка АМНУ
І.М. Трахтенберга . – К.: Авіцена,
2008. – 272 с.
11. Дранник Г.Н. Клиническая иммуноло9
гия и аллергология 9 Одесса: Агро9
принт, 1999. – 604 с.
12. Імунологія: Підручник / [Вершигора
А.Ю., Пастер Є.У., Колибо Д.В. та ін.]
: за заг.ред. Є.У. Пастер. – К.: Вища
школа. – 2005. – 599 с.
13. Сепиашвили Р. И. Введение в имму9
нологию – Цхалтубо9Кутаиси, 1987. –
230 с.
14. Иммунология. Практикум / [ Пастер
Е.У., Овод В.В., Позур В.К. и др.] – К.:
Вища школа, 1989. – 284 с.
15. Shrivastava R. In vitro tests in
pharmacotoxicology // Alternatives to
Laboratory Animals. – 1997. – V.25. –
P. 3399340.
16. Прокопенко В.В. , Набока Ю.Н., Ме9
телица Л.А. и др. Чувствительность
молекулярных, надмолекулярных и
клеточных биообъектов к катионам
тяжелых металлов // Coвременные
проблемы токсикологи. – 1999. – №3.
– С.18921.
17. Минцер О. П.,Угаров Б. Н., Власов В.
В. Методы обработки медицинской
информации .– К.: Выща школа,1991.
– 271 с.
18. Дмитруха Н.М. Експериментальне
дослідження впливу важких металів
(свинцю та кадмію) на неспецифічну
резистентність організму білих щурів
// Современные проблемы токсико9
логи.– 2004. – №4. – С.27931.
19. Кундиев Ю.И., Стежка В.А., Дмитру9
ха Н.Н. и др. Зависимость изменения
иммунных и биохимических механиз9
мов поддержания гомеостаза от осо9
бенностей и выраженности матери9
альной кумуляции свинца в организ9
ме // Медицина труда и промышлен9
ная экология. 92001.9 №5. 9 С 11917.
20. Дмитруха Н.М. Експериментальне
дослідження впливу важких металів
(свинцю та кадмію) на неспецифічну
резистентність організму білих щурів
//Coвременные проблемы токсико9
логии. – 2004.– № 4.– С.27931.
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE #4 (22), 2010
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ № 4 (22), 2010 г.
91
21. Стежка В.А., Дмитруха Н.Н., Покров9
ская Т.Н. и др. Сравнитетельная
оценка иммунотоксического дей9
ствия свинца на нейтрофильные лей9
коциты и лимфоциты периферичес9
кой крови крыс в опытах in vivo и in
vitro // Сб. Проблемы медицины тру9
да, Киев, 1998. 9 С. 1499159.
22. Bauer R., Muller A., Richter M. et al.
Influence of heavy metal ions on
antibodies and immune complexes
investigated by dynamic light scattering
and enzyme9linked immunosorbent
assay // Biochimica et Biophysica Acta
(BBA) – General Subjects.91997.9Vol.
1334.9 №1.9 P.989108.
23. Дмитруха Н.М. Стан імунної системи
організму працівників типографії, ек9
спонованих важкими металами в
умовах виробництва // Сб. Гигиена
Труда, 2004. 9 Выпуск 35. 9 С.1199128.
24. Дмитруха Н.М. Стан імунної системи
організму працівників типографії, ек9
спонованих важкими металами в
умовах виробництва / Н.М. Дмитру9
ха // Сб. Гигиена Труда, 2004. 9 Вы9
пуск 35. 9 С.1199128.
25. Dmytrukha N., Korolenko T., Kozlov K.
State of immune system in workers
occupationalle exposed to heavy metals
/ / In book of 27 International
Symposium “Industrial Toxicology
2007”, Bratislava, 20079 Р.279 32.
Резюме
ИССЛЕДОВАНИЕ
ИММУНОТОКСИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ
ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В УСЛОВИЯХ IN
VITRO
Дмитруха Н.Н.
В работе представлены результаты
исследований токсического действия
тяжелых металлов (ртуть, свинец, кад9
мий, марганец) в условиях in vitro на
иммунокомпетентные клетки (нейтрофи9
лы и лимфоциты крови крыс, плазмоци9
ты мыши), белки крови человека (интер9
ферон, иммуноглобулин). Показано, что
инкубация клеток с тяжелыми металлами
оказывала цитотоксическое действие,
изменяла их функциональную актив9
ность: фагоцитарную и бактерицидную
способность нейтрофилов, пролифера9
цию лимфоцитов, синтез антител плаз9
моцитами. Высокие концентрации солей
металлов оказывали супреcсивный эф9
фект, а низкие — стимулирующий. Добав9
ление солей тяжелых металлов к интер9
ферону и иммуноглобулину человека
вызывало нарушение их структуры вслед9
ствие взаимодействия катионов метал9
лов с активными группами этих белков.
Выявленные изменения зависели от кон9
центрации металлов в растворе.
Ключевые слова: тяжелые металлы,
иммунотоксичность, нейтрофилы,
лимфоциты, плазмоциты, интерферон,
иммуноглобулин.
Summary
STUDING IMMUNOTOXIC EFFECTS OF
HEAVY METALS IN VITRO
Dmytrukha N.М.
The paper presents results of in vitro
studies of heavy metal (mercury, lead,
cadmium and manganese) toxic effects on
immune cells (rat neutrophiles and
lymphocytes, mice plasmocites) and on
human blood proteines (interferon and
immunoglobulin). It is shown that cell
incubation with heavy metals have cytotoxic
effect and changing their functional activity:
neutrophiles phagocitic and bactericidal
activity, lymphocyte proliferation and
antibody synthesis by plasmocites. High
concentrations of metals cause a
suppressive effect and low concentrations
— stimulation. Adding heavy metals salts to
human interferon and immunoglobulin
caused disoders in their structure because
of the interaction of metal cations with active
groups of these proteines. The revealed
changes depended on the metal
concentration in the solution.
Key words: heavy metals, immunotoxicity,
neutrophiles, lymphocytes, plasmocites,
interferon, immunoglobulin.
Впервые поступила в редакцию 28.05.2010 г.
Рекомендована к печати на заседании
редакционной коллегии после рецензирования
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-23245 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1818-9385 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:34:29Z |
| publishDate | 2010 |
| publisher | Фізико-хімічний інститут ім. О.В. Богатського НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Дмитруха, Н.М. 2011-07-04T03:27:45Z 2011-07-04T03:27:45Z 2010 Дослідження імунотоксичних ефектів важких металів в умовах in vitro / Н.М. Дмитруха // Актуальні проблеми транспортної медицини. — 2010. — № 4. — С. 85-91. — Бібліогр.: 25 назв. — укр. 1818-9385 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/23245 613.6+615.9+612.017.1+577.1:001.5 В работе представлены результаты исследований токсического действия тяжелых металлов (ртуть, свинец, кадмий, марганец) в условиях in vitro на иммунокомпетентные клетки (нейтрофилы и лимфоциты крови крыс, плазмоциты мыши), белки крови человека (интерферон, иммуноглобулин). Показано, что инкубация клеток с тяжелыми металлами оказывала цитотоксическое действие, изменяла их функциональную активность: фагоцитарную и бактерицидную способность нейтрофилов, пролиферацию лимфоцитов, синтез антител плаз моцитами. Высокие концентрации солей металлов оказывали супреcсивный эффект, а низкие — стимулирующий. Добавление солей тяжелых металлов к интерферону и иммуноглобулину человека вызывало нарушение их структуры вследствие взаимодействия катионов металлов с активными группами этих белков. Выявленные изменения зависели от концентрации металлов в растворе. The paper presents results of in vitro studies of heavy metal (mercury, lead, cadmium and manganese) toxic effects on immune cells (rat neutrophiles and lymphocytes, mice plasmocites) and on human blood proteines (interferon and immunoglobulin). It is shown that cell incubation with heavy metals have cytotoxic effect and changing their functional activity: neutrophiles phagocitic and bactericidal activity, lymphocyte proliferation and antibody synthesis by plasmocites. High concentrations of metals cause a suppressive effect and low concentrations — stimulation. Adding heavy metals salts to human interferon and immunoglobulin caused disoders in their structure because of the interaction of metal cations with active groups of these proteines. The revealed changes depended on the metal concentration in the solution. uk Фізико-хімічний інститут ім. О.В. Богатського НАН України Актуальні проблеми транспортної медицини Вторая школа токсикологов: проблемы профессиональной и экспериментальной токсикологии Дослідження імунотоксичних ефектів важких металів в умовах in vitro Исследование иммунотоксических эффектов тяжелых металлов в условиях in vitro Studing immunotoxic effects of heavy metals in vitro Article published earlier |
| spellingShingle | Дослідження імунотоксичних ефектів важких металів в умовах in vitro Дмитруха, Н.М. Вторая школа токсикологов: проблемы профессиональной и экспериментальной токсикологии |
| title | Дослідження імунотоксичних ефектів важких металів в умовах in vitro |
| title_alt | Исследование иммунотоксических эффектов тяжелых металлов в условиях in vitro Studing immunotoxic effects of heavy metals in vitro |
| title_full | Дослідження імунотоксичних ефектів важких металів в умовах in vitro |
| title_fullStr | Дослідження імунотоксичних ефектів важких металів в умовах in vitro |
| title_full_unstemmed | Дослідження імунотоксичних ефектів важких металів в умовах in vitro |
| title_short | Дослідження імунотоксичних ефектів важких металів в умовах in vitro |
| title_sort | дослідження імунотоксичних ефектів важких металів в умовах in vitro |
| topic | Вторая школа токсикологов: проблемы профессиональной и экспериментальной токсикологии |
| topic_facet | Вторая школа токсикологов: проблемы профессиональной и экспериментальной токсикологии |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/23245 |
| work_keys_str_mv | AT dmitruhanm doslídžennâímunotoksičnihefektívvažkihmetalívvumovahinvitro AT dmitruhanm issledovanieimmunotoksičeskihéffektovtâželyhmetallovvusloviâhinvitro AT dmitruhanm studingimmunotoxiceffectsofheavymetalsinvitro |