Микроморфологические особенности адгезивных процессов при адаптогенезе в паразитарной системе на уровне «марита трематод — хозяин»

В настоящее время все биологи рассматривают паразитизм как всеобщее универсальное явление природы. Главной является проблема взаимных отношений между паразитом и хозяином, поскольку она отражает специфику паразитологии и сосредоточена на раскрытие сущности самого явления паразитизма. Эволюция системы «паразит — хозяин» направлена на достижение биологического прогресса приспособления некоторыми организмами к зависимым условиям существования. На данном этапе развития паразитологии, несмотря на всестороннее изучение многообразия свойств и отношений паразитов как равных сочленов биоценозов различных экологических систем (Северцов А.Н., 1949; Березанцев Ю. А., 1962, 1964, 1975; Логачев Е. Д., 1965, 1970, 1976 а, б, 1982, 1990; Богданов В. Р., 1991, 1996; Астафьев Б. А., 1975, 1987, 1989; Колева-това А.И., 1979; Начева Л. В., Нестеренко Л. Т., 1981; Астафьев Б. А., Яроцкий Л. С., Лебедева М. Н., 1989; Начева Л. В., 1990, 1993; Начева Л. В., Воробьева Е. И., 1990 а, б, 1996 а, бНачева Л.В., Штейнпрейс Т. А., 1995; Штейнпрейс Т. А., Воробьева Е. И., 1995 и др.) и роли паразитарного фактора в функционировании их (Болл Г. Х., 1944; Бацура Ю. Д., 1957; Шульц P.C., 1967; Всеволодов Б. П. 1948, 1971, 1976, 1981; Логачев Е. Д., 1978, 1986, 1990; Астафьев Б. А., 1975, 1987; Всеволодов Б. П., Соболева Т. Н., 1981; Березанцев Ю. А., 1982; Бек-лемешев Н.Д., 1986; БузмаковаР.А., 1987; Бритов В. А., 1987, 1989 а, бЛебедев Б.И., 1989; Начева Л. В., Воробьева Е. И., 1990 а, бВоробьева Е.И. 1991 а, б, 1992 а, бВоробьева Е.И., Начева Л. В. 1990; Начева Л. В., 1992, 1993 и др.), необходимо отметить, что механизмы взаимодействия партнеров паразито-хозяинных систем до конца не раскрыты.

Рядом авторов при рассматривании взаимоотношений гельминта и хозяина было отмечено наличие адгезивных процессов: К В. Секретарюком (1983, 4.

1986 а, б) — на примере цестодозовЕ.И. Воробьевой (1992 б), JI.B. Начевой (1993) — при трематодозах.

Имеется много литературы о данном явлении на клеточном уровне у Ме-Tazoa в пределах одного организма (Маленков А.Г., Васильев Ю. М., Модянова Е. А. и др., 1963; Маленков А. Г., 1965; Васильев Ю. М., Маленков А. Г., 1968; Божкова В. П., Бойцова Л. Ю., Ковалев С. А. и др., 1970; Туманшвили Г. Д., 1970; Архипенко В. И., Гербильский Л. В., Черненко Ю. П., 1975; Евгеньева Т. П., 1976; Ушакова В. Ф., Черненко Ю. П., 1978; Маленков А. Г., Чуич Г. А., 1979; Гербильский JI.B. 1980; Ушаков В. Ф., 1980; Архипенко В. И., Маленков А. Г., Гербильский Л. В. и др., 1982; Ковалева Л. В., 1991; Пальцев М. А., Иванов A.A., 1995; Trinkaus J.P., 1972; Policard А., 1975; De Mello W.L., 1980; Harlos J.P., 1980; Weiss L., 1947), но адгезивные процессы разноименных организмов (паразита и хозяина) рассматривались немногими авторами. В основном литература посвящена исследованию контактных взаимодействий простейших с клетками хозяина (Millen L.H., Me Auliffe F.M., Mason S.J., 1977; Howard R.J., Haynes J.D., Mc Ginnis M.H. et al., 1982; Лысенко, А .Я., Авдюхина Т. И., 1986; Russel D.G., Talamas — Rohana P., 1989). Адгезия при паразитировании гельминтов, а в частности в процессе коадаптации в системе «трематода — хозяин» специально не изучалась. В связи с этим информация о микроморфологии и функциональном значении тесных контактов является недостаточной. Кроме того, в известных монографиях Т. А. Гинецинской (1968), P.C. Шульца, Ю. В. Гвоздева (1970, 1972), Ю. В. Курочкина (1987) этот вопрос не освящается. В связи с выше изложенным проблема адгезивных процессов, играющих важную роль в адаптогене-зе образования паразитарной динамически устойчивой системы, является открытой.

Для решения данной проблемы необходимо детальное морфологическое изучение организмов, на важность которого указывал К. И. Скрябин (1962, 1967). Он писал: «Гистологические и гистохимические материалы помогут. 5 установлению функционального назначения гистологических структур». Конференция ВОГ АН СССР, состоявшаяся 5−7 января 1976 года, поставила перед гельминтологами задачи, которые требуют разработки и решений, в частности расширения микроморфологических исследований всех групп гельминтов с использованием современных методов. Кроме того, анализ микроморфологических и гистохимических исследований тканей хозяев и паразитов позволяет выявить специфику взаимных адаптации в этих системах (Логачев Е.Д. 1961, 1965; Березанцев Ю. А. 1962, 1964, 1975; Всеволодов Б. П., 1971; 1976; Начева Л. В., 1993; Начева Л. В., Воробьева Е. И., 1996 а, б).

На Втором Всесоюзном съезде протозоологов (Киев, 1976) по докладу Ш. Д. Мошковского о тесном физическом соединении хозяина и паразита (вплоть до непосредственного сочетания тканей обоих партнеров и заимствование паразитом антигенов у хозяина) было подтверждено выделение функциональной паразитологии как самостоятельной дисциплины наряду с экологической паразитологией Догеля. В докладе автора было отмечено, что эти взаимоотношения складывались исторически в процессе коэволюции обоих партнеров и системы «хозяин — паразит» в целом. Изучение этих своеобразных отношений, обозначенные как экофизиологические, и их роли в становлении, существовании и эволюции системы составляет задачу функциональной паразитологии (Мошковский Ш. Д., 1977).

Для того, чтобы понять каким образом формируется паразито-хозяинная система, как разноименные организмы вступают в специфические и постоянные контакты необходимы исследования на тканевом и клеточном уровнях.

Молекулярные основы тесных контактов целиком остаются в области гипотез и реально установленных фактов здесь мало. Конечно, такие гипотезы полезны, поскольку они делают поиски целенаправленными, однако, справедливо и то, что нередко, прежде чем ставить биологически значимые вопросы о природе адгезии, надо жучить на микроморфологическом и гистохимическом 6 уровнях. Особо интересная информация получается при использовании гистохимических методов, поскольку они позволяют определить в органах, тканях и клетках минимальные количества компонентов и характер их распределения в структурах в процессе метаболизма. Поэтому в данной работе с использованием современных методов исследования рассмотрены некоторые вопросы взаимоотношений в конкретных паразите — хозяинных системах на уровне «марита трематод — хозяин», при этом особое внимание уделено адгезивным процессам. Именно эти исследования дают возможность проникнуть в тайны интимных отношений между паразитом и хозяином. Специальными объектами такого рода исследований являются тегумент, ротовая и брюшная присоски трематод, ткань хозяина и образованные между ними контакты, обусловленные адгезивными свойствами их поверхности. В связи с этим направление темы имеет сравнительный микроморфологический характер, основанный на современном подходе к изучению гистохимической специфичности трематод разных мест обитания холоднокровного и теплокровных животных.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ.

Цель: раскрыть морфофункциональные механизмы адгезивных процессов при адаптогенезе в паразитарной системе на уровне «марита трематод — хозяин» Задачи:

1. Исследовать адгезивные процессы в системе «гельминт — хозяин» на примере паразитирования ЕигуНета рапсгеайсит в поджелудочной железе овец.

2. Определить морфофункциональные блоки адгезии при паразитировании Рага§ опшш8 vestermani в легком лягушки.

3. Выявить морфофизиологические особенности тесных контактов при формировании паразитарной системы марит Нар1оте1ха су1тёгасеа с лягушкой. 7.

4. Изучить морфофункдиональные особенности фиксаторного органа у 1сМ1уо-cotylurus р1а1усер1ш1и8, обусловленного сложными экофакторами эндостации хозяина.

5. Установить гистохимические особенности взаимоотношений в системе «гельминт — хозяин» и оценить реакцию тканей разноименных организмов в местах адгезии при паразитировании Еигу1гета рапсгеайсит, Рага§ оттш луе81егташ, Нар1оте1га суНпёгасеа, Ichtllyocotyluшs р1а1усер11а1ш.

6. Провести сравнительный анализ адгезивных процессов в адалтогенезе трематод — ЕигуНета рапсгеайсит, Рага§ оштш westeпnani, Нар1оте1га су! тс1гасеа, Ichthyocotylurus р1а1усерЬа1и8 к различным эндостациям хозяина и определить их роль в коадаптации при формировании системы «паразит — хозяин».

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ.

1. Впервые проведен сравнительный анализ микроморфологии адгезии на примере различных видов трематод, паразитирующих в различных органах и тканях теплокровных и холоднокровного животных.

1.1. Выделены морфофункциональные блоки адгезии трематод, прослежены их биологические особенности в зависимости от образа жизни паразита, занимаемой эндостации, а также специфичность реагирования тканей паразита и хозяина.

1.2. Установлена гистохимическая реактивность ткани хозяина и морфофунк-циональных блоков адгезии трематод. Вводятся понятия «хромофильная» и «ахромофильная» адгезии.

1.3. Исследованы гистохимические и структурные свойства ксенопаразигарных барьеров у Рага§ оштш луез1егташ и Еигу1хета рапсгеайсит.

2. Обнаружена межгельминтная адгезия у Наркипе^а су1тс1гасеа. Описана морфологическая и гистохимическая реактивность тканей взаимодействующих 8 трематод при внутривидовой межгельминтной адгезии у Еигуйета рапсгеай-сит и Нар1оте1га су1тс! гасеа.

3. С новых позиций рассмотрены морфофункциональные механизмы адгезивных взаимодействий и их роль в процессе коадаптации паразита и хозяина.

3.1. Прослежена динамика аутозапщтных реакций трематод в ответ на воздействие хозяина.

3.2. Предложена гипотеза первоначальной транскапсулярной миграции яиц Ра^опипш уе81егташ.

3.3. Выдвинута гипотеза о роли сродства тканевых структур, участвующих в формировании адгезии в системе «марита трематоды — ткань хозяина».

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ.

1. Для учебного процесса.

1.1. Результаты микроморфологии адгезии при адаптогенезе в системе «трематода — хозяин» существенно расширяют имеющиеся знания о данном явлении в паразитологии, поэтому могут быть использованы в курсе зоологии беспозвоночных университетов и пединститутов при изучении типа плоских червей и взаимоотношений между паразитом и хозяином.

1.2. Данный материал может быть использован в сельскохозяйственных, медицинских академиях, институтах в программе патологической анатомии и паразитологии при изучении инвазий гельминтами человека и домашних животных.

1.3. Теоретические положения работы помогут раскрыть сущность паразито-хозяинных отношений при чтении спецкурсов «Общая паразитология», «Гельминтология», а также послужит хорошим дополнением к пониманию универсальности адгезивных процессов в курсах «Общая цитология» и «Гистология» различных ВУЗов медико-биологического профиля. 9.

2. Для практического здравоохранения.

2.1. Поражения эндостации человека, возникающие за счет развития парагони-моза или эуретрематоза, обусловливают необходимость включения патомор-фологии данных трематодозов в план дифференциальной диагностики с другими хроническими заболеваниями легких и поджелудочной железы, вызываемыми специфическими или другими агентами.

2.2. Знание таких характеристик паразито-хозяинных отношений как глубина адаптации, специфичность необходимы для решения важных проблем медицинской и ветеринарной паразитологии, связанных с поиском эффективных путей профилактики и борьбы с различными заболеваниями.

ОБЩИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЗАЩИЩАЕМЫЕ В РАБОТЕ.

В результате проведенных исследований автор подтверждает, выдвигает и защищает следующие теоретические положения:

1. В процессе паразитирования эуритрем морфофункциональными блоками являются тегумент и присоски гельминта, участвующие в адгезивных процессах.

2. Рага§ 01Ш1Ш8 у.е.81егтат вступает в адгезивные процессы с легочной тканью кошки, используя только тегумент.

3. Специфика формирования паразитарной системы «марита Нар1оше1га су1т-ёгасеа — легкое лягушки» определяет особые адгезивные процессы, где хозяин выполняет функцию «прокормителя».

4. Гетерогенные адгезивные контакты ихтиокотилюрусов способствуют формированию паразитарной системы на уровне «марита 1сЬЙ1уосо1у1иш8 р1а1усер1ш1ш — хозяин».

5. Микроморфологические и гистохимические особенности адгезивных блоков обусловлены эндостацией паразитирования и морфофункциональными характеристиками самого паразита.

6. Адгезия в системе «трематода — хозяин» сопровождается фиксаторными механизмами гельминтов к ткани хозяина. Отличием адгезии от фиксации является дополнительная функциональная значимость: получение питательных веществ из ткани хозяина наиболее кратчайшим и выгодным для паразита путем через поверхность телавзаимодействие гликопротеинов и протеогликанов контактирующих поверхностей, чем достигается молекулярная комплементарность и мимикрия.

7. При множественных инвазиях (эуритремами и хаплометрами) проявлением внутривидовой конкуренции трематод является межгельминтная адгезия.

СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ АДГЕЗИВНЫХ ПРОЦЕССАХ В ФУНКЦИОНИРОВАНИИ РАЗЛИЧНЫХ БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ.

Термин «адгезия» широко употребляется в научной литературе и известен специалистам физикохимии, цитологии, гистологии, биологии. В переводе с английского и немецкого на русский язык он означает: прилипание, сцепление, слипание или притяжение.

Физико-химическое определение адгезии по С. С. Воюцкому (1960) — это сцепление между двумя приведенными в контакт поверхностями различных по своей природе материалов. В настоящее время в физикохимии принято говорить о двух типах адгезии: специфической, или собственно адгезии, представляющей силу сцепления между адгезивом и склеиваемой поверхностью, и механической адгезии, под которой понимается проникновение адгезива в поры склеиваемого материала и удержанию в них адгезива благодаря механическому заклиниванию.

Центральной проблемой, связанной с теорией адгезии, является расшифровка механизма этого явления. При сближении двух тел (фаз) на достаточно малое расстояние проявляются силы контактного взаимодействия между ними. Эти силы могут иметь различное происхождение и знак, но всегда связаны с поверхностью контактирующих фаз или разделяющих их тонкой прослойкой среды. Контактное взаимодействие не только механический эффект, но и поверхностное явление (Зимон А.Д., 1977; Дерягин Б. В., Чураев Н. В., Муллер В. М., 1985). В целом (Фукс Г. И., 1971; Зимон А. Д., 1974, 1983; Фрейдин A.C., Турусов P.A., 1990 и др.) рассматриваемая трактовка контактных явлений занимает промежуточное положение между молекулярным аспектом и изучением макроскопических проявлений эффектов. Как правило, контактная связь определяется молекулярными силами двух видов: притяжения (аттракционные силы) и отталкивания (репульсивные силы). Их общее влияние на взаимодейст.

12 вие между поверхностями возникает при суммировании сил притяжения и отталкивания (Weis L., HarlosJJP., 1980).

С.С. Воюцкий (1960), Дерягин Б. В., Кротова H.A., Смилга В. П. (1973) считают, что упрочнение места контакта разнородных тел может происходить в результате диффузии атомов и молекул обоих тел, что приводит к достаточному их слиянию (коалесценции). Резкая граница раздела превращается в размытый переходный слой, представляющий собой адгезивный шов. Данное положение лежит в основе диффузионной теории, предложенной отечественными физиками: С. С. Воюцким, А. И. Шаповаловой, А. П. Писаренко (1955, 1957; цит. по: Воюцкий С. С., 1960).

Согласно диффузионной теории, адгезия высокополимеров обусловлена способностью к диффузии их длинноцепных молекул или их отдельных участков, ведущей к взаимному переплетению. Вследствие этого образуется прочная связь (диффузионное срастание или сплавление) между телами.

До сих пор рассматривались физико-химические особенности адгезивных процессов в независимости от живых систем. Процесс клеточной адгезии представляется как общебиологическое явление, охватывающее широкий спектр взаимодействий клеток с окружающими их структурами в организме, так и между собой. Контакты клеток друг с другом и с различными матриксами важны для определения формы клеток, поддержания правильной клеточной функции и целостности ткани многоклеточных организмов. Такие возможности помогают закрепить (заякорить) клетки и обеспечить позиционные сигналы, направляющие клеточный транспорт и дифференциацию. В зародышевых, эмбриональных тканях, особенно на ранних стадиях развития, клетки остаются в связи друг с другом за счет способности слипаться (Spiegel М., 1954; Townes P.L., Holtfreter J., 1955; Deuchar E.M., 1978). По мнению М. А. Пальцева и A.A. Иванова (1995) изучение особенностей строения и свойств клеточных оболочек, а также тонких механизмов межклеточных взаимодействий, в норме и при патологии, без сомнения, позволяет по новому взглянуть на известные патоло.

13 гические процессы, открывая перспективу разработки новых методов лечения болезней.

В связи с тем, что природа межклеточной адгезии до конца не выяснена, полного биологического определения данного явления пока не существует. A.S.G. Curtis (1984; цит. по Walmor С. De Mello, 1980) определяет адгезию как вероятность установления и поддержания контакта между двумя клетками. А. Г. Маленков и Г. А. Чуич (1979) подходят к определению с методологической точки зрения роли контактов в организации тканевых систем. По мнению данных авторов, межклеточный контакт является системообразующим элементом* преобразующим свойства клеток в свойства ткани. С позиции цитологии они же это определение формулируют так: межклеточный контакт представляет собой тканевую органеллу, структура и функции которой обеспечивают качественный переход с клеточного на тканевый уровень организации биологических систем. Т. П. Евгеньева (1976) подчеркивает, что понятие «контакт» включает целый комплекс механизмов клеточных взаимодействий. Контакт есть не простое соприкосновение клеточных поверхностей, а связь клеток, находящихся в одном и том же микроокружении. П. Г. Богач, М. Д. Курский, Н. Е. Кучеренко и др. (1981) более глубоко подходят к формулированию понятия «контакт» и места адгезии в нем. Данные авторы считают, что употребление термина «контакт» подразумевает межклеточное соприкосновение примембранных слоев внешних поверхностей плазматических мембран, а также соприкосновение с какими-либо другими предметами и субстратами. Если при первичном контакте клетки не отталкиваются, то наступает слипание за счет прочного соединения между ними, сопровождающееся образованием клеточных агрегатов. Это явление называется адгезией.

Важное биологическое значение адгезивных взаимодействий клеток было раскрыто давно. Экспериментально Вильсон (Wilson H.W., 1907; цит. по: Trincaus J.P., 1972) еще в начале XX в. показал, что адгезивные взаимодействия могут обеспечить морфогенез простейших многоклеточных систем. Вильсон разрезал взрослых особей губки Micronia prolifera на кусочки и потом тщательно протирал их через тонкое шелковое сито в морской воде. В результате получалась суспензия, состоящая из клеточных фрагментов, целых одиночных клеток и небольших клеточных скоплений. Такая полностью дезорганизованная популяция клеток медленно оседала на дно чашки, где отдельные клетки и небольшие их скопления начинали активно двигаться по стеклянному субстрату. Когда клетки приходили в контакт друг с другом, проявлялась их тенденция к адгезии и большинство клеток постепенно объединялось в скопления различного размера. Некоторые из этих скоплений сливались друг с другом, и возникшие крупные агрегаты принимали шарообразную форму. Через 2−3 недели формировалась полноценная губка с камерами, каналами и оскулумом. Реагре-гаты диссоциированных клеток губок формировали маленьких губок.

Эти опыты долгое время оставались незамеченными, и их результаты стали широко обсуждаться только в связи с работами по клеточному поведению. Изучение морфогенетических свойств клеток губок проводили либо на диссоциированных клетках (Galsoft P. S., 1923; Ganguly В., 1960; Humphreys T., 1963; Sara M., 1956), либо в регенератах (Короткова Т.П., Ефремова С. М., Ка-данцева А.Г., 1965; Короткова Г. П., Никитин Н. С., 1969 а, бНикитин Н.С., 1974).

A.A. Moscona (цит. по Trincaus J.P., 1972) в 1963 году повторил и тщательно проанализировал эти опыты с губками. Было подтверждено, что если смешать диссоциированные клетки от двух видов губок, которые легко отличались по цвету (ярко-красные и коричневые), то вновь образованные колонии состоят из клеток только одного цвета — либо красные, либо коричневые. Это означает, что клетки губок способны отличать клетки особей своего вида от клеток особей другого, чужого вида. Однако клетки изученных видов губок (Haliclonia occulata и Micronia prolifera) были способны не только распознавать и избирательно реагировать на клетки своего вида, но и строить заново структуры, формировать расположение клеток у губок каждого из изученных видов.

A.A. Языков и O.E. Вязов (1970) с помощью дешифровки кинокадров процесса соединения клеток губки Ephydatia fluviatis (Lam.) показали, что весь процесс агрегации можно разделить на следующие стадии: 1) активного движения клеток (эта стадия приводит к сближению агрегирующих клеток) — 2) контакта между клетками (стадия соприкосновения) — 3) срастания клеток (стадия образования агрегата) — 4) стадия агрегации уже образовавшихся клеточных комплексов (вторичная агрегация). Заканчиваются 11-й стадией: дифференцировкой из распластывающихся клеточных комплексов целого организма губки.

В 30-х — 40-х годах J. Holtfreter перенес идеи и методы, развитые при изучении реагрегации губок, на новый тип объекта — эмбриональные ткани земноводных. В 1943 году Гольтфретер опубликовал статью, которая теперь считается одним из основополагающих исследований в области раннего эмбриогенеза. Он разделил зародышевые листки амфибий на стадии гаструлы, а затем объединил в условиях культуры в различных сочетаниях. Два кусочка энтодермы, очищенной от других клеток, сливаются друг с другом, образуя гладкий шар. Презумптивный эпидермис и энтодерма сначала плотно соединяются, но позднее разделяются, так что между ними сохраняется лишь тонкая перемычка. По терминологии Гольтфретера, энтодерма обладает «положительным сродством» к энтодерме, но «отрицательным сродством» — к эктодерме. Мезодерма слипается и с энтодермой, и с эктодермой (положительное сродство) и объединяет таким образом эти два не слипающихся друг с другом слоя. В опытах мезодерма всегда была внутри, а эктодерма — на поверхности. Энтодерма иногда тоже была на поверхности и сохраняла связь с эктодермой благодаря ее слипанию с мезодермой, а иногда находилась внутри образуя пищеварительную трубку. При этом возникали совершенно нормальные структуры: кишка была окружена массой мезенхимы, которую в свою очередь на поверхности покрывал слой эктодермы. Данные эксперименты имеют двоякое значение. Во-первых, они показывают, что для слипания клеток и, соответственно, зароды.

16 шевых листков необходимо нечто большее, чем просто клейкость. Дифференциальная адгезия клеток и зародышевых листков — в высшей степени избирательный процесс. Кроме того, поскольку мезодерма необходима, чтобы удерживать вместе эктодерму и энтодерму, очевидно, что в нормальном морфогенезе играет важную роль их сродство, или избирательная адгезия.

Значительно позже JJ. Chiakulas (1952) из лаборатории Вейса показал, что такая же избирательность характерна для полностью дифференцированных тканей. В простых и изящных опытах он удалил участок кожи туловища личинки аксолотля и пересаживал на его место различные виды эпителия. Трансплантированный кусочек эпидермиса разрастается по всей раневой поверхности и легко сливается с эпидермисом хозяина, так что на границе с тканями хозяина клетки перемешиваются и миграция прекращается. Роговица или эпителий ротовой полости, которые в норме соприкасаются с эпидермисом, также сливаются с ним, а эпителий пищевода, тонкой кишки, мочевого пузыря и т. д., в норме с эпидермисом не соприкасающиеся, не сливаются. Они тоже слипаются с эпидермисом в точках контакта, но адгезия в этом случае происходит иначе и заключается в разрастании одного эпителия по поверхности другого. Очевидно, что ткани зародыша, а также дифференцированные ткани обладают способностью к избирательной адгезии. Следовательно, клетки этих тканей обладают сродством не только друг к другу, но и к клеткам некоторых других тканей.

Современный этап развития этого направления начинается с работы A.A. Moscona (1957), в которой явление реагрегации было воспроизведено на эмбриональных клетках теплокровных. Он использовал два установленных факта: клетки куриного зародыша и зародыша мыши хорошо различимы на гистологических препаратах, так как по разному окрашиваются гематоксилиномони дифференцируются вместе в культуре, как будто принадлежат одному и тому же виду. В агрегатах клеток мезонефроса мыши и хондрогенных клеток цып.

17 ленка эпителиальные канальцы состояли из клеток мыши, а хрящ из клеток цыпленка.

Данное направление было развито рядом ученых (Trinkaus J.P., Grovesr J., 1955; Steinberg M.S., 1962, 1963). Во всех случаях формировались «химерные» структуры, содержащие клетки одной ткани, принадлежащие животным различных видов. Эти исследования послужили обоснованием вывода о том, что клетки зародышевых тканей высших животных распределяются не по видовому, а по функциональному или тканевому принципу, формируя при этом единую структуру.

Затем A.A. Moskona (1961; цит. по Trincaus J.P., 1972) создал количественный метод учета эффективности процесса агрегации. Этот метод использовался в двух типах исследований: (1) для выяснения механизма агрегации и адгезии клеток и (2) для тестирования активности адгезивных факторов. Первое направление привело к накоплению данных о влиянии различных факторов (pH, температура, возраст клеток, ионы, ферменты, ингибиторы, время после диспергирования ткани и др.), что вызвало оживленную дискуссию и позволило высказать ряд более или менее остроумных гипотез о механизме специфической адгезии (Гербильский JI.B., Чуич Г. А., 1970; Ольшавская Л. В., Моденова Е. А., 1971; Пинская В. М., 1975; Архипенко В. И., Брискин А. И., Пинская В. М., 1974; Маленков А. Г., 1974; Комиссарчик Я. Ю., Снигеревская Е. С., Вин-ниченко А.Н. и др., 1976; Маленков А. Г., Модянова Е. А., Ушаков В. Ф., 1979; Снигеревская Е. С., Потапова Т. В., Комиссарчик Я. Ю. и др., 1979). Второе направление привело к обнаружению и получению в чистом виде специфических агрегационных факторов — макромолекул, присутствующих на поверхности, и даже рецепторов к ним (Humphreys Т., 1963; Moscona A.A., 1968; Muller W.F.G., Zahn R.K., 1973; Muller W.F.G., Muller I., Zahn et al., 1976).

П.Г. Богач, М. Д. Курский, H.E. Кучеренко и др. (1981) в процессе межклеточных взаимодействий выделяют несколько стадий:

1. Сближение поверхностей на достаточно близкое расстояние.

2. Молекулярные взаимодействия между макромолекулами клеточных поверхностей.

3. Образование стабильных соединений, обеспечивающих взаимное удерживание клеток.

4. Диссоциация клеток (в случае неспецифической адгезии), наступающая тогда, когда один из указанных выше процессов не обеспечивает стабильное взаимодействие клеток в результате сил отталкивания или разрушения контактов. К последним кроме чисто химических и физических факторов должны быть отнесены и ферментные системы, вызывающие модификацию сближающихся поверхностей плазматических мембран.

Относительно молекулярных механизмов, лежащих в основе межклеточных взаимодействий, выдвинут целый ряд гипотез. В настоящее время общепринятыми считаются следующие гипотезы, объясняющие механическую связь клеток:

1) электростатическое взаимодействие клеточных поверхностей;

2) образование кальциевых мостиков;

3) непосредственное реагирование химических компонентов мембран (молекулярная комплементарность): а) взаимодействие по типу «антиген — антитело" — б) формирование «фермент — субстратного» комплекса;

4) роль «цемента» или «клея» в веществе, содержащемся в межклеточном пространстве.

Многие авторы пытались найти подтверждение описанным гипотезам, но их данные о механизмах адгезии противоречивы, и всегда находится группа фактов, которые подтверждают и опровергают одну и ту же гипотезу (Abercrombie M., Henysman J.E., 1954; Easty G.S., Easty D.M., Ambrose E.J., 1960; Feldman M., 1955; Loewenstein W.R., Penn R.D., 1967; Pitelka D.R., Ha.

19 mamoto S.T., Duafala G. et al., 1973; Rose S.M., 1957; Weiss P., Taylor A.C., 1960).

Согласно гипотезе электростатических взаимодействий основная роль в процессе межклеточных взаимодействий мембран отводится силам Ван-дер-Ваальса-Лондона. Наиболее убедительный аргумент в пользу которых получен при изучений их взаимодействия с электростатическими силами отталкивания в коллоидных системах (цит. по Walmor С. De Mello, 1980: Дерягиным Б. В., Ландау Л., 1941, Verwey, Overbeek, 1948). Эта теория применяется по отношению к биологическим системам при использовании ее в рамках ДЛВО (Дерягин-Ландау-Вевей-Оувэбик) раздела.

Роль в адгезии ионов кальция на рубеже столетия показал С. Herbst (1900; цит. по Trincaus J.P., 1972). Если дробящиеся яйца морского ежа поместить в морскую воду, лишенную кальция, то через несколько минут можно легко разделить бластомеры простым встряхиванием. Добавление ионов кальция в среду, лишенную этого иона, способствует адгезии. Другие бивалентные катионы, такие как Mg и Sr, оказывают такое же действие, хотя и в меньшей степени.

Ю.М. Васильев, А. Г. Маленков (1968), суммируя исследования, направленные на выяснение роли ионов кальция в межклеточной адгезии, предлагают следующую концепцию: 1) ионы, адсорбируясь на поверхности клетки, нейтрализуют анионные группы, снижая тем самым электростатическое отталкивание- 2) при установлении плотного контакта ионы кальция могут играть роль «мостиков», через которые осуществляется связь отрицательно заряженных групп наружного слоя поверхностей, контактирующих клеток- 3) кальций может стабилизировать «цемент».

Согласно гипотезе молекулярной комплементарности самая прочная адгезия клеток образуется за счет химических связей между поверхностями клеток. Первую попытку объяснить тканеспецифическую адгезию клеток комплементарным расположением молекул предприняли A. Tyler (1946) и Р. Weiss.

1947). Эти авторы независимо друг от друга высказали предположение, что каждый молекулярный контакт является специфическим и подобен реакции антиген — антитело. Они считали, что клеточные поверхности несут реактивные группировки двух типов и, когда приходят в контакт две одинаковые комплементарные поверхности, между ними устанавливаются связи.

Иммунохимическая гипотеза, объясняющая механизм межклеточного взаимодействия по типу антиген — антитело, основывается на многочисленных примерах непосредственного взаимодействия клеток в иммунологических реакциях. Специфичность взаимодействия определяется тем, насколько близки по структуре реагирующие молекулы. В области их контакта должны присутствовать аминокислотные остатки, которые способствуют возникновению соответствующих межмолекулярных связей, то есть специфичность реакции антиген — антитело обусловлено способностью молекулы антитела узнавать кон-формацию антигена.

Взаимодействие «клетка — клетка» и «клетка — субстрат» обеспечиваются различными семействами рецепторов. Наряду с клеточной адгезией к специфическим белкам внеклеточного матрикса и липидам на соседних клетках, эти рецепторы влияют на многие процессы, включая рост и дифференцировку клеток (Конышев В.А., Хватов В. Б., Алексеев А. Б. и др., 1970; Лопашев Г. В., Хоперская O.A., 1970; Туманшвили Г. Д., 1970; Oliveira-Castro G.M., Reis J.A., 1980). По данным М. А. Пальцева, A.A. Иванова (1995) в настоящее время идентифицировано несколько семейств адгезивных рецепторов: интегриныгетеродимерные молекулы, функционирующие как клеточно-субстратные, так и межклеточные адгезивные рецепторыадгезивные рецепторы суперсемейства иммуноглобулинов, которые участвуют в межклеточной адгезии и особенно важны в эмбриогенезе, заживлении ран и иммунном ответеселектины, адгезивные молекулы, лектинподобный домен которых обеспечивает адгезию лейкоцитов к эндотелиальным клеткамкадгерины — кальцийзависимые гомофиль.

21 ные межклеточные адгезивные белкихоминговые рецепторы — молекулы, обеспечивающие попадание лимфоцитов в специфическую лимфоидную ткань.

S.A. Roth (1968; цит. по: Пирузян Л. А., Ковалев В. И., Лаврецкая Э. Ф. и др., 1974) начал развивать представление о том, что образование комплекса между ферментом и субстратом, причем фермент (типа сиалил-трансферазы) переносит и «пришивает» субстрат к макромолекулам, находящимся на мембране соседней клетки. В настоящее время предполагается, что локализованные на поверхности многих типов клеток гликотрансферазы и их субстраты с незавершенными концами углеводных компонентов гликозаминогликанов, гликопротеидов и гликопептидов участвуют в образовании комплекса «клеткаклетка». Это происходит за счет того, что фермент одной клетки соединяется с олигосахаридной цепочкой, находящейся на поверхности другой клетки. В результате клетки связываются между собой по типу комплекса «фермент — субстрат». Гидролиз полисахаридного конца в такой реакции приводит к диссоциации клеток.

С.М. Бычков и С. А. Кузьмина (1992) показывают, что в зависимости от концентрации в среде моносахаридов происходит полное или частичное глико-зилирование молекул субстрата, приводящее к усилению или ослаблению адгезии клеток. На основании того, что адгезия асцитных и других клеток увеличивается после прибавления к их культурам L-глутамина, необходимого для синтеза гексозаминов, которые входят в состав углеводных компонентов протеог-ликанов и гликопротеидов, авторами делается вывод о ведущей роли в адгезии клеток энзиматической системы, участвующей в синтезе этих биополимеров. Активизирование и угнетение глутаматсинтазы в клетках могут управлять их адгезией, поскольку от количества глутамина зависит синтез протеогликанов, необходимых для адгезии клеток.

На современном этапе большинство исследователей придерживается «химической гипотезы». Интересно отметить, что впервые предложение о сцеплении клеток через «химический клей» было высказано Рингером (Ringer S.,.

1890). A.A. Moscona (1973; цит. по Trincaus J.P., 1972) и другие авторы предполагают, что некий белковый клей связывает мембраны соседних клеток, а ионы кальция либо стабилизируют его, либо непосредственно обеспечивают образование комплекса между молекулами клея и компонентами мембран. А. Г. Маленков (1974) отмечает, что представление о гликопротеиновом или белковом межклеточном клее лучше всего объясняет и специфичность адгезии, и чувствительность ее к ингибиторам белкового синтеза, и возможности диспергирования ткани протеолитическими ферментами, и, конечно, данные о существовании адгезивных факторов. Ю. М. Васильев, А. Г. Маленков (1968) рассматривают вещество контакта как частный случай рецепторов поверхности, ответственных за взаимодействие клеток. В пользу такого представления говорит высокая специфичность действия экстрактов.

С развитием электронной микроскопии появились данные, что клетки обладают надмембранным слоем — гликокаликсом. Микроворсинки кишечника покрыты особенно толстым и легко выявляемым надмембранным слоем, который выглядит «пушистым» и состоит из фибриллярного материала с низкой электронной плотностью, очень часто связанного с клеточной мембраной. Признание существования гликокаликса на увлажненных эпителиальных поверхностях оказалось относительно легко. Универсальность же этого компонента во всех клетках доказали A. Rambourg и С.Р. Leblond (1967). Они использовали ШИК-реакцию при изготовлении обычных препаратов методом перйодная кислота с метамином серебра для электронно-микроскопических препаратов. Изучив у крыс клетки более чем пятидесяти различных типов, обнаружили гликокаликс во всех случаях. Гликокаликс имел вид тонкой пленки, покрывающей все клеточные поверхности, независимо от того, соприкасаются они с поверхностями других клеток или являются свободными. Данными авторами было найдено лишь одно исключение: гликокаликс отсутствовал в тех участках между соседними клетками, где они образуют особые типы соединений. Основные сведения о локальных структурах межклеточных контактов получены с.

23 помощью электронной микроскопии (Farguhar M.G., Palade G.E., 1963, Cossel L., 1964; Rewel J.P., Karkovksy M.J., 1967; Staehelin L.A., Mukhezjee T.M., Williams A.W., 1969; Me Nutt N.S., Weinstein R.S., 1970; Fuchs V., 1972; Pitelka D.R., Hamamoto S.T., Duafala G. et al., 1973; Архипенко В. И., Гербильский JI.B., Черненко Ю. П. и др., 1975; Конев C.B., Мажуль В. М., 1977) при использовании контрастов и меток (лантан, рутениевый красный). Электронный микроскоп позволяет выявить особенности надмолекулярной организации взаимодействующих мембран. С помощью реакций окрашивания альциановым синим, рутениевым красным, коллоидным диоксидом тория и ферритинином в гликока-ликсе были выявлены кислые полисахариды. Эти данные свидетельствуют о том, что внешние примембранные слои плазматических мембран содержат белковые (гликопротеиды), полисахаридные (кислые полисахариды) и глико-липидные (ганглиозидные) компоненты, а также ионы двухвалентных металлов, в частности ионы кальция и магния.

Мукополисахариды" (гликозаминогликаны), располагаясь во внешних примембранных слоях, образуют вместе с гликопротеидами гликокаликс, или «мукогликокаликс». Гликозаминогликаны представляют собой линейные гете-рополимеры, построенные из повторяющихся дисахаридных единиц. В состав гликозаминогликанов входят гексуроновые кислоты (чаще глюкуроновая кислота) и N-ацетилпроизводные глюкозамина и галактозамина. На данный момент считается доказанным, что гликозаминогликаны существуют только как ковалентные сцепления с белками (или полипептидами), то есть в форме про-теогликанов (Бычков С.М., Кузьмина С. А., 1992).

Обобщая результаты, группа авторов: Л. А. Пирузян, Ковалев В. И., Лав-рецкая Э.Ф. и др. (1974) представляют наиболее вероятной следующую картину образования контакта. На первом этапе притяжение контактирующих мембран обеспечивается только дальнодействующими силами Ван-дер-Ваальса, которые уравновешиваются электростатическим отталкиванием. Равновесное среднее расстояние между мембранами соответствует второму минимуму свободной энергии согласно теории, построенной для лиофильных коллоидов (Verwey E.J.M., Overbeek J.T.C., 1948). Сцепление при этом слабое, и в связи с этим возможна взаимная подвижность мембран соседних клеток. На втором этапе за счет синтеза в зоне контакта появляется макромолекулярный компонент, который при наличии ионов кальция в среде может «затвердеть» и образовать прочный межклеточный клей. Градиент концентрации ионов кальция по щели контакта определяет расположение зон замыкания на периферии контакта. Этот этап занимает значительное время и судьба контакта зависит от интенсивности и от соответствия характера движений мембран контактирующих клеток.

Состояние литературы о роли адгезивных процессов в паразитарных системах носит отрывочный характер. Наиболее полно вопрос об адгезии между паразитом и тканью хозяина освещен в протозоологических исследованиях. Это и понятно, так как адгезивные процессы, протекающие в данных взаимоотношениях на уровне «клетка — простейший организм» здесь очевидны. Так, у простейших адгезия, то есть прикрепление к клетке хозяина может служить для преодоления структурных барьеров (биологических мембран) при инвазии (Howard R.J., Haynes J.D., Мс Ginnis М. Н et al., 1982; Mitchell G.H., Hadley Т. J., Mc Ginnis M. H. et al., 1986).

L.H. Bannister, Mitchell G.H., Butcher G.A. et al. (1986) при исследовании поверхности мерозоита Plasmodium knowlesi обнаружили, что поверхность его покрыта оболочкой толщиной 15−20 нм, которая состоит из кластеров фила-ментов, расположенных перпендикулярно поверхности мембраны. Кластер филаментов имеет ствол толщиной 2 нм, который на конце разветвляется в той или иной степени. Филаменты имеют протеиновую природу, отрицательный заряд и покрывают всю поверхность мерозоита. Как утверждают данные авторы могут опосредовать межклеточную адгезию на расстоянии 15 — 150 нм. Это согласуется с расстоянием между клетками у многоклеточных в адгезивных контактах, а также участие отрицательно заряженных поверхностей подтверждает аналогию адгезии. Они предполагают, что филаменты соответствуют главному поверхностному протеину мерозоитов, который является важным фактором в начальном контакте мерозоита и эритроцита. D. Camus, Т. Hadley (1985) из среды с культурой выделили антиген с молекулярной массой 175 кД, который является «мостиком» между эритроцитом и мерозоитом.

Подобный биохимический механизм обеспечивает прикрепление Entamoeba histolytica к эпителиальным клеткам кишечника при помощи олигосаха-ридного рецептора (Millen L.H., Мс Auliffe F.M., Mason S.J. et al., 1974; Snary D., Ferguson M.A.J., Scott M.T. et al., 1981). Пептингликановое взаимодействие обеспечивает распознавание и внедрение в клетки трипомастигот Trypanosoma cruzi (Henrigwez D., Ferguson M.A.J., Scott M.T. et al., 1981), которое усиливается взаимодействием на их поверхности сиалогликопротеидов (Piras М.М., Henriquez D., Piras R., 1987).

Большое количество экспериментов посвящено влиянию различных факторов (рН, температуры, химических реагентов и детергентов, хемотрипсина, сыворотки, лектинов и т. д.) на способность клеток паразитических простейших контактировать с клетками хозяина и субстратами (Gillin F.D., Reiner D.S., 1982; Blackwell J.M., 1985; Connely M.C., Kierzenbaum F., 1985; Arcay L., Bruzual E., 1986; Frevert U., Herzberg F., Reinwald E. et al., 1986; Ley В., Ward H., Keuseh G. T. et al., 1986; Nadakura K., Tachibana H., Kaneda Y. et al., 1986; Cano-Mancera R., Loper-Revilla R., 1987; Maudlin I., Welburn S., 1987; Titto E.H., Araujo F.G., 1987), на основании чего выявляется гликопротеиновая и «мукополисахаридная» природа адгезии.

Адгезивные процессы в данных паразитарных системах сопровождаются адаптациями, связанными с прикреплением и проникновением паразита в клетку хозяина. Проникновение паразита внутрь клетки представляет сложный процесс. В большинстве случаев он связан с инвагинацией наружной мембраны клетки хозяина вместе с прикрепленными паразитами. В результате между паразитом и цитоплазмой хозяина образуется паразитофорная вакуоль. Послед.

26 няя при внутриклеточном паразитизме играет важную роль. С одной стороны, она защищает хозяина от внедрившегося паразита. С другой стороны через нее осуществляется взаимодействие паразита с клеткой хозяина (Rudzinska М.А., Trager W., Lewengrub S.J. et al. 1976; Porchet-Hennere E., Torpier G., 1983; Meis J.F.G.M., Rijntjes P.J.M., Verhave J.P. et al., 1986). Кроме того, возможно формирование концентрических паразитофорных вакуолей. Так, у Sarcocystis muris через 30−60 мин после формирования паразитофорной вакуоли между плазма-леммой паразита и мембраной вакуоли устанавливается контакт и формируется вторичная паразитофорная вакуоль, внутрь которой выделяется содержимое органелл, называемых плотными гранулами. Выделение материала плотных гранул внутрь паразитофорной вакуоли осуществляется путем экзоцитоза, который, по-видимому, связан со способностью паразита изменять защитную реакцию хозяина (Entzeroth R., Dubremetz J.F., Hodick D. et al., 1986).

У некоторых трипаносоматид наблюдается процесс инкапсуляции в пе-ритрофическую или ей подобную оболочки (Чайка С.Ю., 1979, 1985; Фролов А. О., Скарлато С. О., 1987; Kaddu J.B., Mutinga M.J., 1988), при котором также может происходить усложнение возникающих образований за счет концентрирования мембран. Паразиты, обитающие в этих «капсулах» образуют тесный контакт с ее внутренней мембраной. Путем инкапсуляции в мембранные образования простейшим удается на более длительный срок задерживаться в эндо-стации хозяина, где идет активное питание и деление.

Прикрепление споровиков (Pneumocystis carinii) без проникновения в клетки опосредуется лектинами, которые могут соединяясь с гликоконъюган-тами, формировать слой аморфного внеклеточного материала. Внеклеточное расположение сопровождается образованием филлоподий на свободной стороне клетки эпителия легкого, которые могут полностью окружать клетку паразита (Henshaw N.G., Carson J.L., Collier A.M., 1985; Walzer P.D., 1986). K.L. Ti-eszen, Molyneux D.H., Abdel-Hafez S.K. (1986) при исследовании большого числа клопов Lygaeus pandurum (Hemiptera: Lygaeidae) выявили процесс образования специализированной адгезии типа гемидесмосом у Blastocrithidia familiaris при нахождении в задней кишке. В средней и задней кишке паразиты прикреплялись к микроворсинкам эпителия жгутиками без формирования промежуточных образований, причем контакт с микроворсинками осуществлялся на всем протяжении жгутика.

Наиболее сложные приспособления во взаимоотношении паразита и хозяина в процессе коадаптации возникают у некоторых миксоспоридий. С. Stehr, D.J. Whitaker (1986) на ультраструктурном уровне изучали взаимоотношения между тихоокеанской мерлузой (Merluccius productus) и миксоспоридиями (Kudoa paniformis и К. thyrsites) на двух стадиях развития паразита (неинкапсулированные плазмодии, содержащие зрелые и развивающиеся споры, и инкапсулированные плазмодии с разрушающимися спорами). Неинкапсулированные плазмодии обоих видов миксоспоридий имеют микроворсинчатую поверхность, тесно связанную с мышцами хозяина. В плазмодиях К. paniformis имеются в основном везикулярные тельца, а в цитоплазме К. thyrsitesвезикулы, микроволокна и микротрубочки. Различия в содержании органелл у плазмодиев разных видов связаны, по-видимому, с образованием разных про-теолитических ферментов. К. paniformis вызывает размягчение мышечной ткани после гибели рыб. Реакция хозяина становится явной только после того, как плазмодий разрушит оболочку зараженного мышечного волокна. В это время плазмодии обоих видов инкапсулируются фибробластоподобными клетками, связанными между собой многочисленными десмосомами.

Paperna I., Landsberg J.H., Feinstein N. (1986) обнаружили в процессе дифференциации ранних стадий макрогамонтов Goussia cichlidarum в плавательном пузыре рыб — цихлид формирование паразитофорной клетки. Эта клетка является результатом дегенерации клетки хозяина под воздействием паразита и представлена мембранными мешочками, прикрепленными к поверхности плавательного пузыря. Эти мешочки разрушаются в процессе оогонии. Выявлены зоны контактов между мембранами зараженных и эпителиальных клеток плавательного пузыря, что позволяет предполагать участие этих зон в питании паразита. I. Dykova, J. Lorn (1987) отметили, что Thelohanellus pyriformis (Myxozoa: Myxosporea), паразитирующие в просвете жаберных артерий линя (Tinca tinca) прикрепляются к эндотелиальной выстилке сосудов. За этим следует местное разрастание эндотелия, окружающего паразита тонким слоем клеток, сохраняющимся в течение всего развития паразита. Все плазмодии имеют центральную структуру, представляющую собой сильно гипертрофированную клетку эндотелия, сохраняющую собственную мембрану, отделяющую ее от плазмодия. Гипертрофированная клетка полностью окруженная плазмодием, сохраняет связь с остальным эндотелием посредством тонкой ножки. Ядро этой клетки имеет лопастную форму. Зона контакта гипертрофированной клетки и паразита имеет многочисленные впячивания и выпячивания мембраны, что позволяет интенсифицировать обмен между этими клетками. Эти авторы удачно обозначили это явление как «контактная гипертрофия».

К механизмам «аутозащиты» паразитов относят также многочисленные факторы, направленные на затруднение распознавания чужеродности паразита иммунной системой хозяина. В связи с этим у них выработалась молекулярная мимикрия, основанная на изменчивости и подражанию антигенов поверхности в ходе жизненного цикла (Isola E.L.D., Lammel Е.М., Сарра S.M., 1986; Capron A., Dessaint I.P., 1989; Damian R.J., 1989). Антигенные вариации найдены у двух видов Babesia (Phillips R.S., 1971; Curnov J.A., 1973), Plasmodium knowlesi (Brown K.N., 1973), Trypanosoma brucei (Snary D., Ferguson M.A.J., Scott M.T., 1981; Molyneux D.H., Ashford R.W., 1983), T. gambiense (Fukuma T. et al., 1984), Lamblia intestinalis (Aggarwal A., Nash Т.Е., 1988). Молекулярная мимикрия направлена на защиту паразитов от иммунного воздействия хозяина, играет важную роль в механизмах проникновения паразитов внутрь клеток, а также в индукции и поддержании антигенного полиморфизма у хозяина.

Молекулярная мимикрия может осуществляться благодаря наличию у паразита общих антигенов с хозяином. Так, Snary D., Smith M.А. (1986) идентифицировали 4 мембранных белка у Babesia rodhaini с общей детерминантой как и на поверхности мышечных эритроцитов. Мс Arthur С., Sengupta S. (1982) из спор Myxobolus, извлеченных из мышечной ткани и кожи угрей, были найдены антигены общие с антигенами мышцы. Кроме того, как полагает P.D. Walzer (1986) определенную роль в предупреждении развития эффективности иммунной защиты играет само прикрепление, то есть место контакта.

Таким образом, адгезия в паразитарных системах «простейшее — хозяин» может быть использована в разных целях. (1) Для проникновения в клетку хозяина или прикрепления к ней с использованием различных механизмов «аутозащиты», что способствует развитию, размножению, дифференциации паразита. R.I. Wilson (1982), обобщая результаты многочисленных исследований выделяет 4 основных этапа, приводящие к проникновению паразита в клетку хозяина: распознавание, прикрепление, взаимодействие и проникновение. (2) Начальным этапом иммунокомпетентных клеток в поддержании защиты организма хозяина является адгезия с паразитическим простейшим. (3) Адгезивный контакт является локальной структурой для проникновения питательных веществ из клеток Metazoa или других простейших и бактерий (Чернов Ю.В., Чураев М. Ю., Продеус Т. В. и др., 1984; Foissner W., Foissner I., 1984). Кроме того, адгезия является «ключом» для проникновения питательных веществ в процессе эндоцитоза через поверхность тела.

Строению, функции тегумента Plathelminthes посвящены многочисленные исследования. Подробно данный вопрос рассматривается у цестод Б. И. Куперманом (1988), у трематод JI. B Начевой (1993). Не останавливаясь подробно на деталях строения данного эктосоматического органа гельминтов, необходимо отметить, что тегумент плоских червей обеспечивает механическую, химическую и иммунологическую защиту от воздействий хозяина. Наружный синцитий как пограничный слой выполняет прежде всего механическую защитную роль, а также принимает непосредственное участие в контактных взаимодействиях. В процессах адгезии между клетками Metazoa и в системе простейшее — хозяин" принимают участие молекулы гликопротеиновой и му-кополисахаридной природы, которые были обнаружены и в тегументе паразитических червей. Распределению данных веществ в покровах плоских червей посвящены многочисленные исследования. У цестод описывали: Morris G.P., Finnegan C.V., 1969; Oaks J.A., Lumsden R.D., 1971; Muthukrishnan S., 1974; Trimble J., Lumsden R.D., 1975; Пронина C.B., 1978; Пронина C.B., Логачев Е. Д., Пронин Н. М., 1981; Давыдов В. Г., Куперман Б. И., 1979 и др. В общем виде, как отмечает Б. И. Куперман (1988), наблюдается следующий характер локализации «мукополисахаридов»: слой микротрихий и цитоплазма тегумента содержат различные типы «мукополисахаридов», базальная мембрана — нейтральные, а клетки тегумента кислые и нейтральные. Тегумент трематод на наличие этих веществ идентифицировался Л. В. Начевой (1993). В последнее время утончен состав мукополисахаридов в покровах псевдофиллидных, протеоцефаллидных и кариофиллидных цестод (Пронина C.B., Давыдов В. Г., Куперман Б. И., 1985). В слое, микротрихий выявлено большое количество высокосульфатированных углеводных компонентов (протеогликанов) и в меньшей степени карбоксил-содержащие (но не гиалуроновая кислота). Сульфатированные мукополисаха-риды наружной части трематод выявили N. Bjorkman, W. Thorseil, Е. Liemert (1963) при исследовании Fasciola hepatica, M.B. Lai, S.H. Srivastava (1960) — у Fasciola indica, Л. В. Начевой (1993) — у 25 видов трематод из разных эндоста-ций хозяина. По всей видимости, эти типы «мукополисахаридов» несут функцию защиты и связаны с гликокаликсом, который покрывает цитоплазматиче-скую мембрану гельминтов в виде тонкого слоя фибриллярного и гранулярного материала. По мнению C.B. Прониной, Н. М. Пронина (1988), С. Gabrion, J. Gabrion (1976) гликокаликс, вероятно, принимает непосредственное участие в адгезии при инвазии гельминтами.

Структура, химический состав и возможные функции, гликокаликса у плоских червей освещен в обзоре Ламсдена (Lumsden R.D., 1975). Гликокаликс обнаружен у разных видов и неодинаково представлен на отдельных участках их тела (Threadgold L.T., 1967; Morris G. P., 1971; Grammeltved A.F., 1973; Crowe D.G., Burt M.D., Scott J.S., 1974; Caley J., 1976; Kuntz S.M., Font W.F., Wittrock D.D., 1982; Zdarska Z., Soboleva T.N., 1984; Samuelson J.C., Caulfield J.P., 1985).

Продуцирование гликокаликса непосредственно самим паразитом показано С. Gabrion, J. Gabrion (1976) при изучении диплоцисты цестод. Для данных личинок характерна локализация гликокаликса на поверхности тегумента цисты, отделенной от ткани хозяина экзоцистой. Это и подтверждает его образование путем секреции личинкой, а не в результате защитных реакций хозяина на инвазию. Морфологическим проявлением этого процесса является, по-видимому, выделение везикул, образующихся в цитонах, на поверхность тегумента.

Роль гликокаликса во взаимодействии с хозяином чрезвычайно многообразна. На функцию гликокаликса в инактивации ферментов хозяина указывают многие авторы (Koie М., 1971; Morris G.P., 1971; Clegg J.A., 1972; Crompton D.W., 1973). Обнаружена способность гликокаликса поверхностной мембраны тегумента связывать иммуноглобулины и антитела хозяев (Threadgold L.T., Befus A.D., 1977), что наряду с другими работами подвергло гипотезу Дамьяна (Damian R., 1964) об «антигенной мимикрии» в том виде в каком она была первоначально.

Согласно гипотезе, у паразита в процессе эволюции возникают общие антигенные детерминанты с хозяином. Такие антигены Дамьян называл «затмевающими», на которые хозяин не реагирует иммунной реакцией и становится «толерантным». Антигенам хозяина, случайно попавшим к паразитам («загрязняющими»), он не придавал значения. Но данная теория, по мнению Ю. А. Березанцева (1981) с позиции современной иммунологии и эволюционного учения несостоятельна. Она не отвечает на вопрос, каким образом паразит, имеющий в биологическом цикле окончательных, промежуточных, дополнительных и резервуарных хозяев разных видов может содержать генотипически.

32 обусловленный набор общих антигенных детерминант для всех возможных в его цикле хозяев.

На современном этапе эта гипотеза модифицирована: паразиты в тканях и особенно в крови «маскируются». Многие исследователи, действительно, подтвердили наличие общих антигенов у паразита и их хозяев, но доказали это связывание антигенов хозяина паразитами. В настоящее время в этом направлении ведутся обширные исследования. Известно, что шистосомы адсорбируют на поверхности тегумента антигены хозяина, в частности изоантигены крови, Ig G (Smithers S., Terry R., Hockley D., 1969; Golding O., Clegg J., Smithers S. et al., 1976; Golding O., Sher A., Smithers S. et al., 1977; Sell K., Dean D., 1972) и тем самым становятся невосприимчивыми к иммунному ответу хозяина (Мс Laren D.T., Terry R.J., 1982). В тегументе эхинококковых пузырей определяются тоже Ig G хозяина. При трансплантации паразитов от одного вида хозяина к другому происходит замена глобулинов (Varela-Diaz V., Coltori Е., 1973). Но, все-таки, изначальную гипотезу Дамьяна не опровергли, кроме того, она находит подтверждение в ряде исследований. Так, J.P. Bouchara, R. Robert, J.M. Senet et al. (1985) показали, что в мембране Echinococcus granulosus, выделенных при операции от человека, имеется по меньшей мере одна фракция, обладающая специфичностью альбумина человека. Они доказали, что эти результаты не являются следствием контаминации со стороны хозяина, а обусловлены синтезом этого белка паразитом.

Z. Zdarska, J. Valkounorva, J. Procopic (1986) гистохимическими методами определения нейтральных и кислых «мукосубстанций» изучили их содержания в пузырях или цистах цестод. Оказалось, что их содержание в тегументе, ско-лексе и шейке почти одинаково у всех изученных типов личинок, а концентрация этих веществ на поверхности тела, вероятно, связано с молекулярной мимикрией как формой резистентности к иммунному ответу хозяина.

Функции гликокаликса не исчерпываются лишь механической, химической и иммунной защитой. Роль его во взаимодействии с окружающей средой чрезвычайно многообразна. Открытие A.M. Уголевым в 1958 г. мембранного пищеварения вызвало широкий интерес к структуре и функции гликокаликса как важнейшего компонента пищеварительно-транспортной поверхности кишечных клеток. Гликокаликс формирует примембранный слой жидкости, в котором создаются оптимальные условия для протекания процессов мембранного пищеварения и всасывания. Он функционирует как заряженное молекулярное сито, осуществляющее избирательный перенос веществоблегчает транспорт некоторых веществ к мембране энтероцитов, создавая капиллярный эффектобеспечивает многослойную адсорбцию ферментовподдерживает стерильность примембранного слоя и т. д. (Уголев A.M., 1963, 1967, 1972, 1985). Гликокаликс способен быстро обновляться, что весьма важно для функционирования щеточной каймы кишечных клеток как пористого реактора.

У плоских червей, вероятно, в гликокаликсе происходит пристеночное пищеварение. Так для некоторых цестод F. Beguin (1966) провел подробное сравнение морфологического строения тегумента ряда цестод и кишечного эпителия млекопитающих, при этом показал, что эти структуры обладают несравненным морфологическим сходством. Поверхность цестод также как и поверхность кишечного эпителия млекопитающих покрыта волосообразными выростами — микротрихиями. Они увеличивают всасывающую поверхность цестод, способствуют сохранению положения тела гельминта в кишечнике хозяина, а также, возможно, участвуют в процессе ферментоотделения (Smyth J.D., 1969; Мс Vicar А.Н., 1972).

На данном этапе развития гистохимии в тегументе ленточных червей обнаружен ряд ферментов: кислая и щелочная фосфатаза, неспецифическая эсте-раза и холинэстераза, а также изоцитратдегидрогеназа, глютамат-, сукцинат-, малат-, лактатдегидрогеназы и цитохром-с-оксидаза (Rogers W.P., 1947; Yamao Y., 1952; Erasmus D.A., 1957; Schardein J.L., Waitz J.A., 1955; Lee D.L., 1966). Показано, что фосфатазы и эстеразы локализуются непосредственно в микро-трихиях тегумента цестод (Rothman А.Н., 1966). Все выше приведенные работы указывают на высокую метаболическую активность у цестод. Таким образом, косвенным доказательством мембранного пищеварения у цестод является морфологическое и функциональное сходство тегумента цестод со слизистой кишечника млекопитающих.

Вероятность наличия пристеночного пищеварения у цестод впервые была высказана в работе Тейлера и Томаса (Taylor E.W., Thomas J., 1968). Авторы показали, что присутствие живых гельминтов ускоряет гидролиз крахмала L-амилазой. Ускорение гидролиза крахмала L-амилазой в присутствии цестод позднее наблюдали М. В. Аркинд, И. И. Раева (1971), О. Н. Давыдов, Л.Я. Косен-ко (1972). Причем ускорение амилолитического расщепления крахмала имело в том случае, когда в опыте были живые цестоды (Taylor Е.М., Thomas J., 1968). Это явление нельзя отнести только за счет физических свойств поверхности гельминтов, обеспечивающей гетерогенный катализ (Шишова-Касаточкина O.A., Дубовская А. Я., 1977).

Исследование авторов R.H. Nimmo-Smyth и O.D. Standen (1963) показывают активность фосфатаз в тегументе трематод, что свидетельствует об участии тегумента не только в транспорте веществ через поверхность внутрь или наружу, но и процессах пищеварения. В свою очередь существование экстракорпорального пищеварения у трематод может быть косвенно подтверждено исследованиями Г. К. Резник (1971). Повышенная активность карбоэстераз в тегументе дикроцелий связана, как считает автор, с интенсивностью их питания через поверхность тела. Морфологическим выражением наличия пристеночного пищеварения у трематод наглядно показала Т. А. Гинецинская, В.Ф. Машан-ский, A.A. Добровольский (1966) у двух видов стригеоидных спороцист, экто-дермальная поверхность которых покрыта типичной щеточной каймой. Кроме того, Г. К. Резник (1972) показала, что энзиматически активный тегумент ротового конуса и вентральной поверхности передней половины тела фасциол имеют тесный контакт с тканями хозяина, то возможно гистолитическое действие их ферментов на ткани. Аналогичные сообщения имеются по другим трематодам, в частности о катепсиноподобной эстеразы тегумента адгезивного органа Брандеса стригеидных трематод (Ohman С., 1966) и ротовой присоски Haplometra cylindracea (Halton D., 1968) оказывать такое действие на ткани хозяина.

Микроморфологические исследования адгезии у гельминтов носят отрывочный характер, а обобщающие результаты нами вообще не найдены. В основном литература посвящена фиксации гельминтов. Как видно, из приведенных ранее примеров в большинстве случаев у паразитических простейших контакт номинально равен адгезии. Но это наблюдается не всегда. У некоторых простейших в процессе прикрепления могут принимать участие специальные образования, например формирование прикрепительного диска и серповидного выроста с пальцевидными отростками у Ichtyobodo necator, паразитирующего на коже и жабрах лососевых рыбпсевдоподиеподобные выросты Pneumocystis carinii, входящие в углубления на поверхности пневмоцита и расширяющиеся там, образуя якореподобные структуры и крючковидные выросты, внедряющиеся в цитоплазму пневмоцита (Lang E.G. et al., 1986). У молодых трофозои-тов грегарины Uradiophora maetzi в передней части имеются структуры, связанные с фиксацией паразита на стенке кишечника батипелагической мизиды. Эти структуры представлены: 1) апикальной короной волосовидных выростов, ограничивающих мембранный диск и 2) хромофильной осевой зоной цитоплазмы. Выросты являются аппаратом фиксации, имеющим чисто паразитарную природу. Они проникают в цитоплазму клеток хозяина, причем отмечается дегенерация последних (Desportes I., Theodorides J., 1985). У Lamblia spp. наблюдается распределение сократимых белков в органелле прикрепления, которой является вентральный диск, образующий зону наложения его краев друг на друга — «латеральный диск».

Эти данные показывают, что в прикреплении Protozoa наряду с адгезией появляется фиксация, обусловленная выростами, крючочками и т. д. Среди эндопаразитов фиксаторные образования наивысшей степени развития и разнообразия достигают у гельминтов. Таким образом, процессы прикрепления и фиксации являются как сопутствующими явлениями адгезии, так и не имеющие ничего общего с этим понятием.

Под термином «фиксация», согласно общепринятому пониманию этого слова, в гельминтологии разумеют постоянное или временное прикрепление гельминта к ткани какого-либо органа. Несколько иначе, более широко, понимает этот термин П. Г. Ошмарин (1959), который пишет: «Мы считаем необходимым обозначить явление сохранения гельминтами нормальной для них локализации термином „фиксация“, который в нашем понимании не тождественен термину „прикрепление“, означающему установление контакта гельминта с тканями хозяина при помощи органов прикрепления. Прикрепление — это один из способов фиксации, частный ее случай». По мнению P.C. Шульца, Е. В. Гвоздева (1972), действительно, необходимо различать фиксацию гельминта и явление сохранения его в определенном локусе органа, где большей частью паразит находит оптимальные условия для жизнедеятельности и особенно питания. Но едва ли целесообразно менять общепринятое содержание слова фиксация. А сохранение позиции в нужном месте иными средствами они предлагают называть «сохранение позиции», пока не будет предложен более компактный и удачный термин. Поэтому под фиксацией необходимо понимать прикрепление гельминта к ткани хозяина тем или иным способом, в соответствии с морфофи-зиологической структурой гельминта.

Фиксация и адгезия при паразитировании гельминтов являются сопряженными процессами. Кроме того, как отмечает К. В. Секретарюк (1983, 1986), адгезия в системе «паразит-хозяин» осложняется по сравнению с понятием адгезии как одной из функций клеток вообще, выполняемых цитоплазматически-ми мембранами. Так, при ботриоцефалезе изогнутые микротрихии сколекса гельминта способны проникать в цитоплазму клеток хозяина, разрушая цито-плазматические мембраны. В адгезии может участвовать не только сколекс, но и членики различной степени зрелости, то есть практически вся стробила.

При филометроидозе половозрелые самки гельминта локализуются в подчешуйных кармашках, своим кутикулярным слоем тесно соприкасаются, а иногда и совершенно срастаются с соединительной тканью кожи хозяина, которая в местах локализации паразита сильно васкулязирована. Всасывая всей поверхностью тела, питательные вещества хозяина, паразит обеспечивает репродукцию огромного числа личинок, которые развиваются в гипертрофированной матке, занимающей всю полость гельминта. Вызывая заметные морфологические и гистохимические изменения в тканях, в которых непосредственно локализуются гельминты, в тоже время не оказывают заметного (регистрируемого гистологическими методами) влияния на другие органы, в результате чего организм зараженных рыб в целом функционирует нормально.

Для поверхности сколекса цестод может наблюдаться высокая морфо-функциональная дифференциация: зональное распределение микроворсинок, полимикротрихий, микротрихий трофического типа, эвагинированных и инва-гинированных петлей и т. д. (Давыдов В.Г., Бисерова Н. М., 1985; Куперман Б. И., 1988 и др.) В области сколекса также осуществляется пристеночное пищеварение с помощью микротрихий, особенно нарушая целостность прилегающих тканей в этой области (Smyth J.D., 1969; Bortoletti G., Ferretti G., 1971; Mc Vicar A.H., 1972). Это обусловлено тем, что сколексу отводится также и железистая функция, причем здесь могут принимать участие и митохондриальные ферменты, поступающие в окружающую среду при экзоцитозе митохондрий и их последующей деградацией (Smyth J.D., 1972). У некоторых цестод вокруг сколекса, в связи с их большой реактивностью и непосредственного контакта с тканью хозяина, вырабатывается соединительно-тканная капсула хозяина.

Протосколексы личинок цестод, по-видимому, прикрепляются к клеткам хозяина с помощью адгезии, обусловленной выделением гликокаликса. Так, C.J. Rirkpatric, D. Svilenov (1987) в опытах in vivo изучали взаимодействие между изолированными протосколексами из ларвоцист Echinococcus multilocularis и Е. granulosus и эндотелиальными клетками человека в монослойной культуре. Полученные данные свидетельствуют о том, что сыворотка содержит пока еще неизвестные, факторы ответственные за активацию и торможение адгезии протосколексов эхинококка к различным субстратам.

У некоторых моногений имеется передний адгезивный аппарат. J.A. Rees, G.K. Kearn (1984) установили, что прикрепительный аппарат Acanthoco-tyie lobianchi состоит из трех долей на каждой стороне головного конца, располагающихся в мешке с одним отверстием. Прикрепление моногении осуществляется не путем присасывания, как предполагалось ранее, а путем растягивания отверстия адгезивного аппарата, а также вытягиванием долей, на поверхность которых поступает секрет. Четвертая доля расположена снаружи мешка данного органа и является не адгезивной втягивающейся папиллой, обильно снабженной простыми или сложными ресничками, выполняющими сенсорную функцию. Прикрепление моногений с помощью клейкого секрета играет существенную роль при передвижении некоторых моногений (Kearn G.C., 1987), которое может усиливаться густо расположенными микровилями на контактирующих с тканью хозяина лопастях.

Характерной чертой внешнего облика трематод является наличие у них органов прикрепления — присосок, которые представляют собой мускульные валики, слагающиеся из кольцевых и радиальных мышечных волокон. За счет последовательных сокращений и расслабления мускулатуры присосок осуществляется прикрепление паразитов к стенкам внутренних органов хозяина. Действие присоски основывается на том, что при сокращении соответствующих мышц увеличивается объем ее полости и между дном присоски и ее поверхностью, к которой осуществляется прикрепление, создается отрицательное давление. Участок ткани хозяина втягивается при этом в полость присоски. Как правило трематоды обладают двумя присосками. Передняя пронизана ротовым отверстием. Вторая (брюшная) присоска служит только органом прикрепления.

Выделение ротовой и брюшной присосок трематод как фазовых прикрепительных органов, участвующих в адгезивных процессах было произведено.

JI.B. Начевой (1993), A.A. Перминовым, Е. И. Воробьевой (1995), M.B. Ястребовым (1997). Данные присоски выступают как частные морфофункциональ-ные блоки адгезии, имеющие свою специфику в зависимости от эндостации паразитирования, которая также сказывается и на общие морфофизиологиче-ские параметры гельминта. Так, у гастротрематод, паразитирующих в желудке жвачных животных и имеющих постоянное столкновение с поступающей в эту полость грубой пищей, происходит перемещение брюшной присоски на заднюю часть тела гельминта (Paramphistomatidae), сопровождающееся увеличением размеров и более мощным развитием мышц этой присоски и усилением ее фиксаторной функции путем адгезии — тесного контакта с тканью хозяина (НачеваЛ.В., 1993).

В результате приспособления для своего существования в данной среде, парамфистоматы приближаются по форме тела к сосочковым выростам слизистой хозяина, располагаясь между ними и совершая аналогичные им движения. Для этого гельминты вынуждены были освободить переднюю часть тела и усилить прикрепление мощной присоской в задней его части.

Степень развития присосок непосредственно зависит от места локализации трематод. Наибольшего развития присоски достигают у тех видов, которые обитают в кишечнике хозяина, особенно в заднем его отделе. Трематоды, обитающие в прямой кишке или клоаке птиц, находятся под наибольшей угрозой быть выброшенными наружу с фекальными массами, и поэтому наличие сильных органов прикрепления особенно необходимо (Leucochloridium, Stomy-lotrema, некоторые Echinostomatidae и др.).

Особый тип органов прикрепления развивается у трематод сем. Strigei-dae. Отличительной чертой отряда является наличие у его представителей своеобразного адгезивного аппарата, снабженного специальным органом, находящегося позади брюшной присоски. Данный орган выполняет железисто-фиксаторную функцию и назван К. И. Скрябиным «органом Брандеса». В фиксации принимает весь передний отдел этих трематод. В литературе имеется ряд.

40 работ о строении данного сложноустроенного адгезивного аппарата и его функциональном значении (Судариков В.Е., 1959, 1960 а, б, 1964,1965, 1983, 1984; Lee D.L., 1962; Erasmus D.A., 1967 a, b, 1968, 1969 a, b, с, 1970 а, Ь). У алярий орган Брандеса микроморфологически описывался JI.B. Начевой (1974).

Таким образом, проведенный литературный обзор показывает на фрагментарность исследований, направленных на изучение адгезии гельминтов в «бинарных паразитарных системах» (Астафьев Б.А., 1995). Работы по непосредственным контактам гельминтов к ткани хозяина рассматривают лишь фиксаторные механизмы паразитирования и за редким исключением указывают на наличие адгезии без выяснении ее механизмов и динамики. yoccvtm Л I.

41 госл «а""с' Л I '' J.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Материалом исследований послужили трематоды — тип Плоские черви (Plathelminthes), класс сосальщики (Trematoda), паразитирующие в различных эндостациях теплокровных и холоднокровного животных.

1. Haplometra cylindracea (Zeder, 1860) Loos, 1899, семейство Plagiorchidae Luhe, 1901. Паразиты изучались вместе с легочной тканью лягушек, пойманных во Фрунзенской области.

2. Paragonimus westermani (Kerbert, 1878) Braun, 1899, семейство Parago-nimidae Dollfus, 1939. Для исследования были взяты сосальщики, находящиеся в легочной ткани кошек из Хабаровского и Приморского края.

3. Eurytrema pancreaticum (Janson, 1899), Loos, 1907, семейство Dicrocoellii-dae Odhner, 1911, паразитирующие в протоках поджелудочной железы овец Алма-Атинской области.

4. Ichthyocotylurus platycephalus (Creplin, 1825) Odening, 1969, семейство Strigeidae Railliet, 1919, прикрепленные к слизистой прямой кишки серебристой и озерной чаек, гнездящихся в Чивыркуйском заливе.

Органы и ткани, содержащие паразитов, были фиксированы в 70°, 80°-ном спиртах, спирт-формалине по Шафферу, 10%-ном нейтральном формалине. Материал после фиксации использовали для приготовления гистологических препаратов из парафиновых срезов (Афанасьев Ю.И., Баланчук В. К., Ванников Л. Л. и др., 1967). Материал заливали парафином с добавлением воска (Меркулов Г. А., 1969).

Для проведения гистоморфологии срезы толщиной 5−6 мкм окрашивались общими и специальными гистологическими методами: гематоксилином Карацци с докраской эозином, по ван Гизону.

Идентификация углеводов проводилась по модифицированной нами схеме дифференциального анализа углеводных соединений, предложенного.

А.П. Авцыным, А. И. Струковым, Б. Б. Фуксом (1971). Она включает два основных этапа исследования:

1) Выявление ШИК-положительных соединений: собственно полисахаридагликогена, нейтральных глико-, муко-, сиаломукопротеидов и нейтральных гликозаминогликанов (табл. 1).

2) Дифференциальный анализ кислых гликозаминогликанов (табл. 2).

При изучении кислых гликозаминогликанов нами была использована терминология данных соединений, предложенная С. М. Бычковым и М. М. Захаровым (1979).

Более детальное изучение гистохимических особенностей тех или иных выявляемых соединений мы дополнили следующими методами. Выявление сульфатированных гликозаминогликанов осуществлялось методом избирательного окрашивания данных соединений по М. Г. Шубичу и Г. М. Могильной (1961, 1979). Проводилось дифференциальное окрашивание кислых гликозаминогликанов толуидиновым синим при следующих значениях рН: рН < 1- 1,5- 2,2- 3,0- 4,0- 4,5- 8,0- 11,0. В приготовлении растворов толуидинового синего с определенным значением рН применялся фосфатно-цитратный буфер. Кроме того, использовался метод окрашивания 0,5%-ным раствором тетрабората натрия (буры) до рН 11,0 (Начева Л.В., 1993).

Поскольку методы исследования углеводных компонентов недостаточны специфичны, нами для идентификации соединений были применены ферментативные и химические контроли. Ферментативные контроли проводили с лиофи-лизированной тестикулярной гиалуронидазой, Ь — амилазой и амилазой слюны. Химическими контролями служили сульфатирование срезов на холодупараллельная обработка препаратов метилированием и деметилированием (Афанасьев Ю.И., Баланчук В. К., Ваннтиков Л. Л. и др., 1967) — метод гидролитического отщепления сиаловых кислот по (^иапиагеш (1961).Сиаловые кислоты л (|и"иица л.

Выявление ШИК — положительных углеводных биополимеров.

ШИК — позитивное окрашивание реактивом Шиффа лио-) гликоген нейтральные г лигаи мукопротеиды сиаломукопротеиды.

Дифференциальный анализ ШИК — положительных соединений.

1 по Е >есту Ь-амилаза Гидрол Кванта из по эелли 1 «скр метах] ГС ытая» эомазия г .

1Ш Ж.

1 г чг только гликоген нейтральные гликопро-теины, сиалогликопротеины нейтральные гликопротеины сиалогликопротеины.

— структуры не окрашены: гликоген, сиаловая кислота.

45 изучали методом «скрытой метахромазии» (Виноградов В.В., Фрадкин С. З., 1962).

Выявление суммарных белков осуществляли методом сулема-бромфеноловым синим по Бонхегу, основных — водным 10% раствором бромфе-нолового синего. Проявление окраски производили в третбутаноле и фосфатно-цитратном буфере с рН 6,5. Для окраски гистологических препаратов на белки использовали 0,25% растворы кумаси, приготовленные на фосфатно-цитратном буфере с рН 2,2- 3,0- 4,2 и на фосфатном с рН 8,0. При проведении этих реакций были поставлены ферментативные контроли с трипсином.

Гистологические препараты после различных способов окрашивания изучались нами в световом микроскопе (МБИ — 3- МБИ — 6 с фотонасадкой), и параллельно производилась микрофотосъемка с использованием светофильтров.

ВЫВОДЫ.

1. В процессе паразитирования марит трематод наблюдаются защитные реакции со стороны хозяина и гельминта. При паразитировании Рага§ ошти8 vester-тат образуется трехслойная капсула вокруг двух гельминтов. Еигу1гета рап-сгеайсшп вызывает послойную дифференцировку стенки панкреатического протока. У Нар1оше1та суНпдгасеа из-за невозможности капсулообразования формируется механизм сбрасывания тегумента — как способ защиты от иммунного ответа хозяина.

2. Коадаптивные механизмы паразитирования (конгруэнтная и антигенная мимикрии) позволяют установлению адгезивной связи между трематодами и тканью хозяина. Образуется зона «полного согласия» — хромофильная адгезия.

3. В местах адгезии происходит упрочнение тегумента трематод путем изменения его цитоархитектоники, а также усиления секреторной функции субтегу-ментальными клетками для участия в экстракорпоральном пищеварении.

4. Структурно-функциональные компоненты адгезивных блоков различных трематод следующие: субтегументальная клетка, наружный цитоплазматиче-ский слой тегумента с шипами и микроворсинками, прилежащая к паразиту ткань хозяина и непосредственно зона адгезии. Структурная и гистохимическая индивидуальность обусловлена эндостацией паразитирования и морфо-функциональными характеристиками самого паразита.

5. Адгезивные гетерогенные контакты развиваются у сложноустроенного фик-саторного аппарата кЫЬуоаЛукиш р1а1усер11а1ш, чем достигается сверхпрочное прикрепление к слизистой кишечника.

6. Зоны в которых устанавливается адгезия служат дополнительным источником питания, которое усиливается вследствие «контактной гипертрофии»,.

140 гистологического действия тегумента на ткань хозяина, а также предупреждения развития эффективности иммунной защиты со стороны хозяина. 7. При множественных инвазиях (эуритремами и хаплометрами) проявлением внутривидовой конкуренции трематод является межгельминтная адгезия.