Стресс и патология

Знаменитая триада морфологических проявлений стресса Г. Селье: увеличение веса надпочечников – инволюция тимуса – лимфопения не только свидетельствует о тесной интеграции гормонального и иммунного гомеостатов в реализации «Общего адаптационного синдрома» [153] при развитии реакции напряжения, но и может служить своеобразной тест-системой для оценки иммунопротекторного действия различных антистрессорных препаратов. Введенное Г. Селье в научный обиход понятие «инволюция тимико-лимфатического аппарата» учитывает особую чувствительность тимуса и лимфоцитов периферической крови к повышенному содержанию гормонов надпочечников [154]. Согласно наиболее распространенной гипотезе, снижение массы и клеточное опустошение тимуса при стрессе связано с увеличением секреции корой надпочечников стероидных гормонов, вызывающих распад лимфоцитов и угнетение метаболических процессов в клетках тимуса с последующим длительным нарушением процессов пролиферации [280, 398, 400, 401].

Констатирующая часть гипотезы фактологически безупречна, поскольку при воспроизведении апробированной Г. Селье модели иммобилизационного стресса (фиксация крыс в положении на спине) к 72-му часу опыта тимус животных действительно теряет 2/3 своей массы (рис. II-10), что сопровождается столь же экстенсивным уменьшением содержания клеток в органе [57].

Рис. II-10. Инволюция вилочковой железы в динамике хронического стресса до (○) и после () введения тиамина. По оси абсцисс – срок наблюдения; по оси ординат – масса тимуса, мг

Роль стероидных гормонов коры надпочечников здесь очевидна, поскольку у гипофизэктомированных и адреналэктомированных крыс тимолитический эффект иммобилизационного стресса не воспроизводится [31, 41]. Тезис о гормональнообусловленном нарушении пролиферации в органе на первый взгляд тоже выглядит вполне правдоподобно: на гистологических препаратах тимуса при стрессе, вызванном иммобилизацией, пикнотичные и лизированные клетки выявляются уже через 3–6 ч опыта [54]. Кроме того, известно, что глюкокортикостероиды служат «исполнителями» так называемой «индуцированной активации клеточной смерти лимфоцитов» – AICD (activation-induced cell death), которая является вариантом апоптоза лимфоцитов, закономерной гибели однажды активированных клеток [429].

Синтетическую активность клетки отражает параметр α – характерное для нее отношение односпиральных к двухспиральным нуклеиновым кислотам [67]. Параметр α был достаточно информативен при исследовании синтетической активности разнодифференцированных клеток тимуса лейкозных мышей [199]. Двухспиральные молекулы нуклеиновых кислот (ДНК), обладающие большей, чем односпиральные, устойчивостью к повреждающим факторам и предназначенные для хранения информации, неактивны в синтетическом отношении. Процесс реализации информации в виде синтеза тех или иных эффекторных белков в клетке всегда сопряжен с появлением активных в синтетическом отношении односпиральных нуклеиновых кислот, которые могут быть представлены как «расплетенными» односпиральными участками ДНК, доля которых составляет 5 % от односпиральных молекул нуклеиновых кислот, так и молекулами РНК.

Таким образом, в полностью неактивной в синтетическом отношении клетке нуклеиновые кислоты представлены в основном двухспиральными нуклеиновыми кислотами (ДНК) и характеризуются низким значением параметра α. Активация синтетических процессов в клетке неизбежно приводит к повышению величины параметра α либо за счет появления «расплетенных» участков ядерной ДНК при активации генома клетки, либо за счет накопления различных форм РНК, либо за счет обоих этих факторов, которые приводят к «включению» белок-синтезирующего конвейера [67]. Этот вывод подтверждается результатами работ [30], в которых было показано, что величина параметра α была пропорциональна количеству рибосом, входящих в состав синтезирующих белки полисом. Распад полисом на моносомы без изменения общего количества рибосом приводит к резкому уменьшению величины параметра α.

Используя информативность параметра α как критерия синтетической активности клеток, можно было легко проверить предположение о стрессиндуцированном блоке пролиферации тимоцитов. Для этого, учитывая гетерогенность клеточного пула тимуса (20 % составляют пролиферирующие Р-клетки диаметром 8—14 мкм и 80 % – непролиферирующие Q-клетки диаметром 4–8 мкм [54]), мы изучили профиль распределения тимоцитов по величине с одновременной регистрацией уровня синтетической активности в них по соотношению РНК/ДНК (параметр α) у крыс во временной динамике иммобилизационного стресса.