BioScience Blog – Научный Биологический блог

Мутантные короткоживущие мыши линии SAMP1, средняя продолжительность жизни которых составляет 9.9 мес., представляют собой удобную модель для изучения механизмов старения клеток и тканей. Эти исследования приобретают тем больший интерес, что одной из характеристик тканевых систем у мышей этой линии является высокий уровень генетической нестабильности, что позволяет изучать зависимость темпа и полноты регенерации от ее уровня. Одним из показателей устойчивости систем является способность их сравнительно легко и быстро восстанавливаться после действия повреждающих факторов различной природы. Целью данной работы стало изучение процессов восстановления сперматогенеза у старых 9−10-месячных мышей SAMP1 после мутагенного вмешательства. Подопытным мышам однократно внутрибрюшинно вводили химический мутаген дипин в генетически активной дозе 30 мг/кг, контрольным животным также однократно внутрибрюшинно инъецировали по 0.2 мл физиологического раствора. Забой животных проводили путем дислокации шейных позвонков на 14, 28 и 56 сут после начала эксперимента. Реакцию сперматогенной системы мышей SAMP1 на действие дипина изучали с помощью количественного, гистологического и цитогенетического методов. Количественный анализ показал, что в отличие от контроля у подопытных мышей SAMP1 на 14 и 28 сут фиксации число мейотических и постмейотических клеток, но не сперматогониев, существенно снижается. Морфогистологические наблюдения, в свою очередь, выявили многочисленные структурные нарушения в организации сперматогенного эпителия. Причем наиболее разрушительно эффект дипина проявился на 28 день фиксации. Однако уже через 4 нед после этого (56 день последействия) в большинстве семенных канальцев подопытных мышей картина сперматогенеза практически не отличалась от таковой у контрольных животных. Между тем в опыте цитогенетический подход с использованием метода учета микроядерных аберраций выявил в популяции сперматогониев и округлых сперматид высокий процент клеток со следами хромосомных поломок. По частоте встречаемости число генетически аберрантных клеток статистически значимо превышало уровень спонтанного хромосомного мутагенеза, свойственный мышам с ускоренным старением. Итак, полученные данные свидетельствуют о том, что усиление генетической нестабильности в одном из источников регенерации − стволовых сперматогониальных клетках − проявляющееся в образовании большого числа мутантных клеток на отдаленных сроках последействия, не влечет за собой необратимой деградации сперматогенного эпителия. Его восстановление в гонадах старых мутагенезированных мышей SAMP1 протекало вполне нормально. Интересно также отметить, что наши наблюдения хорошо согласуются с результатами аналогичного исследования, выполненного ранее на модели сперматогенеза молодых 3−4-месячных ускоренно стареющих мышей линии SAMP1.