Интерпретация сдвигов значений некоторых показателей цитомного анализа буккальных эпителиоцитов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Введение. Учёт микроядер (МЯ) в эпителии слизистой оболочки щеки широко используют для оценки воздействия на человека генотоксичных факторов. Цитомный анализ делает тест более чувствительным при выявлении факта экспозиции, но отнести сдвиги отдельных показателей к проявлению токсичности или генотоксичности сложно. Мы предположили, что анализ частот разных форм аномалий ядра в клетках разной степени зрелости может продвинуть наше понимание биологического смысла сдвигов этих показателей.

Материалы и методы. Проведён цитомный анализ с учётом степени зрелости эпителиоцитов в соскобах слизистой оболочки щеки детей 6–7 лет и для сравнения в уротелии мышей и крыс в контроле и после применения индуктора цистита и стандартного мутагена циклофосфамида (ЦФ).

Результаты. В соскобах слизистой оболочки щеки у детей частота клеток с конденсированным хроматином в ядре, кариорексисом и кариопикнозом существенно повышалась в промежуточных клетках, а частота двуядерных клеток (ДК), клеток с ядерными почками (ЯП) и кариолизисом — только по достижении терминально дифференцированного состояния. Анализ суспензионных препаратов эпителия мочевого пузыря лабораторных животных подтвердил преимущественное накопление ДК в поверхностных слоях. На модели цистита у крыс, вызванного однократным введением ЦФ в дозе 30 мг/кг, наблюдалось снижение частоты ДК в конце пролиферативной фазы посттравматической регенерации эпителия (14 дней после применения ЦФ). После выпаивания мышам ЦФ в дозе 1,3 мг/кг/сут в течение 14 дней среди наиболее зрелых клеток было отмечено повышение частоты ДК.

Ограничение исследования — отсутствие оценки содержания ДНК в ядрах эпителиоцитов, не позволившее оценить формы полиплоидии, отличные от абортивного цитокинеза (эндоциклирование и эндомитоз).

Заключение. Получено подтверждение релевантности трактовки повышения частоты ДК в буккальных эпителиоцитах экспонированных людей как проявления генотоксического воздействия. Снижение частоты ДК в ряде случаев может быть связано с восстановительной посттравматической регенерацией эпителия.

Соблюдение этических стандартов. Обследование детей (отбор проб слущивающегося эпителия щеки выполняли неинвазивным методом) проведено с соблюдением норм и правил, закреплённых в Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации с разрешения и в присутствии родителей, заполнивших бланк добровольного информированного согласия на обследование своих детей. Эксперименты проведены в соответствии с правилами, принятыми Европейской Конвенцией о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях (ETS N 123), директивой Европейского парламента и Совета Европейского союза 2010/63/ЕС от 22.09.2010 г. о защите животных, используемых для научных целей.

Участие авторов:
Юрченко В.В. — анализ и интерпретация данных литературы, взятие проб эпителиоцитов, приготовление препаратов для цитомного анализа, статистический анализ и описание результатов цитомного анализа, написание текста;
Ахальцева Л.В. — поиск и анализ данных литературы, микроскопический анализ мазков слизистой оболочки детей, редактирование рукописи и подготовка её к печати;
Кривцова Е.К. — микроскопический анализ суспензионных препаратов мочевого пузыря мышей и крыс;
Ингель Ф.И. — обсуждение и редактирование рукописи.
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Работа выполнена в рамках государственного задания «Анализ изменений адаптации у населения, проживающего в районах размещения предприятий — источников запаха, с целью разработки рекомендаций для органов здравоохранения по управлению риском возникновения экологически обусловленных заболеваний».

Поступила: 05.07.2024 / Принята к печати: 02.10.2024 / Опубликована: 19.11.2024

Об авторах

Валентина Васильевна Юрченко

ФГБУ «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» Федерального медико-биологического агентства

Email: VYurchenko@cspmz.ru

Канд. мед. наук, вед. науч. сотр. отд. профилактической токсикологии и медико-биологических исследований ФГБУ «ЦСП» ФМБА России, 119121, Москва, Россия

e-mail: VYurchenko@cspmz.ru

Людмила Вячеславовна Ахальцева

ФГБУ «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» Федерального медико-биологического агентства

Email: LAhalceva@cspmz.ru

Канд. биол. наук, ст. науч. сотр. отд. профилактической токсикологии и медико-биологических исследований ФГБУ «ЦСП» ФМБА России, 119121, Москва, Россия

e-mail: LAhalceva@cspmz.ru

Елена Константиновна Кривцова

ФГБУ «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» Федерального медико-биологического агентства

Email: E.K.Krivcova@mail.ru

Кауч. сотр. отд. профилактической токсикологии и медико-биологических исследований ФГБУ «ЦСП» ФМБА России, 119121, Москва, Россия

e-mail: E.K.Krivcova@mail.ru

Фаина Исааковна Ингель

ФГБУ «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» Федерального медико-биологического агентства

Автор, ответственный за переписку.
Email: FIngel@cspfmba.ru

Доктор биол. наук, вед. науч. сотр. отд. профилактической токсикологии и медико-биологических исследований ФГБУ «ЦСП» ФМБА России, 119121, Москва, Россия

e-mail: FIngel@cspfmba.ru

Список литературы

  1. Sanz-Gómez N., de Pedro I., Ortigosa B., Santamaría D., Malumbres M., de Cárcer G., et al. Squamous differentiation requires G2/mitosis slippage to avoid apoptosis. Cell Death Differ. 2020; 27(8): 2451–67. https://doi.org/10.1038/s41418-020-0515-2
  2. Быкова И.А., Агаджанян А.А., Банченко Г.В. Цитологическая характеристика отпечатков слизистой оболочки полости рта с применением индекса дифференцировки клеток. Лабораторное дело. 1987; (1): 33–5.
  3. Диденко И.Ю., Петров А.В., Спицин В.В. Структурно-функциональная организация слизистой оболочки полости рта у человека в норме. Журнал анатомии и гистопатологии. 2012; 1(4): 9–24. https://elibrary.ru/pvdslv
  4. Liu Y., Sundqvist K., Belinsky S.A., Castonguay A., Tjälve H., Grafström R.C. Metabolism and macromolecular interaction of the tobacco-specific carcinogen 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone in cultured explants and epithelial cells of human buccal mucosa. Carcinogenesis. 1993; 14(11): 2383–8. https://doi.org/10.1093/carcin/14.11.2383
  5. Vondracek M., Xi Z., Larsson P., Baker V., Mace K., Pfeifer A., et al. Cytochrome P450 expression and related metabolism in human buccal mucosa. Carcinogenesis. 2001; 22(3): 481–8. https://doi.org/10.1093/carcin/22.3.481
  6. Spivack S.D., Hurteau G.J., Jain R., Kumar S.V., Aldous K.M., Gierthy J.F., et al. Gene-environment interaction signatures by quantitative mRNA profiling in exfoliated buccal mucosal cells. Cancer Res. 2004; 64(18): 6805–13. https://doi.org/10.1158/0008-5472.can-04-1771
  7. Wang J., Batourina E., Schneider K., Souza S., Swayne T., Liu C., et al. Polyploid superficial cells that maintain the urothelial barrier are produced via incomplete cytokinesis and endoreplication. Cell Rep. 2018; 25(2): 464–77.e4. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2018.09.042
  8. Birder L.A., Kullmann F.A. Role of neurogenic inflammation in local communication in the visceral mucosa. Semin. Immunopathol. 2018; 40(3): 261–79. https://doi.org/10.1007/s00281-018-0674-0
  9. Fukushima S., Arai M., Cohen S.M., Jacobs J.B., Friedell G.H. Scanning electron microscopy of cyclophosphamide-induced hyperplasia of the rat urinary bladder. Lab. Invest. 1981; 44(2): 89–96.
  10. Choi S.H., Byun Y., Lee G. Expressions of uroplakins in the mouse urinary bladder with cyclophosphamide-induced cystitis. J. Korean Med. Sci. 2009; 24(4): 684–9. https://doi.org/10.3346/jkms.2009.24.4.684
  11. Abraham P., Rabi S. Protein nitration, PARP activation and NAD+ depletion may play a critical role in the pathogenesis of cyclophosphamide-induced hemorrhagic cystitis in the rat. Cancer Chemother. Pharmacol. 2009; 64(2): 279–85. https://doi.org/10.1007/s00280-008-0868-6
  12. Tolbert P.E., Shy C.M., Allen J.W. Micronuclei and other nuclear anomalies in buccal smears: methods development. Mutat. Res. 1992; 271(1): 69–77. https://doi.org/10.1016/0165-1161(92)90033-i
  13. Bolognesi C., Knasmueller S., Nersesyan A., Thomas P., Fenech M. The HUMNxl scoring criteria for different cell types and nuclear anomalies in the buccal micronucleus cytome assay – an update and expanded photogallery. Mutat. Res. 2013; 753(2): 100–13. https://doi.org/10.1016/j.mrrev.2013.07.002
  14. Кирсанов К.И., Сычева Л.П., Лесовая Е.А., Жидкова Е.М., Власова О.А., Осипова А.В. и др. Применение буккального микроядерного цитомного теста для оценки цитогенетического статуса медперсонала, контактирующего с противоопухолевыми препаратами. Генетика. 2022; 58(5): 530–9. https://doi.org/10.31857/S0016675822050058 https://elibrary.ru/ugcyjq
  15. Ингель Ф.И., Юрченко В.В., Ахальцева Л.В., Кривцова Е.К., Коняшкина М.А., Юрцева Н.А. и др. Атлас эффектов нестабильности генома человека в тестах на генотоксичность. Микроскопический цитомный анализ в микроядерном тесте. М.; 2024.
  16. Юрченко В.В., Ингель Ф.И., Малышева А.Г., Ахальцева Л.В., Кривцова Е.К., Юрцева Н.А. и др. Влияние состава загрязнения атмосферного воздуха на генотоксические эффекты в эпителиоцитах щеки детей. Гигиена и санитария. 2022; 101(2): 201–10. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2022-101-2-201-210 https://elibrary.ru/ueqmnb
  17. Кривцова Е.К., Юрченко В.В., Ингель Ф.И., Юрцева Н.А., Синицына Е.Р., Макарова А.С. Применение цитомного анализа буккального эпителия в системе гигиенической оценки условий обучения студентов разных факультетов одного вуза. Гигиена и санитария. 2018; 97(2): 179–87. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2018-97-2-179-187 https://elibrary.ru/lbsbjj
  18. Sladky V.C., Eichin F., Reiberger T., Villunger A. Polyploidy control in hepatic health and disease. J. Hepatol. 2021; 75(5): 1177–91. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2021.06.030
  19. Gandarillas A., Molinuevo R., Sanz-Gómez N. Mammalian endoreplication emerges to reveal a potential developmental timer. Cell Death Differ. 2018; 25(3): 471–6. https://doi.org/10.1038/s41418-017-0040-0
  20. Fang J., de Bruin A., Villunger A., Schiffelers R., Lei Z., Sluijter J.P.G. Cellular polyploidy in organ homeostasis and regeneration. Protein Cell. 2023; 14(8): 560–78. https://doi.org/10.1093/procel/pwac064
  21. Colopy S.A., Bjorling D.E., Mulligan W.A., Bushman W. A population of progenitor cells in the basal and intermediate layers of the murine bladder urothelium contributes to urothelial development and regeneration. Dev. Dyn. 2014; 243(8): 988–98. https://doi.org/10.1002/dvdy.24143
  22. Глазунов О.А., Глазунова С.А., Мороз В.Е. Влияние токсиканта делагила на морфологические изменения в слизистой оболочке полости рта крыс при разном уровне поступления алиментарных полифенолов. Journal of Education, Health and Sport. 2015; 5(12): 326–32. https://doi.org/10.5281/zenodo.35466
  23. Torres-Bugarín O., Ventura-Aguilar A., Zamora-Perez A., Gómez-Meda B.C., Ramos-Ibarra M.L., Morgan-Villela G., et al. Evaluation of cisplatin + 5-FU, carboplatin + 5-FU, and ifosfamide + epirubicine regimens using the micronuclei test and nuclear abnormalities in the buccal mucosa. Mutat. Res. 2003; 539(1–2): 177–86. https://doi.org/10.1016/s1383-5718(03)00163-3
  24. Базарный В.В., Полушина Л.Г., Максимова А.Ю., Светлакова Е.Н., Семенцова Е.А. Цитологическая характеристика процессов пролиферации и апоптоза в буккальном эпителии при хроническом гингивите. Вестник Уральской медицинской академической науки. 2019; 16(1): 22–6. https://doi.org/10.22138/2500-0918-2019-16-1-22-26 https://elibrary.ru/galmno
  25. Петрашова Д.А., Белишева Н.К., Пелевина И.И., Мельник Н.А., Зользер Ф. Генотоксические эффекты в буккальном эпителии горняков, работающих в условиях облучения природными источниками ионизирующего излучения. Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2011; 13(1–7): 1792–6. https://elibrary.ru/plvtfd
  26. Илюшина Н.А., Демидова Ю.В., Макарова М.А., Илюшин А.Г., Егорова О.В., Березняк И.В. и др. Цитоморфологический анализ эксфолиативных клеток буккального эпителия у работников, имеющих контакт с пестицидами. Токсикологический Вестник. 2021; 29(4): 22–9. https://doi.org/10.36946/0869-7922-2021-29-4-22-29 https://elibrary.ru/pmosqh
  27. Tadin A., Gavić L., Roguljić M., Babić M., Galić I., Želježić D. Assessment of cytogenetic damage to exfoliated gingival cells in patients with chronic generalized periodontitis. Acta Clin. Croat. 2021; 60(2): 209–15. https://doi.org/10.20471/acc.2021.60.02.06
  28. Luke A.M., Khair Al M.B., Kudrutullah S., Mathew S., Fanas S.A., Shetty K.P., et al. Evaluation of genotoxicity in buccal mucosa of patients subjected to X-rays by degenerative nuclear alterations study. Res. J. Pharm. Technol. 2021; 14(11): 5845–8. https://doi.org/10.52711/0974-360X.2021.01017
  29. Юрченко В.В., Кривцова Е.К., Подольная М.А., Ревазова Ю.А., Зыкова И.Е. Использование микроядерного теста на эпителии слизистой оболочки щеки человека. Гигиена и санитария. 2008; (6): 53–6. https://elibrary.ru/kfsidp
  30. Сидорова И.Е., Ревазова Ю.А., Сафронов В.В. Изучение генетического полиморфизма и цитогенетических нарушений у лиц, имевших контакт с токсичными химическими соединениями. Гигиена и санитария. 2004; (6): 59–62. https://elibrary.ru/mxxerg
  31. Ревазова Ю.А., Хрипач Л.В., Сидорова И.Е., Юрченко В.В., Зыкова И.Е. Комплексный подход в оценке нестабильности генома человека. Вестник Российской академии медицинских наук. 2006; (4): 36–41. https://elibrary.ru/hsynfr

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© , 2025


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 37884 от 02.10.2009.