Введение к работе
Актуальность темы: Особое место в исследованиях физиологии свреции занимает анализ функциональных особенностей деятельности железистых органов, обусловленных юс специфической цитоархи-тектоникой. Представление о структурно-функциональной единице органа находит наиболее удачное приложение для альвеолярного отдела молочной железы, в котором демонстративно проявляются принципи межклеточных взаимоотношений, определяющие своеобразие реакций клеточного ансамбля на регулирующие влияния ( Грачев, Галанцев,1974; Грачев и др.,1976 ).
Выявление закономерностей в организации секреторных органов непосредственно связано с анализом механизмов, обеспечивающих связи между клеточными элементами, образущими структурно-функциональную единицу - альвеолу молочной железы.
Наряду с исследованием способов межклеточной кооперации, призванной обеспечить синхронизацию деятельности клеток, исключительный интерес представляет межклеточные взаимоотношения, обусловленные определенной иерархией, диктующей подчинения одних клеток другим. Выделение в рамках функционального комплек-са"командннх" клеток и анализ реакций всего клеточного ансамбля с учеточ межклеточных взаимоотнопений представляется одним из наиболее перспективных путей изучения физиологических реакций секреторных органов.
Цель и задачи исследования. Выдвинуто представление, согласно которому конечный результат системных регулирующих влияний в молочной железе определяется характером межклеточных взаимоотношений, складаваларкся в ходе формирования альвеол молочной железы. Эепериментальнат проверка этого представления явилась целью настоящего исследования. При выполнении работы решались следующие задачи:
I.Анализ пчгоархитектоники альвеол молочной железы, предполагающий выяснение способов функционального взаимодействия между секреторными и миоэпителиальными клетками и определения' иерархии их взаимоотношений в пределах альвеолы.
2.Выявление особенностей построения альяеол молочной железы в ходе лактогенеза. При становлении лактации необходима конкретизация процессов морфогенеза, обеспечивающих формирование альвеол в период развития специфической секреторной активности - 3 -
клеточного сообщества и в случаях нарушения предлактационной подготовки молочной железы, вызывающего гипогалактию.
3.Исследование характерных клеточных реакций, существование которых непосредственно связано с включением клеточных элементов в общий функциональный комплекс альвеолы молочной железы.
Основные полощения,выносимые на защиту. I.Функциональная активация миоэпителиальных клеток в ходе выведения ранее синтезированного секрета из альвеолы молочной железы о5зспечивает инициацию нового секреторного цикла в эпителиальных клетках альвеолы поло чной железы. Для процессов данной миоэпителиально-секретор-ной передачи регулирующего влияния, помимо механического воздействия характерны холинергические межклеточные взаимоотношения -показано наличие системы синтеза, ферментативного гидролиза аце-тилхолина, выявлены прогнозируемые изменения клеток секреторного эпителия в условиях блокады синтеза и рецепции холинергичес-кого медиатора. В развитие реакций на окситоцин вовлекаются клетки,непоередственно контактирующие с миоэпителием, дальнейшее распространение сигнала по клеткам альвеолы обеспечивается за счет высокопроницаемых контактов.
2.Нормирование альвеолярной структуры молочной железы в ходе предлактационной подготовки происходит с участием аутоиммунных процессов, обеспечивеххцих "очистку" просвета альвеол и протоков в молозивний период. Нарушения этого процесса при иммунодефицит-них состояниях , сопровождающие поздние токсикозы беременности, у женщин приводят к нарушению предлактационной подготовки молоч-железы и развитии гилогал&ктии..
З.Наруионие в структурной организации альвеол молочной железы и других органов-миаеней в ходе гормонэависимого морфогенеза обусловлены дефектами процесс рецепции половых стероидных гормонов .
4.Начальные этапы секреторного цикла, иницированного сократительной реакцией миоэпителия, характеризуются функциональным набуханием секреторного эпителия молочной железы, связанным с прохождением через клетку осмотически активных веществ. Интенсивность транспортных процессов определяется активностью щелочной фосфатаэк и реакцией цитоскєлета, меняющего форму клеточной поверхности. Активация белоксинтетической активности обеспечивает-
ся усилением матричной активности хроматина, увеличением синтеза и перемещения РНК в цитоплазм и функциональным набуханием ограниченных мембранами клеточных коипоненговСаппарата Гольджи эндоплазматического ретикулума ).
Научная новизна.I.Впервые установлено, что в альвеоле молочной железы происходит сопряжение процессов выведения молока и инициации нового секреторного цикла за счет взаимодействия между миоэпитллиалъкыми и секреторними клетками. Обнаружено, что в альвеолах молочной железы передача влияний с миоэпителиальных на секреторные клетки наряду с механическим воздействием может осуществляться с участием.физиологически активных веществ холин гргической природы.
2.Реакция секреторных клеток, непосредственно контактирующих с миоэпителиальными.передаётся остальным клеткам альвеолы за счет функционирования высо;сопроницаемых целевых контактов.
3.Набухание клеток секреторного эпителия в альвеолах молочной железы на начальных этапах секреторного цикла обусловлено транспортом осмотически активных веществ в клетку. Уменьшение объема клетки происходит в результате вьосода из клетки секреторного продукта, содержащего осмотически активные компоненты.
4.Наряду с интенсификацией трансмембранного и трансэпителиального транспорта выявлены активация щелочной фосфатази, увеличение содержания цитоплазматеческ"й РНК и возрастание белок-синтетической активности. Синтез и перемещение РНК в цитоплазму обеспечена усилением матричной активности хроматина.
5.Показана сопоставимость оценки рецепции эстрадиола биохимическими я авторадиографкческим методами. Обнаружено связывание меченного эстрадиола клетками нормальных и патологически измененных тканей органов мшеней ( секреторными клетками, миоцитами и лейкоцитами )
б.Предложена модель формирования альвеолярной структуры в ходе гормонзависимого морфогенеза молочной железы. С учетом участия мор$онекротических аутоиммунных процессов выявлены механизмы образования полости альвеол и просвета протоков молочной железы за счет.участия гидролитических ферментов и лим-^оидных клеток. С позиция предложенной модели находит адекватное объяснение своеобразие молозивного периода и раскрываются причины нарушений предлакгационной подготовки молочной железы при гипогалактии
Научно-практическаї значимость работы. Материал настоящего исследования имеет первостепенное значение для понимания механизмов функциональной организации секреторного процесса в молочной железе и необходим для развития физиологии лактации, размножения и нейроэндокринологии. Предложенная нами модель формированиі альвеолярной структуры молочной железы явилась основой для разработки методов ранней диагностики гипогалак-тии у кормящих женщин ( А.С.РІ432377 ). Данные, полученные при изучении взаимодействия миоэпителиальных и секреторных клеток необходимы для понимания механизмов регуляции секреторных процессов и разработки мероприятий, направленных на ликвидацию таких патологических состояний молочной железы как гипогалак-тия.Предложен способ профилактики гипогалактии ( А.С.,'Я745254) и способ лечения гипогалактии ( А.С..'? 1724257 ). Разработана и внедряется в лечебно-профилактических учреждениях г. Санкт-Петербурга программа "Грудное вскармливание".позволяющая восстановить полноценную лактациа у женщин, страдающих гипогалакти-єЯ. Результати работы включены в цикл лекций по физиологии сек-реторньас процессов ("Эволюция секреторного процесса" "Основы эндокринологии" ).читаемых для студентов биолого-почвенного факультета СПбГУ.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 43 работы. Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на 4 Ыездународном биофизическом конгрессе (1972),на Всесоюзных симпозиумах по физиологии и биохимии лактации (1974,1978,1982, 1990),на съездах Всесоюзного физчологического общества им.И.П. Павлова (1979,1983 ), на конференции"Проблемы эндокринологии селсскохозяйственных животных'Ч Ленинград-Пушкин,1975),на 8-й Всесоозной конференции по биохимии нервной системы ( Минск, 1980 ), на II и 12 Всесоюзных конференциях по физиологии и патологии кортика-висцеральных взаимоотношений ( Ленинград,1981, 1986 ),на 6-м Вовсоюзном симпозиуме "Центральная регуляция кро-всобрацения'Ч Тернополь,1981 ),на конференции "Структурная и функциональная организация нейроэндокринной системы"( Иваново, 1982 ),на Всесоюзном симпозиуме "Физиология медиаторов, периферический синапс" (Казань,1984 ), на Международном сишюзнуме по нейроэндокринологии ( Ленинград,1985 ), на Всесоюзной конференции "Механизмы действия медиаторов и гормонов'Ч Суздаль,
1989 ), на Всесоюзных лколах: по нейроэндокринологии ( Пуцино, І9Є4), по гормональной регулящім репродуктивной функции (Минск, 1985 ), на заседаниях общества физиологов, биохимиков, фармакологов им.И.М.Сеченова ( неоднократно ) и заседании ленинград-кого отделения ВНОАГЭ.
Структура и сбгем диссертации. Диссертация изложена на 252 страницах машинописного текста и состоит из "Введения",5 разделов, "Заключения","Выводов" и указателя литературы. Работа проиллюстрирована 50 рисунками. Список литературы состоит из 484 источников, в том числе 237 иностранных.