Российские нанотехнологии. 2017; 12: 107-113
ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ АТОМНО-СИЛОВОЙ МИКРОСКОПИИ В МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ПЕЧЕНИ НА ПРИМЕРЕ НОРКИ АМЕРИКАНСКОЙ
Аннотация
Представлены морфологические исследования печени норки американской с применением метода прерывисто-контактной атомно-силовой микроскопии. Визуализированы гепатоциты, основные клеточные структуры и межклеточные контакты. В отличие от исследований строения печени методом электронной микроскопии показано, что гепатоциты имели рельефную структуру, полигональную форму с утолщенной центральной частью по месторасположению ядра и вытянутыми полюсами. Ядро гепатоцитов имело округло-овальную форму, бугристую поверхность, выраженную кариолемму. Ядрышко возвышалось на поверхности ядра, имело обтекаемую пирамидальную форму. Наблюдали неравномерно бугристый рельеф цитоплазмы, визуализировали неровные края межклеточных контактов. Полученные данные об особенностях наноструктуры печени применимы для определения морфологических параметров здорового органа норок и в сравнительной диагностике при исследовании гепатопатологии.
Список литературы
1. Берестов В.А. Звероводство. СПб: Лань, 2002. 480 с.
2. Дроздова Л.И., Пузырников А.В. Морфология печени свиней в конце откорма при традиционных технологиях // Аграрный вестник Урала. 2015. № 11 (141). С. 20–23.
3. Лушникова Е.Л., Молодых О.П., Капустина В.И., Непомнящих Л.М. Морфологическая характеристика печени при действии циклофосфамида // Фундаментальные исследования. 2015. № 2–23. С. 5124–5128.
4. Шкурпий В.А. Ультраструктура синусоидных эндотелиальных и Купферовских клеток при повторных стрессах (морфометрическое исследование) // Цитология и генетика. 1986. Т. 20. С. 335–341.
5. Senoo H. Structure and function of hepatic stellate cells // Med. Electron Microsc. 2004. V. 37. P. 3. DOI: 101007/s00795-003- 0230-3
6. Купша Е.И., Бондаренко В.В. Морфологическая характеристика клеток Купфера при сочетанном поступлении в организм белых мышей ацетата свинца и эрбисола // Инновации в науке. 2016. № 57 (1). С. 180–184.
7. Friedman S.L. Hepatic stellate cells: protean, multifunctional, and enigmatic cells of the liver. 2008 Jan. V. 88. № 1. P. 125–72. DOI: 10.1152/physrev.00013.2007
8. Мостюк Е.М., Деркач В.Я., Кривенцов М.А., Шелепа Е.Д., Сегаль Д.Ф. Прогноз и профилактика послеоперационной печеночной недостаточности при механической желтухе // Крымский журн. экспериментальной и клинической медицины. 2015. Т. 5. № 2 (18). С. 48–51.
9. Ежков В.О., Ежкова М.С., Яппаров И.А., Кириллов Н.П. Микроморфология некоторых паренхиматозных органов самок норок, получавших в рационе бентонит и селебен // Ученые записки КГАВМ им. Н.Э. Баумана. 2011. Т. 207. С. 227–231.
10. Braet F., De Zanger R., Kalle W., Raap A., Tanke H., Wisse E. Comparative scanning, transmission and atomic force microscopy of the microtubular cytoskeleton in fenestrated liver endothelial cells // Scanning Microsc Suppl. 01 Jan 1996. V. 10. P. 225–235. Discussion 235–236.
11. Kai-Chih Chang, Yu-Wei Chiang, Chin-Hao Yang, Je-Wen Liou. Atomic force microscopy in biology and biomedicine // Tzu Chi Medical Jour. 2012. V. 24. № 4. P. 162–169.
12. Sarah E. Cross, Yu-Sheng Jin, Jianyu Rao, James K. Gimzewski Applicability of AFM in cancer detection // Nature Nanotechnology. 2009. № 4. P. 72–73.
13. Кузнецова Т.Г., Федорович С.В., Васим Т.В. Исследование структурно-функциональных свойств клеточных мембран методами атомно-силовой микроскопии // Медицинский журн. 2005. Т. 3. № 13. С. 80–81.
14. Braet F., Wisse E. AFM imaging of fenestrated liver sinusoidal endothelial cells // Micron. 2012. V. 43. № 12. Р. 1252–1258.
15. Роскошная А.С., Багров Д.В., Онищенко Г.Е., Шайтан К.В. Применение атомно-силовой микроскопии для визуализации срезов тканей // Современные достижения бионаноскопии. Сборник тезисов Третьей международной конференции. 2009. С.47.
16. Ефремов Ю.М., Багров Д.В., Дубровин Е.В., Шайтан К.В., Яминский И.В. Атомно-силовая микроскопия животных клеток: обзор достижений и перспективы развития // Биофизика. 2011. Т. 56. № 2. С. 288–303.
17. Safer A.M., Hanafy N.A., Bharali D.J., Cui H., Mousa S.A. Effect of green tea extract encapsulated into chitosan nanoparticles on hepatic fibrosis collagen fibers assessed by atomic force microscopy in rat hepatic fibrosis model // J Nanosci Nanotechnol. 2015. V. 15. № 9. P. 6452–6459. DOI: 10.1016/j. micron.2012.02.010.
18. Kadirov M.K. Platinum nanoscale lattice on a graphite surface using cetyltrimethylammonium bromide hemi- and precylindrical micelle templates / M.K. Kadirov, I.R. Nizameev, L.Ya. Zakharova // J. Phys. Chem. C. 2012. Vol. 116. P. 11326−11335. DOI: 10.1021/jp211826x.
19. Kadirov M.K., Litvinov A.I., Nizameev I.R., Zakharova L.Y. Adsorption and premicellar aggregation of CTAB molecules and fabrication of nanosized platinum lattice on the glass surface // J. Phys. Chem. C. 2014. V. 118. P. 19785–19794. DOI: 10.1021/ jp503988a.
20. Braet F., De Zanger R., Seynaeve C., Baekeland M., Wisse E. A comparative atomic force microscopy study on living skin fibroblasts and liver endothelial cells // J. Electron Microsc (Tokyo). 2001. V. 50. № 4. P. 283–290. DOI: 10.1093/jmicro/50.4.283.
21. Плескова С.Н., Звонкова М.Б., Гущина Ю.Ю. Исследование морфологических параметров нейтрофильных гранулоцитов методом сканирующей зондовой микроскопии // Морфология. 2005. Т. 127. № 1. С. 60–62.
22. Чиссов В.И., Решетов И.В., Славнова Е.Н., Сухарев С.С., Быков В.А., Волченко Н.Н., Аванесов В.М., Голубцов А.К., Крехно О.П. Применение атомно-силовой микроскопии в онкоцитологии для определения тактики хирургического лечения // Онкохирургия. 2011. Т. 3. № 4. С. 39–44.
23. Melling M., Karimian-Teherani D., Mostler S., Behnam M., Hochmeister S. 3-d morphological characterization of the liver parenchyma by atomic force microscopy and by scanning electron microscopy // Microsc. Res. Tech. 2004. V. 64. P. 1–9. DOI: 10.1002/jemt.20045.
Title in english. 2017; 12: 107-113
ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ АТОМНО-СИЛОВОЙ МИКРОСКОПИИ В МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ПЕЧЕНИ НА ПРИМЕРЕ НОРКИ АМЕРИКАНСКОЙ
Abstract
Представлены морфологические исследования печени норки американской с применением метода прерывисто-контактной атомно-силовой микроскопии. Визуализированы гепатоциты, основные клеточные структуры и межклеточные контакты. В отличие от исследований строения печени методом электронной микроскопии показано, что гепатоциты имели рельефную структуру, полигональную форму с утолщенной центральной частью по месторасположению ядра и вытянутыми полюсами. Ядро гепатоцитов имело округло-овальную форму, бугристую поверхность, выраженную кариолемму. Ядрышко возвышалось на поверхности ядра, имело обтекаемую пирамидальную форму. Наблюдали неравномерно бугристый рельеф цитоплазмы, визуализировали неровные края межклеточных контактов. Полученные данные об особенностях наноструктуры печени применимы для определения морфологических параметров здорового органа норок и в сравнительной диагностике при исследовании гепатопатологии.
References
1. Berestov V.A. Zverovodstvo. SPb: Lan', 2002. 480 s.
2. Drozdova L.I., Puzyrnikov A.V. Morfologiya pecheni svinei v kontse otkorma pri traditsionnykh tekhnologiyakh // Agrarnyi vestnik Urala. 2015. № 11 (141). S. 20–23.
3. Lushnikova E.L., Molodykh O.P., Kapustina V.I., Nepomnyashchikh L.M. Morfologicheskaya kharakteristika pecheni pri deistvii tsiklofosfamida // Fundamental'nye issledovaniya. 2015. № 2–23. S. 5124–5128.
4. Shkurpii V.A. Ul'trastruktura sinusoidnykh endotelial'nykh i Kupferovskikh kletok pri povtornykh stressakh (morfometricheskoe issledovanie) // Tsitologiya i genetika. 1986. T. 20. S. 335–341.
5. Senoo H. Structure and function of hepatic stellate cells // Med. Electron Microsc. 2004. V. 37. P. 3. DOI: 101007/s00795-003- 0230-3
6. Kupsha E.I., Bondarenko V.V. Morfologicheskaya kharakteristika kletok Kupfera pri sochetannom postuplenii v organizm belykh myshei atsetata svintsa i erbisola // Innovatsii v nauke. 2016. № 57 (1). S. 180–184.
7. Friedman S.L. Hepatic stellate cells: protean, multifunctional, and enigmatic cells of the liver. 2008 Jan. V. 88. № 1. P. 125–72. DOI: 10.1152/physrev.00013.2007
8. Mostyuk E.M., Derkach V.Ya., Kriventsov M.A., Shelepa E.D., Segal' D.F. Prognoz i profilaktika posleoperatsionnoi pechenochnoi nedostatochnosti pri mekhanicheskoi zheltukhe // Krymskii zhurn. eksperimental'noi i klinicheskoi meditsiny. 2015. T. 5. № 2 (18). S. 48–51.
9. Ezhkov V.O., Ezhkova M.S., Yapparov I.A., Kirillov N.P. Mikromorfologiya nekotorykh parenkhimatoznykh organov samok norok, poluchavshikh v ratsione bentonit i seleben // Uchenye zapiski KGAVM im. N.E. Baumana. 2011. T. 207. S. 227–231.
10. Braet F., De Zanger R., Kalle W., Raap A., Tanke H., Wisse E. Comparative scanning, transmission and atomic force microscopy of the microtubular cytoskeleton in fenestrated liver endothelial cells // Scanning Microsc Suppl. 01 Jan 1996. V. 10. P. 225–235. Discussion 235–236.
11. Kai-Chih Chang, Yu-Wei Chiang, Chin-Hao Yang, Je-Wen Liou. Atomic force microscopy in biology and biomedicine // Tzu Chi Medical Jour. 2012. V. 24. № 4. P. 162–169.
12. Sarah E. Cross, Yu-Sheng Jin, Jianyu Rao, James K. Gimzewski Applicability of AFM in cancer detection // Nature Nanotechnology. 2009. № 4. P. 72–73.
13. Kuznetsova T.G., Fedorovich S.V., Vasim T.V. Issledovanie strukturno-funktsional'nykh svoistv kletochnykh membran metodami atomno-silovoi mikroskopii // Meditsinskii zhurn. 2005. T. 3. № 13. S. 80–81.
14. Braet F., Wisse E. AFM imaging of fenestrated liver sinusoidal endothelial cells // Micron. 2012. V. 43. № 12. R. 1252–1258.
15. Roskoshnaya A.S., Bagrov D.V., Onishchenko G.E., Shaitan K.V. Primenenie atomno-silovoi mikroskopii dlya vizualizatsii srezov tkanei // Sovremennye dostizheniya bionanoskopii. Sbornik tezisov Tret'ei mezhdunarodnoi konferentsii. 2009. S.47.
16. Efremov Yu.M., Bagrov D.V., Dubrovin E.V., Shaitan K.V., Yaminskii I.V. Atomno-silovaya mikroskopiya zhivotnykh kletok: obzor dostizhenii i perspektivy razvitiya // Biofizika. 2011. T. 56. № 2. S. 288–303.
17. Safer A.M., Hanafy N.A., Bharali D.J., Cui H., Mousa S.A. Effect of green tea extract encapsulated into chitosan nanoparticles on hepatic fibrosis collagen fibers assessed by atomic force microscopy in rat hepatic fibrosis model // J Nanosci Nanotechnol. 2015. V. 15. № 9. P. 6452–6459. DOI: 10.1016/j. micron.2012.02.010.
18. Kadirov M.K. Platinum nanoscale lattice on a graphite surface using cetyltrimethylammonium bromide hemi- and precylindrical micelle templates / M.K. Kadirov, I.R. Nizameev, L.Ya. Zakharova // J. Phys. Chem. C. 2012. Vol. 116. P. 11326−11335. DOI: 10.1021/jp211826x.
19. Kadirov M.K., Litvinov A.I., Nizameev I.R., Zakharova L.Y. Adsorption and premicellar aggregation of CTAB molecules and fabrication of nanosized platinum lattice on the glass surface // J. Phys. Chem. C. 2014. V. 118. P. 19785–19794. DOI: 10.1021/ jp503988a.
20. Braet F., De Zanger R., Seynaeve C., Baekeland M., Wisse E. A comparative atomic force microscopy study on living skin fibroblasts and liver endothelial cells // J. Electron Microsc (Tokyo). 2001. V. 50. № 4. P. 283–290. DOI: 10.1093/jmicro/50.4.283.
21. Pleskova S.N., Zvonkova M.B., Gushchina Yu.Yu. Issledovanie morfologicheskikh parametrov neitrofil'nykh granulotsitov metodom skaniruyushchei zondovoi mikroskopii // Morfologiya. 2005. T. 127. № 1. S. 60–62.
22. Chissov V.I., Reshetov I.V., Slavnova E.N., Sukharev S.S., Bykov V.A., Volchenko N.N., Avanesov V.M., Golubtsov A.K., Krekhno O.P. Primenenie atomno-silovoi mikroskopii v onkotsitologii dlya opredeleniya taktiki khirurgicheskogo lecheniya // Onkokhirurgiya. 2011. T. 3. № 4. S. 39–44.
23. Melling M., Karimian-Teherani D., Mostler S., Behnam M., Hochmeister S. 3-d morphological characterization of the liver parenchyma by atomic force microscopy and by scanning electron microscopy // Microsc. Res. Tech. 2004. V. 64. P. 1–9. DOI: 10.1002/jemt.20045.
