Для исследования использовали эмбриональный материал, который развивался в матке при отсутствии явных повреждающих факторов внешней среды. Исследовано 89 зачатков и предплодов человека в 2,5–79,0 мм теменно-копчиковой длины (ТКД) на стадиях от раннего периода зрелого нервного желобка и незрелых сомитов до начала плодного периода [1,2]
В течение первого и в начале второго месяца внутриутробного развития человека (ВУР) (зачатки 10,0–13,0 мм ТКД), из полисахаридов, в первую очередь, появляется гликоген, который является важным фактором гисто- и морфогенеза. В процессе развития зачатков количество гликогена в тканях и органах увеличивается. Наибольшее его количество в этом возрасте сконцентрирована в эпителии органов и в клетках различных эпителиальных закладок (в том числе и зачатка поднижнечелюстной слюнной железы (ПНЧСЖ). Появление гликогена в них, как правило, сочетается с фосфатазами и рибонуклеопротеидами, что является свидетельством высокого уровня обменных процессов в эпителии органов ранних зачатков человека. Особенно важное значение гликоген играет в ходе раннего эмбриогенеза, когда образование и дифференцировка клеток и тканей осуществляется быстрыми темпами. Начиная с 45-х суток (предплоды 16,0 мм ТКД), в связи с совершенствованием системы питания и дыхания предплодов за счет развития примитивной дискоидальной плаценты, в его тканях и органах заметно ускоряются процессы морфологической и гистохимической дифференцировки, что соответствует границе между зачаточными и предплодовыми периодами.
Содержание рецепторов лектинов в эпителиальных и мезенхимальных производных ПНЧСЖ человека:
WGA — лектин завязи пшеницы. Одновременно с накоплением ШИК-положительных веществ, на ранних стадиях развития ПНЧСЖ, цитолемма и цитоплазма эпителиального зачатка железы накапливает гликополимеры с конечными остатками N-ацетил-D-глюкозамина и N-ацетилнейраминовой (сиаловой) кислоты, что было обнаружено нами при последовательной обработке срезов конъюгатов лектинов завязи пшеницы (WGA) с пероксидазой хрена. Прилегающие к эпителиальному зачатку поднижнечелюстной железы клетки мезенхимы содержат на своей цитолемме большее количество рецепторов, чем их цитоплазма. До 10–12 недели эмбриогенеза гликополимеры, которые связываются с лектинами завязи пшеницы (WGA) в большем количестве встречаются в цитолемме клеток эпителиального зачатка и прилегающей мезенхимы.
SNA — лектин бузины черной. На ранних стадиях развития ПНЧСЖ (6–9 недели эмбриогенеза) концентрация гликополимеров с конечными остатками N-ацетилнейраминовой (сиаловой) кислоты и в меньшей степени ß-D-галактозы (рецепторы лектинов бузины черной) сосредоточены в большом количестве на цитолемме клеток эпителиального зачатка ПНЧСЖ и цитолемме клеток прилегающей мезенхимы. Цитоплазма клеток содержит их в несколько меньшем количестве. До 10–12 недель эмбриогенеза наличие сиалованых гликополимеров уменьшается как на цитолемме эпителиальных и мезенхимальных клеток, так и в цитоплазме. В конце 12-й недели ВУР рецепторы лектинов бузины черной встречаются в незначительном количестве, как в эпителиальном зачатке, так и в прилегающих к нему тканях.
HРA — лектин виноградной улитки. В ходе раннего пренатального онтогенеза ПНЧСЖ человека обнаружено появление HPA-положительных биополимеров с конечными остатками N-ацетил-2-дезокси-2-амино-D-глюкопираноз в зачатках и предплодах 12,0–45,0 мм ТКД (6–10 недели ВУР) на цитолемме клеток эпителиальной закладки ПНЧСЖ, базальной мембране и их цитоплазме. Цитолемма клеток прилегающей к ней мезенхимы ареактивная, а цитоплазма содержит незначительное одиночное количество HPA-положительных соединений.
RCA — лектин клещевины. В зачатках 10,0–13,0 мм ТКД (6–7 недель ВУР) клетки эпителиального зачатка поднижнечелюстной железы накапливают гликополимеры с конечными остатками экранированной сиаловой кислоты ß-D-галактозы, тогда как их цитоплазма остается менее реактивной. Начиная с предплодов 45,0 мм ТКД (10-я неделя) и до 70,0 мм ТКД (12-я неделя) на цитолемме клеток эпителиального зачатка ПНЧСЖ обнаружено ослабление концентрации гликополимеров специфических к лектинам клещевины, а в цитоплазме имеет место тоже умеренная концентрация гликополимеров с конечными остатками N-ацетил-D-галактозамина. Сильно окрашеная базальная мембрана ПНЧСЖ в предплодов 6–7 недель ВУР с прогрессированием возраста (до 12 недель) становится слабой и ареактивной. Подобно эпителию клеток зачатка ПНЧСЖ цитолеммы клеток прилегающей к ней мезенхимы в зародышей 10,0–13,0 мм ТКД (5–6 недель развития) экспрессирует большое количество RCA-положительных биополимеров, а их содержание в цитоплазме клеток мезенхимы умеренно позитивное. В предплодов 16,0–70,0 мм ТКД (7–12 недель эмбриогенеза) клетки, прилегающей к эпителиальному зачатку ПНЧСЖ мезенхимы как в цитолемме, так и в цитоплазме снижают экспрессию соединений, которые специфически связываются с RCA.
STA — лектин клубней картофеля. У зародков и предплодов человека 12,0–18,0 мм ТКД (6–7 недель) при последовательной обработке срезов конъюгатом лектинов клубней картофеля (STA) обнаружено постепенный рост N-ацетил-хитотриозамину в цитолемме и цитоплазме клеток эпителиального зачатка ПНЧСЖ. У предплодов 23,0–70,0 мм ТКД (7,5–12 недель эмбриогенеза) наблюдали устойчивый рост экспрессии STA-положительных биополимеров в цитолеммы, тогда как в цитоплазме клеток эпителия зачатка ПНЧСЖ в этот же период ВУР она снижалась. Базальная мембрана весь исследуемый период была STA-ареактивная. Практически весь ранний период пренатального онтогенеза цитолемма и цитоплазма прилегающих к эпителиальному зачатку ПНЧСЖ клеток мезенхимы были STA-ареактивными. Кратковременный рост N-ацетил-хитотриозамину с экспрессией STA-положительных биополимеров в цитолемме и цитоплазме клеток прилегающей мезенхимы было зафиксировано у предплодов 23,0 мм ТКД (7–8 недели эмбриогенеза).
LABA — лектин золотого дождя. У зародышей и ранних предплодов человека от 12,0 до 27,0 мм ТКД зачаток ПНЧСЖ содержит довольно выраженное содержание рецепторов лектинов золотого дождя (LABA). Дифференцировка клеток зачатка в ходе эмбриогенеза приводит у зародышей и предплодов (6–8 недель ВУР) к синтезу гликополимеров с конечными остатками α-L-фукозы и их накопления, сначала больше на цитолемме клеток эпителия, несколько меньше — на базальной мембране и в цитоплазме. С увеличением возраста (45,0–70,0 мм ТКД; 10–12 недель) наблюдали динамическое снижение содержания рецепторов лектинов золотого дождя (LABA) на цитолемме клеток эпителиального зачатка ПНЧСЖ и в цитоплазме. Синтез гликополимеров с конечными остатками α-L-фукозы на базальной мембране в этот же возрастной период оставался без изменений. Периэпителиальная мезенхима зачатка ПНЧСЖ в предплодов 23,0–27,0 мм ТКД экспрессирует лектины золотого дождя (LABA) на цитолемме и в цитоплазме. На 10–12 неделях ВУР прилегающая мезенхима с волокнистым каркасом не содержит рецепторов данного лектина [3].
PNA — лектин арахиса. Последовательная обработка гистологических срезов ПНЧСЖ конъюгат лектинов арахиса (PNA) с пероксидазой хрена обнаружила постепенный рост в течение всего исследуемого периода гликополимеров с конечными остатками ß-D-галактозы на поверхности клеток эпителиального зачатка. Базальная мембрана и цитоплазма последнего проявляли слабо положительную реакцию в течение всего раннего пренатального онтогенеза ПНЧСЖ. У предплодов 70,0 мм ТКД (12 недель развития) несколько возросла интенсивность реакции цитоплазмы клеток эпителия, тогда как клетки прилегающей мезенхимы весь период характеризовались умеренно позитивной окраской цитолеммы и слабо позитивной окраской цитоплазмы.
LCA — лектин чечевицы. Исследуемый период эмбриогенеза ПНЧСЖ характеризуеться выраженным ростом рецепторов лектинов чечевицы (LCA) с конечными остатками α-D-маннозы у предплодов 12,0–27,0 мм ТКД (6–9 недель ВУР) на поверхности клеток эпителиального зачатка ПНЧСЖ, базальной мембраны и цитоплазме. Цитолемма и цитоплазма клеток прилегающей к эпителиальному зачатку ПНЧСЖ мезенхимы проявляют только слабо положительную реакцию к данному лектину у предплодов 23,0–27,0 мм. ТКД.
Таким образом, впячивание эпителия дна первичной ротовой полости в прилегающую мезенхиму участка языково-альвеолярных борозд у зародышей 9,5–12,8 мм ТКД (6-я неделя ВУР) по обе стороны от зачатка языка в прилегающую мезенхиму с формированием первичных зачатков ПНЧСЖ и превращение их в эпителиальные тяжи связано с накоплением сиалованих гликополимеров (N-ацетилнейраминовой кислоты), N-ацетил-D-глюкозамина — специфических к лектинам завязи пшеницы (WGA) и лектинам бузины черной (SNA) N-ацетил-2-дезокси-2-амино-D-глюкопираноз, экранированной сиаловой кислоты ß-D-галактозы и α-L-фукозы — специфических согласно лектинам виноградной улитки (HPA), клещевины (RCA) и коры золотого дождя (LABA). Эти гликополимеры присутствуют в течение первых 12-и недель как на цитолемме клеток эпителиальной закладки ПНЧСЖ, так и в их цитоплазме. Накопление рецепторов к данным лектинам на базальной мембране эмбриональной соединительной ткани в течение раннего пренатального онтогенеза ПНЧСЖ носит переменный характер. В течение всего исследуемого периода на поверхности эпителия клеток (цитолеммы) зачатка ПНЧСЖ обнаружено динамический рост присутствующих гликополимеров с конечными остатками ß-D-галактозы, специфической к лектинам.
Литература:
- Streeter G. L. Developmental horizons in human embryos // Washington: Carnegie Institution of Washington.- 1951. — 210 p.
- Брусиловский А. И., Георгиевская Л. С., Барсуков Н. П. Вариант адаптации эмбриологической номенклатуры к систематике ранних зародышей человека // Архив анатомии. — 1988. — Т. 95, № 5. — С. 88–95.
- Антонюк В. А., Ященко А. М., Луцик А. Д. Лектины золотого дождя обычного (laburnum anagyroides medik) в связке углеводов и в гистохимических исследованиях // Львов. мед. журнал. — 2004. — Т.10, № 3–4. — С. 54–59.
