Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Медицинские науки
Медицинская реабилитация, физиотерапия и курортология

Диссертационная работа:

Шлепцова Варвара Андреевна. Адаптация цитотоксического звена иммунной системы у высококвалифицированных спортсменов : диссертация ... кандидата медицинских наук : 14.00.51 / Шлепцова Варвара Андреевна; [Место защиты: ФГУ "Всероссийский научно-исследовательский институт физической культуры и спорта"].- Москва, 2010.- 121 с.: ил.

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение 6

Глава I. Влияние физических нагрузок на состояние иммунной системы
12

1.1. Эффект регулярных интенсивных тренировок на клеточный состав
иммунной системы 14

1.2. Семейство герпесвирусов 45

Глава II. Материалы, методы и организация исследования 54

Собственные результаты

ГЛАВА III. Оценка состояния клеточного звена иммунной системы в
зависимости от уровня физической выносливости 60

  1. Исследование исходного состояния клеточного звена иммунной системы в зависимости от уровня физической выносливости 62

  2. Состояние клеточного звена иммунной системы у высококвалифицированных спортсменов под воздействием физической нагрузки 71

  3. Состояние клеточного звена иммунитета в период восстановления после физической нагрузки 82

ГЛАВА IV. Поиск иммунологических генов, активирующихся под

воздействием физической нагрузки 86

Глава V. Изменение экспрессии генов активации цитотоксических клеток под воздействием физической нагрузки у высококвалифицированных

спортсменов 90

Заключение 101

Выводы 104

Практические рекомендации 105

Список литературы 107

Акты внедрения 137

Список используемых сокращений

АПК - антигенпрезентирующие клетки

БТШ70 - белок теплового шока с молекулярной массой 70 кДа

ВГЧ6 - вирус герпеса 6 типа

ВИЧ - вирус иммунодефицита человека

ВЭБ - вирус Эпштейн-Барр

ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота

ИМ - инфекционный мононуклеоз

ИРИ - иммунорегуляторный индекс

ИФА — иммуноферментный анализ

кДа - килоДальтон

кДНК — комплементарная ДНК

ЛИР - лейкоцитарный иммуноглобулиноподобный рецептор

ЛРК - лейкоцитарный рецепторный комплекс

МПК - максимальное потребление кислорода

ОРВИ - острая респираторная вирусная инфекция

п.о. - пары оснований

ПЦР - полимеразная цепная реакция

РНК - рибонуклеиновая кислота

СПИД — синдром приобретённого иммунодефицита

ЦНС — центральная нервная система

ЭКГ - электрокардиографическое исследование

В2М - бета-2-микроглобулин

BHQ - уловитель черных дыр (гаситель)

ССК - рецептор к группе хемокинов СС

CXCR - рецептор к группе хемокинов ХС

DAP-12 - DNAX-activated protein, DNAX-активированный белок

ЕА -ранний антиген

EBNA -нуклеарный антиген вируса Эпштейн-Барр

FAM - 6-карбоксифлуоресцеин

Fas - рецептор к фактору некроза опухолей 6 типа

FITC - флуоресциин-изотиоцианат

GM-CSF - гранулоцитарно-макрофагальноый колонийстимулируїощий фактор

grb2 - связывающий белок к рецептору роста 2

GZMB - гранзим В

HLA - главный комплекс гистосовместимости

HLA-DR - рецептор главного комплекса гистосовместимости

HPRT - гипоксантин фосфорибозилтрансфераза 1

ICAM - внутриклеточная молекула адгезии

IgG - иммуноглобулин G

IL- интерлейкин

IL2RB - Р-субъединица рецепторов IL2

IL18RAP - IL-18 ассоциированный белок

ILT - иммуноглобулиноподобный транскрипт

IQR - межквартильный интервал

INF-y - интерферон гамма

IT AM - активационный мотив, содержащий тирозиновые основания

ITIM - ингибиторный мотив, содержащий тирозиновые основания

KIR - иммуноглобулиноподобные рецепторы

KLR - лектиноподобный рецептор

LAT - линкер для активации Т-лимфоцитов

LFA - ассоциативный лимфоцитарный антиген

МА - мембранный антиген

МАРК - митогенактивированная протеинкиназа

МНС II - главный комплекс гистосовместимости II

МІР-la - воспалительный белок макрофагов

NCR - активационного рецептора - рецептор натуральной цитотоксичности

NKG2A - рецептор клеток натуральных киллеров

РЕ - фикоэритрином

PRF1 -перфорин 1

RIN - интеграционный номер РНК

SHP - белок тирозиновой фосфатазы

SLP-76 - лейкоцитарный фосфопротеин с молекулярной массой 76 кДа

Src - нерецепторные тирозинкиназы src-семейства

TGF-P - трансформирующий ростовой фактор бета

TNF-a - фактор некроза опухолей альфа

ULBP - UL16 связывающий белок

ZAP-70 - ^-ассоциированный белок с молекулярной массой 70 кДа

VCA - капсидный антиген вируса

VCAM - молекула клеточной сосудистый стенки

Введение к работе:

Актуальность

Исследования последних лет показали, что при систематическом воздействии физических факторов именно иммунная система в первую очередь участвует в формировании адаптации организма (Суздальницкий Р.С. Левандо В.А., 1998), которая опосредуется через активацию клеток иммунной системы, несущих цитотоксический потенциал — цитотоксические Т-лимфоциты (CD3+CD8+) и субпопуляции NK-клеток (CD 16+, CD56+). Первыми под влиянием различных стрессовых воздействий, в том числе и физической нагрузки, активируются NK-клетки.

На сегодняшний день данные о влиянии физической нагрузки на активационные показатели иммунной системы противоречивы. Так, некоторые исследователи обнаружили увеличение фагоцитарной и цитотоксической активности в результате спортивных тренировок (Tvede N.J., 1991) (Nieman D.C., 2000), однако в других работах показано, что физическая нагрузка не влияет на цитотоксическую функцию NK-клеток (Суздальницкий Р.С. 2003) (Nieman D.C., 1993) (Nieman D.C., 1998) (Nieman D.C., 1990). Поэтому представляется важным выявить особенности механизмов регуляции цитотоксической функции NK-клеток при физической нагрузке. Одним из актуальных направлений поиска маркеров активации является изучение экспрессионного профиля белков как рецепторного аппарата, так и функциональных белков, играющих значительную роль на начальных этапах активации NK-клеток.

Стоит отметить, что большинство работ по спортивной иммунологии направлено на изучение изменения параметров иммунной системы людей под воздействием физической нагрузки вне зависимости от уровня их спортивной квалификации и степени подготовленности. В немногочисленных работах, посвященных сравнительному анализу иммунологических параметров у спортсменов и неподготовленных людей, учеными высказываются различные

точки зрения. Так, в одних исследованиях показано, что пролиферация лимфоцитов в ответ на физическую нагрузку не отличается между этими двумя группами (Nieman D.C., 1995). В ряде других работ отмечается, что активность NK-клеток у более выносливых спортсменов выше, чем у нетренированных людей (Tvede N.J., 1991), хотя в других исследованиях полученные данные не подтверждаются (Baj Z., 1994) (Tvede N.J., 1991).

Значительное действие на активность цитотоксического потенциала оказывает наличие вирусной инфекции в организме (Lusso Р., 1993). Наиболее распространены латентные инфекции, вызываемые герпесвирусами, к которым относится вирус Эпштейн-Барр (ВЭБ, EBV) и вирус герпеса человека 6 типа (ВГЧ6, HHV6). В ряде исследований при изучении влияния наличия данных вирусов на показатели клеточного иммунитета отмечается увеличение количества клеток натуральных киллеров (NK-клеток) у спортсменов. С другой стороны, в некоторых работах описано значительное снижение количества клеток цитотоксического звена под воздействием интенсивных физических нагрузок у спортсменов-носителей ВЭБ (Gabriel Н.Н., 1998). При этом влияние вирусной нагрузки на состояние иммунитета в зависимости от уровня выносливости атлета не изучалось, хотя это является важным моментом для определения степени адаптации и восстановительной способности защитной системы организма спортсмена на протяжении его тренировочной деятельности.

Поэтому изучение состояния иммунной системы и механизмов регуляции цитотоксического потенциала в зависимости от уровня физической выносливости является актуальным для спортивной и восстановительной медицины.

Гипотеза

Адаптация к физическим нагрузкам у высококвалифицированных спортсменов приводит к изменению количественных и активационных показателей клеток цитотоксического звена иммунной системы.

Цель исследования

Разработка молекулярно-генетических диагностических критериев, характеризующих состояние цитотоксического звена иммунитета, для оценки адаптационных изменений организма высококвалифицированного спортсмена.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

1. Оценить степень адаптационных изменений клеточного состава
иммунной системы под воздействием физической нагрузки у
высококвалифицированных спортсменов по сравнению с
нетренированными людьми.

  1. Осуществить выбор генов, вызывающих активацию иммунной системы при физической нагрузке у спортсменов. Сравнить особенности динамики экспрессии генов, участвующих в активации цитотоксического звена иммунитета, у высококвалифицированных спортсменов и неподготовленных людей до и после физической нагрузки, а также в период восстановления после нее.

  2. Разработать диагностические маркеры адаптации цитотоксического звена иммунной системы на молекулярно-генетическом уровне у высококвалифицированных спортсменов на основании полученных данных.

Объект исследования

Механизмы иммунного реагирования на клеточном и молекулярно-генетическом уровнях у высококвалифицированных спортсменов.

Предмет исследования

Состояние клеточного звена иммунной системы и экспрессии генов белков, регулирующих активацию цитотоксического звена иммунной системы под воздействием физической нагрузки.

Научная новизна

В работе изучены различия состояния цитотоксического звена иммунной
системы между высококвалифицированными спортсменами и

нетренированными людьми. Выявлено, что увеличение содержания цитотоксических клеток (цитотоксические Т-лимфоциты и NK-клетки) при физической нагрузке не зависит от уровня физической подготовленности. Описано влияние вирусной нагрузки на адаптацию цитотоксического звена иммунной системы при физической нагрузке и степень восстановления после нее у высококвалифицированных спортсменов.

Впервые изучены особенности иммунного реагирования на молекулярно-генетическом уровне у высококвалифицированных спортсменов до, после физической нагрузки и в период восстановления после нее. Выявлены изменения активности генов иммуноглобулинподобных рецепторов (KIR), функциональных белков перфорина 1 (PRF1) и гранзима В (GZMB) клеток, играющих значительную роль в развитии цитотоксического потенциала.

Определены прогностически значимые параметры цитотоксического звена иммунной системы, характеризующие высокую степень адаптации к физическим нагрузкам спортсменов.

Теоретическая значимость

Результаты исследования расширяют знания о влиянии интенсивной физической деятельности на протяжении нескольких лет на состояние иммунной системы. Показано, что иммунологические показатели являются информативными критериями для оценки физической подготовленности спортсмена. В работе найдены количественные и активационные маркеры

цитотоксического звена иммунной системы у высококвалифицированного спортсмена, что позволяет определить степень его адаптации к физической нагрузке, необходимой для поддержания здоровья атлета и повышения результативности спортсменов на соревнованиях.

Практическая значимость

Практическая значимость работы заключается в разработке молекулярно-
генетических диагностических маркеров, характеризующих адаптационные
изменения цитотоксического звена иммунной системы у

высококвалифицированных спортсменов.

Оценка экспрессии иммунологических генов необходима при разработке новых подходов к мониторингу состояния организма спортсмена в процессе тренировки и периода восстановления после нее.

Указанные в работе подходы могут быть использованы для коррекции учебно-тренировочного процесса атлетов и оценки степени их подготовленности к соревнованиям.

Материалы исследования могут быть использованы в преподавании медико-биологических дисциплин в высших учебных заведениях, на семинарах и курсах повышения квалификации врачей спортивной медицины, тренеров и врачей команд.

Результаты исследования внедрены в работу кафедры физического воспитания и спорта Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова и ООО «Союз биатлонистов России», что подтверждено актами о внедрении.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Под воздействием физической нагрузки у спортсменов увеличивается количество лейкоцитов за счет лимфатического звена в отличие от нетренированных людей, у которых повышается содержание сегментоядерных нейтрофилов.

  1. Высококвалифицированные спортсмены демонстрируют низкий базальный уровень экспрессии генов иммуноглобулинподобных рецепторов (KIR), перфорина 1(PRF1) и гранзима В (GZMB), ответственных за развитие цитотоксического ответа, по сравнению с нетренированными людьми.

  2. Физическая нагрузка приводит к усиленной активации экспрессии генов KIR, PRF1 и GZMB. Выявлены достоверные различия в усилении экспрессии генов KIR2DL3, KIR2DS2, PRF1 между группой высококвалифицированных спортсменов и группой неподготовленных людей.

4. В период восстановления у высококвалифицированных спортсменов
продолжается активация цитотоксического звена иммунной системы по
генам KIR, PRF1 и GZMB, а у нетренированных людей стремится к
исходному уровню, кроме генов рецепторов KIR2DL2 и KIR2DS2.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net