Морфологические и цитофизиологические изменения в мозговом веществе надпочечников у половозрелых крыс, обусловленные воздействием эндокринного дизраптора ДДТ в пренатальном и постнатальном развитии

Цель исследования — изучить морфологические и цитофизиологические изменения в мозговом веществе надпочечников у половозрелых крыс, развивающиеся при воздействии низких доз эндокринного дизраптора дихлордифенилтрихлорэтана (ДДТ) в пренатальном и постнатальном периодах.

Материалы и методы. Исследование выполнено на самцах крыс линии Wistar (n=30). Моделировали воздействие низких доз ДДТ на развивающийся организм в пренатальном и постнатальном периодах (n=10) и только в постнатальном периоде с первого дня жизни (n=10). Среднесуточное самостоятельное потребление ДДТ крысами составило 3,30±0,14 мкг/кг. Животных контрольной (n=10) и опытных групп выводили из эксперимента в возрасте 10 нед (постпубертатный период), когда надпочечники крыс достигают своего максимального развития. Изготавливали гистологические препараты экваториальных срезов надпочечников, проводили светооптическое исследование и компьютерную морфометрию мозгового вещества. Выполняли иммуногистохимическое исследование экспрессии тирозингидроксилазы в хромаффинных клетках. С помощью иммуноферментного анализа определяли содержание адреналина в плазме крови крыс.

Результаты. Установлено, что воздействие низких доз ДДТ на развивающийся организм крысы нарушает формирование мозгового вещества надпочечников и цитофизиологию хромаффинных клеток. Особенностью воздействия, начавшегося в пренатальном периоде, является более выраженное отставание в развитии мозгового вещества у половозрелых животных по сравнению с последствиями воздействия на организм с начала постнатального периода, что подтверждает уменьшение размеров мозгового вещества, а также общей площади хромаффиноцитов в его срезе. Воздействие, начавшееся с постнатального периода, проявляется более значительными функциональными нарушениями, заключающимися в снижении синтеза фермента тирозингидроксилазы в цитоплазме хромаффинных клеток и увеличении количества тирозингидроксилаза-отрицательных хромаффиноцитов в срезе мозгового вещества, что приводит к снижению концентрации адреналина в плазме крови крыс.

Заключение. Воздействие низких доз ДДТ, начавшееся на ранних этапах развития, приводит к морфологическим и цитофизио­логическим изменениям в мозговом веществе надпочечников у половозрелых крыс, обусловливающим снижение функциональной активности хромаффинных клеток, что позволяет рассматривать эндокринный дизраптор ДДТ как потенциальный фактор риска, нарушающий функционирование нейроэндокринной системы.

1. Яглова Н.В., Яглов В.В. Эндокринные дизрапторы — новое направление исследований в эндокринологии. Вестник Российской академии медицинских наук 2012; 67(3): 56–61, https://doi.org/10.15690/vramn.v67i3.186.
2. Zoeller R.T., Brown T.R., Doan L.L., Gore A.C., Skakkebaek N.E., Soto A.M., Woodruff T.J., Vom Saal F.S. Endocrine-disrupting chemicals and public health protection: a statement of principles from the Endocrine Society. Endocrinology 2012; 153(9): 4097–4110, https://doi.org/10.1210/en.2012-1422.
3. Bachman M.J., Keller J.M., West K.L., Jensen B.A. Persistent organic pollutant concentrations in blubber of 16 species of cetaceans stranded in the Pacific Islands from 1997 through 2011. Sci Total Environ 2014; 488–489: 115–123, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2014.04.073.
4. World Health Organization. Pesticide residues in food — 2016 evaluations. Part II — toxicological. Geneva: 2017.
5. Zala S.M., Penn D.J. Abnormal behaviours induced by chemical pollution: a review of the evidence and new challenges. Anim Behav 2004; 68(4): 649–664, https://doi.org/10.1016/j.anbehav.2004.01.005.
6. Hatcher J.M., Delea K.C., Richardson J.R., Pennell K.D., Miller G.W. Disruption of dopamine transport by DDT and its metabolites. Neurotoxicology 2008; 29(4): 682–690, https://doi.org/10.1016/j.neuro.2008.04.010.
7. Yaglova N.V., Tsomartova D.A., Yaglov V.V. Effect of prenatal and postnatal exposure to low doses of DDT on catecholamine secretion in rats in different period of ontogeny. Bull Exp Biol Med 2017; 163: 422–424. https://doi.org/10.1007/s10517-017-3819-6.
8. Яглова Н.В., Цомартова Д.А., Яглов В.В., Оберни­хин С.С., Назимова С.В. Изменения секреторной деятельности адреналоцитов крыс, развивавшихся в условиях воздействия низких доз дихлордифенилтри­хлорэтана. Клиническая и экспериментальная морфология 2018; 3(27): 30–34, https://doi.org/10.31088/2226-5988-2018-27-3-30-34.
9. Технический регламент Таможенного союза ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции». СПб: ГИОРД; 2015. 176 с.
10. Pignatelli D., Xiao F., Gouveia A.M., Ferreira J.G., Vinson G.P. Adrenarche in the rat. J Endocrinol 2006; 191(1): 301–308, https://doi.org/10.1677/joe.1.06972.
11. Чумасов Е.И., Атагимов М.З., Соколов В.И., Селиверстова В.Г. Развитие хромаффинной ткани надпочечника. Морфология 2003; 123(3): 68–73.
12. Grigoriev I.P., Vasilenko M.S., Sukhorukova E.G., Korzhevskii D.E. Use of different antibodies to tyrosine hydroxylase to study catecholaminergic systems in the mammalian brain. Neurosci Behav Physi 2012; 42(2): 210–213, https://doi.org/10.1007/s11055-011-9555-x.
13. Чумасов Е.И., Алексеенко А.Л., Петрова Е.С., Коржевский Д.Э. Исследование нервных аппаратов сердца крыс различного возраста с помощью иммуногистохимических маркеров. Международный вестник ветеринарии 2017; 1: 41–46.
14. Yaglova N.V., Yaglov V.V. Cytophysiological changes in the follicular epithelium of the thyroid gland after long-term exposure to low doses of dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT). Bull Exp Biol Med 2017; 162: 699–702, https://doi.org/10.1007/s10517-017-3691-4.
15. Ruuskanen S., Espín S., Sánchez-Virosta P., Sarraude T., Hsu B.Y., Pajunen P., Costa R.A., Eens M., Hargitai R., Török J., Eeva T. Transgenerational endocrine disruption: does elemental pollution affect egg or nestling thyroid hormone levels in a wild songbird? Environ Pollut 2019; 247: 725–735, https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.01.088.
16. Bornman M., Delport R., Farías P., Aneck-Hahn N., Patrick S., Millar R.P., de Jager C. Alterations in male reproductive hormones in relation to environmental DDT exposure. Environ Int 2018; 113: 281–289, https://doi.org/10.1016/j.envint.2017.12.039.
17. Mhaouty-Kodja S., Naulé L., Capela D. Sexual behavior: from hormonal regulation to endocrine disruption. Neuroendocrinology 2019; 107(4): 400–416, https://doi.org/10.1159/000494558.

Timokhina E.P., Nazimova S.V., Tsomartova D.A., Yaglova N.V., Obernikhin S.S., Yaglov V.V. Morphological and Cytophysiological Changes in the Adult Rat Adrenal Medulla after Prenatal and Postnatal Exposure to Endocrine-Disrupting DDT. Sovremennye tehnologii v medicine 2020; 12(2): 50, https://doi.org/10.17691/stm2020.12.2.06