Морфодинамические процессы в организме отражают как реализацию генетической программы развития органов, так и влияние разнообразных внешних и внутренних факторов. Среди внешних факторов значительную роль играют эндокринные дисрапторы, поскольку их воздействие происходит повсеместно [1]. Эндокринные дисрапторы ¬– химические вещества антропогенного происхождения, нарушающие функционирование эндокринной системы и регуляцию гомеостаза эндогенными гормонами [2]. Особую важность имеет способность эндокринных дисрапторов проникать через фетоплацентарный барьер [1,2]. Способность эндокринных дисрапторов вызывать изменения морфодинамических процессов в организме остается открытым вопросом. Целью настоящего исследования было определение основных параметров морфодинамики у крыс, развивавшихся при пренатальном и постнатальном воздействии распространенного эндокринного дисраптора дихлордифенилтрихлортана (ДДТ).

Самки крыс Вистар получали раствор о,п-ДДТ 20 мкг/л («Sigma-Aldrich», США) вместо водопроводной воды с момента спаривания, во время беременности и лактации (n=5). После окончания подсосного периода потомство самок крыс получало тот же раствор о,п-ДДТ в постнатальном развития. В группу исследования вошли самцы крыс (n=22), получавшие малые дозы о,п-ДДТ в пренатальном и постнатальном периодах, и потомство мужского пола интактных самок (n=23). Животных выводили из эксперимента на 1-е (новорожденные), 7-е (подсосный период) сутки, а также в возрасте 6 (половое созревание) и 10 (половая зрелость) недель. Проводили определение массы тела, массы селезенки, гистологическое и компьютерное морфометрическое исследование препаратов селезенки. Полученные данные были статистически обработаны.

У новорожденных крыс отличий в массе органа не выявлено. В подсосном и пубертатном периодах динамика массы органа была аналогична контролю, то есть увеличивалась по мере взросления, особенно до полового созревания. После наступления половой зрелости у крыс контрольной группы увеличение массы органа было незначительным, а у крыс, развивавшихся при низкодозовом воздействии ДДТ, при переходе к половой зрелости выявлено значительное увеличение массы органа. Относительная масса органа также значительно превышала значения контрольной группы. Исследование морфодинамики паренхимы органа установило, что развитие белой пульпы у крыс контрольной группы отличалось от развития органа в целом. У новорожденных крыс белая пульпа отсутствовала, ее рост начался позднее. Аналогичная картина наблюдалась и у развивавшихся при воздействии ДДТ животных. Определение доли белой пульпы показало, что возрастная морфодинамика лимфоидных образований была одинаковой в сравниваемых группах.

Проведенное исследование показало, что у крыс, развивавшихся при воздействии эндокринного дисраптора ДДТ, морфодинамические процессы в селезенке отличаются. После достижения половой зрелости увеличение органа, то есть его рост, не прекращается, а, наоборот, активируется, и происходит это за счет активного развития и лимфоидных образований и красной пульпы. Таким образом, низкодозовое воздействие эндокринного дисраптора ДДТ является фактором, обусловливающим нарушение морфодинамических процессов в селезенке.

Исследование выполнено при поддержке РНФ (грант № 23-25-00012).

Литература

1. La Merrill M.A., Vandenberg L.N., Smith M.T., Goodson W., Browne P., Patisaul H.B., Guyton K.Z., Kortenkamp A., Cogliano V.J., Woodruff T.J., et al. Consensus on the key characteristics of endocrine-disrupting chemicals as a basis for hazard identification. Nat. Rev. Endocrinol. 2020. V.18. P.45–57.

2. Яглова Н.В., Яглов В.В. Эндокринные дизрапторы – новое направление исследований в эндокринологии. Вестник РАМН. 2012. №3. С.56-61.

Morphodynamic processes in organism reflect realization of genetic program and may be affected by plenty of internal and external factors. Among external factors endocrine disruptors are of great concern as universal pollutants [1]. Endocrine disruptors are mainly anthropogenic chemicals that disrupt endocrine system functioning and the regulation of homeostasis by endogenous hormones [2]. Endocrine disruptors are of great concern due to ability to penetrate placental barrier [1,2]. The ability of endocrine disruptors to provoke changes in morphodynamic processes remains an open question. The aim of this study was to determine the main parameters of morphodynamics in rats exposed to low doses of the wide-spread endocrine disruptor dichlorodiphenyltrichlorotane (DDT) during prenatal and postnatal development. Female Wistar rats received solution of o,p-DDT 20µg/l (“Sigma-Aldrich”, USA) ad libitum instead of tap water since mating, during pregnancy and lactation (n=5). After weaning the progeny of the rat dams received the same solution of o,p-DDT during postnatal development. The main experimental group included male rats (n=22) exposed to low doses of o,p-DDT prenatally and postnatally and male progeny of intact dams (n=23) were examined. The rats were sacrificed at the age of 1 (newborns) and 7 (suckling period) days, 6 (puberty) and 10 (adult) weeks. Body and spleen masses were measured. Histology and computer histomorphometry of spleen sections were evaluated. The data were statistically processed.

No significant differences in organ mass were found in newborn rats. In the suckling and pubertal period, the dynamics of the organ mass was similar to the control, that is, it increased with age, especially before puberty. After puberty an increase in organ mass was insignificant in the control rats, and in rats that developed under low-dose exposure to DDT, a significant increase in organ mass was revealed after sexual maturation. The relative mass of the organ also significantly exceeded the values of the control group. Evaluation of the morphodynamics of the spleen parenchyma found that development of the white pulp in the control rats differed from the development of the organ as a whole. In newborn rats, the white pulp was absent, and its growth began later. A similar pattern was observed in animals developmentally exposed to DDT. Assessment of the white pulp parameters showed that the age-related morphodynamics of lymphoid formations was the same in the compared groups at early stages of postnatal development.

The study showed that in rats that exposed to DDT during ontogeny, morphodynamic processes in the spleen differs from the control with age. After pubertal period the increase in the organ mass, that is, its growth, does not stop, but, on the contrary, was activated. Postpubertal growth of the spleen was provided by active development of lymphoid tissue as well as red pulp. Thus, the low-dose exposure to the endocrine disruptor DDT disturbs morphodynamic processes in the spleen.

This work was supported by the Russian Science Foundation (Grant No: 23-25-00012).

References

La Merrill M.A., Vandenberg L.N., Smith M.T., Goodson W., Browne P., Patisaul H.B., Guyton K.Z., Kortenkamp A., Cogliano V.J., Woodruff T.J., et al. Consensus on the key characteristics of endocrine-disrupting chemicals as a basis for hazard identification. Nat. Rev. Endocrinol. 2020. V.18. P.45–57.

Yaglova N.V., Yaglov V.V. Endocrine disruptors – are a novel direction of endocrinologic scientific investigations. Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2012. No. 3. P. 56-61.