Лабораторные методы для определения маркера пролиферативной активности Ki-67 в плаценте коров при осложненной беременности и патологических родах

В  современных  высокотехнологичных  молочных предприятиях остро стоит проблема перинатальных  заболеваний  высокопродуктивного молочного  скота.  В  текущем  исследовании представлено  распределение  внеклеточного матрикса у коров при физиологической беременности,  завершающейся  спонтанными  родами  (ФБ/СР),  и  осложненной  беременностью с симптомами преэклампсия/эклампсия, завершающейся патологическими родами (ОБ/ПР) с помощью гистологических, гистохимических (ГХ) и иммуногистохимических (ИГХ) методов исследования. Биопсиойный материал плацент был получен от 10 коров в родах: от 5 коров при ФБ/СР и от 5 коров при ОБ/ПР. Образцы плацент коров при ФБ/СР и ОБ/ПР подвергали стандартным гистологическим процедурам. Парафиновые срезы плаценты  толщиной  5  мкм,  монтировали  на  стекла,  обработанные  поли-L-лизином («Menzel»). С помощью ИГХ исследования изучали иммунолокализацию биомаркера Ki-67. Гистохимическим изучением в плацентах коров при ФБ/СР выявили присутствие большого количества мелких капилляров как в ворсинах котиледонов, так и в карункулярных криптах, а также равновесное соотношение мезенхимальных и эпителиальных структур. Проведенная реакция на виментин показала деградацию фибробластов. В просвете крипт регистрировали только бесструктурные массы и небольшое количество макрофагподобных клеток. Кроме того, в центральной части неизмененых ворсин установили резкое снижение количества мелких капилляров, а также редукцию терминальных ворсин  хориона  и  снижение  васкуляризации  оставшихся  ворсин.  Иммунолокализация содержания промежуточных биомаркера показала содержание большого количества Ki-67 в клетках выстилки крипт. При беременности ОБ/ПР продемонстрировано снижение васкуляризации ворсин хориона в котиледонах и деградацию цитокератиновых филаментов, участвующих в формировании клеточных контактов между цитотрофобластами ворсин хориона котиледонов фетальной части плаценты и эпителиоцитами крипт карункулов  материнской  части  плаценты,  что  позволит  в  будущем  разработать  имуноферментный анализ (ИФА) как экспресс – тест диагностики репродуктивных патологий у молочного скота. Выраженная экспрессия белка Ki-67 была обнаружена в клетках, выстилающих крипты карункулов, а также в цитоплазматической мембране цитотрофобластов ворсин. В плаценте коров, беременность и роды которых осложнялись патологией, пролиферативная активность клеток выстилки маточных крипт сохранялась на физиологическом уровне, в то время как отдельные ворсины хориона были полностью редуцированы, а в сохранившихся индекс экспрессии Ki-67 составил 36,94%.

1. Приходько С. А., Родин П.В., Авдеенко В.С., Племешов К.В. Мормфогенез плаценты у крупного рогатого скота при эклампсии. // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. 2020, №1, С. 117-121.

2. Новиков В.Д., Ясакова Н.Т., Авдеенко В.С. Эпителиостромальные взаимоотношения в плацентомах жвачных в нормальных и патологических состояниях. // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии, 1991, Т. 6. – С. 27-32.

3. Новиков В.Д., Ясакова Н.Т., Авдеенко B.C., Машак C.B., Цыцорина Т.Н., Герасимова Ю.В. Эпителиостромальные взаимоотношения в котиледонной плаценте жвачных в нормальных и патологических условиях // Морфология. - 1992. - Л 1. - С. 97-10З.

4. Sak, M.E. Placental expression of vimentin, desmin and ultrastructural changes in the villi in patients with HELLP syndrome / E. Deveci, A. Turgut, S. Sak, M.S. Evsen, T. Gul, S. Kalkanli Eur // Rev Med Pharmacol Sci. – 2013. – Vol. 17. – P. 874-882.

5. Tesi, M. Gross and histological findings in the canine placenta and amnion at term: what's normal, abnormal or pathological? / Miragliotta V., Scala, E. Aronica, G. Lazzarini, D. Fanelli, A. Rota, F. Abramo // Reprod Domest Anim. – 2021, Vol. 56. – P. 691-702.

6. Zeiler, M. Cells Tissues Organs. / R. Leiser, G.A. Johnson, H.-R. Tinneberg, C. Pfarrer. // Pathology and Cell Biolog. – 2007. – Vol. 186 Is. 4 (4) –P. 229–242.

7. Reddoch-Cardenas, K.M. Cold storage of platelets in platelet additive solution maintains mitochondrial integrity by limiting initiation of apoptosis-mediated pathways. Peltier G.C., Chance T.C., Nair P.M., Meledeo M.A., Ramasubramanian A.K. // Transfusion. – 2021. – Vol. 61.– P. 178–190.

8. Chiok, K.L.R., Shah, D.H. Identification of common highly expressed genes of Salmonella Enteritidis by in silico prediction of gene expression and in vitro transcriptomic analysis. // Poult. Sci. – 2019. – Vol. 98. – P. 2948–2963.

9. Knofler, M. Human placenta and trophoblast development: Key molecular mechanisms and model systems. / Haider S., Saleh L.; Pollheimer J.; Gamage T.; James J. // Cell. Mol. Life Sci. – 2019. – Vol.76. – P. 3479–3496.

10. Снигур, Г. Л. Особенности пролиферативной активности эпителиоцитов семенников крыс при дефиците магния / Г. Л. Снигур, А. С. Кучерявенко // Волгоградский научно-медицинский журнал. – 2020. – № 4. – С. 42-45.

11. Lucy, M.C., Evans, T.J., Poock, S.E. Lymphocytic foci in the endometrium of pregnant dairy cows: Characterization and association with reduced placental weight and embryonic loss. // Theriogenology. – 2016. – Vol. 86. – P. 1711–1719.

12. Cheng, Y. Cytokeratin 18 regulates the transcription and alternative splicing of apoptotic‑related genes and pathways in HeLa cells / Qin K., Huang N., Zhou Z., Xiong H., Zhao J., Zhang Y., Yu S. // Oncol Rep. – 2019. – Vol.42. – P. 301-312.

13. Kim, H.R., Abnormal expression of TIMP-2, SOD, vimentin and PAI proteins in cloned bovine placentae / Naruse K., Lee H.R., Han R.X., Park C.S., Jin D.I. // Reprod. Domest. Anim.– 2009. – Vol. 44. – P. 714-721.