Особенности показателей крови и адаптационного статуса мышей линий Balb/c и С57BL/6 при отсутствии специальных воздействий

Цель исследования. Сравнительный анализ показателей крови и некоторых характеристик адаптационного статуса интактных мышей линий Balb/c и С57Bl/6 обоего пола.

Материалы и методы. Исследования проводили у интактных мышей обоего пола линий С57Bl/6 (n = 18) и Balb/c (n = 20). Возрастные характеристики животных соответствовали первой половине репродуктивного периода. Изучали показатели общего и биохимического анализа крови, весовые характеристики тимуса, селезенки и надпочечников. Оценивали характер и напряженность общих неспецифических адаптационных реакций организма (АР). При статистическом анализе использовали коэффициент вариации (CV), t-критерий Стьюдента, критерий Манна-Уитни.

Результаты. У мышей обеих изученных линий было отмечено доминирование самок над самцами по весовым характеристикам тимуса и селезенки и частоте развития наиболее благоприятной антистрессорной АР повышенной активации. Вариабельность изученных показателей в целом у самок была ниже, чем у самцов. При этом у мышей линии С57Bl/6 животные разного пола имели сходный характер АР (АР повышенной активации), но отличались признаками напряженности этой реакции, указывающими на разный диапазон уровней реактивности, на которых развивалась эта АР у самцов и самок. У мышей линии Balb/c животные разного пола различались характером пре- обладавших антистрессорных АР. Сравнение биохимических показателей крови самок разных линий указывало на более активный углеводный обмен у мышей линии Balb/c и более активный белковый обмена – у мышей линии С57Bl/6. Животные линии С57Bl/6 имели преимущество над мышами Balb/c (особенно выраженное у самок) по некоторым показателям адаптационного статуса.

Заключение. Результаты исследования указывали на возможное различие в соотношении углеводного и белкового обмена у самок Balb/c и С57Bl/6 и свидетельствовали о более благоприятном состоянии регуляторных систем у мышей линии С57Bl/6 по сравнению с животными линии Balb/c. Выявленные регуляторные и метаболические межлинейные различия могут обусловить особенности в реакции организма животных, принадлежащих к разным линиям, на злокачественный процесс и эффективность противоопухолевой терапии.

1. Каркищенко В. Н., Шмидт Е. Ф., Брайцева Е. В. Исследователи предпочитают мышей Balb/c. Биомедицина. 2007;(1):57–70. EDN: NTSTLJ

2. Zhukova GV, Schikhlyarova AI, Barteneva TA, Shevchenko AN, Zakharyuta FM. Effect of Thymalin on the Tumor and Thymus under Conditions of Activation Therapy In Vivo. Bull Exp Biol Med. 2018 May 1;165(1):80–83. https://doi.org/10.1007/s10517-018-4104-z, EDN: XXKARF

3. Кит О. И., Франциянц Е. М., Козлова Л. С., Каплиева И. В., Бандовкина В. А., Погорелова Ю. А. и др. Урокиназа и ее рецептор в меланоме кожи, воспроизведенной на фоне хронической нейрогенной боли, у мышей обоего пола в сравнительном аспекте. Вопросы онкологии. 2020;66(4):445–450. https://doi.org/10.37469/0507-3758-2020-66-4-445-450, EDN: HMDEUV

4. Макарова О. В., Постовалова Е. А., Гао Ю., Добрынина М. Т. Половые различия субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови при экспериментальном остром и хроническом язвенном колите. Меди- цинская иммунология. 2020;22(1):157–164. https://doi.org/10.15789/1563-0625-SDO-1661

5. Hensel JA, Khattar V, Ashton R, Ponnazhagan S. Characterization of immune cell subtypes in three commonly used mouse strains reveals gender and strain-specific variations. Lab Invest. 2019 Jan;99(1):93–106. https://doi.org/10.1038/s41374-018-0137-1

6. Pinchuk LM, Filipov NM. Differential effects of age on circulating and splenic leukocyte populations in C57BL/6 and BALB/ c male mice. Immun Ageing. 2008 Feb 11;5:1. https://doi.org/10.1186/1742-4933-5-1

7. Ahsani DN, Fidianingsih I. Age-related changes of malondialdehyde, body weight and organ weight in male mice. Universa Medicina. 2018 Jun 25;37(2):115–126. https://doi.org/10.18051/UnivMed.2018.v37.115-126

8. Ермакова А. В., Кудяшева А. Г. Изменчивость гематологических показателей у разных видов лабораторных мышей. Известия Коми НЦ УрО РАН. 2021;5(51):13–19. https://doi.org/10.19110/1994-5655-2021-5-13-19, EDN: OTYKKI

9. Абрашова Т. В., Гущин Я. А., Ковалева М. А., Рыбакова А. В., Селезнева А. И., Соколова А. П. и др. Справочник. Физиологические, биохимические и биометрические показатели нормы экспериментальных животных. СПб.: Изд-во «ЛЕМА», 2013, 116 с. EDN: PTSRUO

10. Западнюк И. П., Западнюк В. И., Захария Е. А., Западнюк Б. В. Лабораторные животные. Разведение, содержание, использование в эксперименте. Киев: Вища школа, 3е изд-во, 1983, 383 с.

11. Кашкин В. А Различия в поведении мышей двух линий С57Вl/6 и Balb/c в тесте открытого поля на фоне введения прегабалина. Лабораторные животные для научных исследований. 2020;4. https://doi.org/10.29296/2618723X-2020-04-09

12. Wirth-Dzięciołowska E, Karaszewska J, Sadowski T, Pyśniak K, Gajewska M. Selected blood serum biochemical indicators in twelve inbred strains of laboratory mice. Animal Science Papers and Reports. 2009;27(2):159–167. Available at: https://www.yumpu.com/en/document/read/22548022/selected-blood-serum-biochemical-indicators-in-twelve-inbred-, Accessed: 27.03.2023.

13. Семенов Х. Х., Каркищенко Н. Н., Казакова Л. Х., Бескова Т. Б., Лушникова З. С., Егорова И. Ю. и др. Межлинейные различия в чувствительности к острой гипобарической гипоксии у инбредных мышей коллекционного фонда. Биомедицина. 2013;1(1):78–82. EDN: RTGJEJ

14. Flint MS, Tinkle SS. C57BL/6 mice are resistant to acute restraint modulation of cutaneous hypersensitivity. Toxicol Sci. 2001 Aug;62(2):250–256. https://doi.org/10.1093/toxsci/62.2.250

15. Pialek J, Vyskocilová M, Bímová B, Havelková D, Piálková J, Dufková P, et al. Development of unique house mouse resources suitable for evolutionary studies of speciation. J Hered. 2008;99(1):34–44. https://doi.org/0.1093/jhered/esm083

16. Амстиславская Т. Г., Новиков С. Н. Активация эндокринной системы семенников мышей линии C57BL/6J в ответ на сексуальный стимул. Лабораторные животные для научных исследований. 2018;3. https://doi.org/10.29296/2618723X-2018-03-01

17. Selye H. Thymus and adrenals in the response of the organisms to injuries and intoxication. British Journal of Experimental Pathology. 1936;17:234–224.

18. Гаркави Л. Х., Квакина Е. Б., Кузьменко Т. С., Шихлярова А. И. Антистрессорные реакции и активационная терапия. Екатеринбург: Филантроп, 2002, 196 с. EDN: XMYPUT

19. Асташкин Е. И., Ачкасов Е. Е, Фонин К. В., Берзин И. А., Бескова Т. Б., Болотских Л. А. и др. Руководство по лабораторным животным и альтернативным моделям в биомедицинских исследованиях. М.: Профиль – 2С, 2010, 358 с. EDN: UAOCKN

20. Жукова Г. В., Франциянц Е. М., Шихлярова А. И., Каплиева И. В., Трепитаки Л. К., Галина А. В. Показатели крови и адаптационного статуса интактных мышей линии Balb/c разного пола. Южно-Российский онкологический журнал/ South Russian Journal of Cancer. 2023;4(4):13-22. https://doi.org/10.37748/2686-9039-2023-4-4-2, EDN: DQDKII

21. Singh SB, Lin HC. Role of Intestinal Alkaline Phosphatase in Innate Immunity. Biomolecules. 2021 Nov 29;11(12):1784. https://doi.org/10.3390/biom11121784

22. Manchia M, Comai S, Pinna M, Pinna F, Fanos V, Denovan-Wright E, et al. Biomarkers in aggression. Adv Clin Chem. 2019;93:169–237. https://doi.org/10.1016/bs.acc.2019.07.004

23. Макушкина О. А., Гурина О. И., Голенкова В. А. Биологические основы агрессивного поведения. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2021;13(5):76–82. https://doi.org/10.14412/2074-2711-2021-5-76-82, EDN: VWKKYA

24. Маркова Е. В. Поведение и иммунитет. Новосибирск: Новосибирский государственный педагогический университет. 2013, 165 с. EDN: SCWHZP

25. Krzych U, Thurman GB, Goldstein AL, Bressler JP, Strausser HR. Sex-related immunocompetence of BALB/c mice. I. Study of immunologic responsiveness of neonatal, weanling, and young adult mice. J Immunol. 1979 Dec;123(6):2568–2574.

26. Jacobsen H, Klein SL. Sex Differences in Immunity to Viral Infections. Front Immunol. 2021;12:720952. https://doi.org/10.3389/fimmu.2021.720952

27. Бахметьев Б. А. Возрастные и половые различия формирования иммунной системы: связь с антропометрическими данными. Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН. 2016;(1):2. EDN: VPZKCV

28. Пономаренко Г. Н., Турковский И. И. Биофизические основы физиотерапии: Учебное пособие. М.: ОАО «Издательство «Медицина». 2006, 176 с.

29. Kondepudi D, Prigogine I. Modern Thermodynamics: From Heat Engines to Dissipative Structures. Second Edition. John Wiley and Sons. 2014, 560 p.

30. Fehm HL, Kern W, Peters A. The selfish brain: competition for energy resources. Prog Brain Res. 2006;153:129–140. https://doi.org/10.1016/S0079-6123(06)53007-9

31. Линейные лабораторные мыши C57Bl/6. БиоПитомник Стезар. [Internet] Доступно по: https://biopitomnik.ru/laboratornye-zhivotnye/linejnye-laboratornye-myshi-c57black-6.html. Дата обращения: 25.03.2023.

32. Tang X, Xiao J, Parris BS, Fang J, Sanford LD. Differential effects of two types of environmental novelty on activity and sleep in BALB/cJ and C57BL/6J mice. Physiol Behav. 2005 Jul 21;85(4):419–429. https://doi.org/10.1016/j.physbeh.2005.05.008

33. Hutchings C, Phillips JA, Djamgoz MBA. Nerve input to tumours: Pathophysiological consequences of a dynamic relationship. Biochim Biophys Acta Rev Cancer. 2020 Dec;1874(2):188411. https://doi.org/10.1016/j.bbcan.2020.188411

34. Kamiya A, Hiyama T, Fujimura A, Yoshikawa S. Sympathetic and parasympathetic innervation in cancer: therapeutic implications. Clin Auton Res. 2021 Apr;31(2):165–178. https://doi.org/10.1007/s10286-020-00724-y

35. Костюченко Л. Н., Кузьмина Т. Н. Стратегия сопроводительной нутриционной поддержки при опухолях пищеварительного тракта: ремаксол в структуре нутриционно-метаболической терапии больных с обширными резекциями печени. Онкология. Журнал им. П. А. Герцена. 2020;9(1):34–39. https://doi.org/10.17116/onkolog2020901134

36. Moore FA, Phillips SM, McClain CJ, Patel JJ, Martindale RG. Nutrition Support for Persistent Inflammation, Immunosuppression, and Catabolism Syndrome. Nutr Clin Pract. 2017 Apr;32(1_suppl):121S–127S. https://doi.org/10.1177/0884533616687502

37. Чубенко В. А., Моисеенко В. М. Предклинические и клинические доказательства перспективности метаболической терапии рака. Практическая онкология. 2022;23(1):51–60. https://doi.org/10.31917/2301051

38. Lugtenberg RT, de Groot S, Kaptein AA, Fischer MJ, Kranenbarg EMK, Carpentier MD de, et al. Quality of life and illness perceptions in patients with breast cancer using a fasting mimicking diet as an adjunct to neoadjuvant chemotherapy in the phase 2 DIRECT (BOOG 2013-14) trial. Breast Cancer Res Treat. 2021 Feb;185(3):741–758. https://doi.org/10.1007/s10549-020-05991-x

39. Шатова О. П., Каплун Д. С., Зинкович И. И. Применение метформина – целевая метаболическая терапия в онкологии. Злокачественные опухоли. 2017;7(2):83–89. https://doi.org/10.18027/2224-5057-2017-2-83-89, EDN: ZXJOCL

40. Vancura A, Bu P, Bhagwat M, Zeng J, Vancurova I. Metformin as an Anticancer Agent. Trends Pharmacol Sci. 2018 Oct;39(10):867–878. https://doi.org/10.1016/j.tips.2018.07.006