Идентификация экспрессии антиапоптотического белка BCL-2 в условиях повышенного содержания в биосредах марганца

ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения, г. Пермь, Россия

Иммунная система является высоко специализированной, сложно регулируемой системой, её клеточные элементы находятся в состоянии постоянной пролиферации. В этой связи любое токсическое воздействие химического вещества обязательно амплифицируется. При этом повреждение иммунной системы может проявляться усилением или супрессией иммунных функций организма, либо вообще не проявляться клинически [2-4].

Цель работы: идентификация экспрессии антиа-поптотического белка bcl-2 в условиях контаминации биосред марганцем.

Материалы и методы. Группу наблюдения составили работающие на предприятие черной металлургии с полным технологическим циклом выпуска металла. В исследовании приняли участие плавильщики ферросплавов, сталевары, аппаратчики, шихтовщики, всего 44 человека в возрасте от 22 до 55 лет (средний – 37,59±1,14 г.). Биомедицинские исследования у обследуемых выполнены в соответствии с обязательным соблюдением этических принципов медико-биологических исследований, изложенных в Хельсинкской декларации 1975 г. с дополнениями 1983 года. Гигиеническое исследование – оценка воздуха рабочей зоны на содержание химических веществ: ванадийсодержащие шлаки (пыль), дижелезо триоксид, диванадий пентоксид, оксид углерода, оксид марганца и пыль, содержащая кремний-диоксид кристаллический. Оценка условий труда проводилась по данным аттестации рабочих мест и производственного лабораторного контроля. Идентификация марганца в биосредах (кровь) осуществлялась методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии в соответствии с методическими указаниями «Сборник методик по определению химических соединений в биологических средах», утвержденными МЗ РФ 06.09.99. №763-99 – 4.1.779.-99. Определение уровня экспрессии белка bcl-2 проводили c использованием соответствующих моноклональных антител («Becman Coul-ter» «BC», USA) и одновременным проведением процедуры отрицательного изотипического контроля на проточном цитометре FACSCalibur («Becton Dickinson», USA), компьютерную обработку осуществляли с использованием программы CellQuestPrO. Для статистической обработки результатов исследования применялись методы математической статистики с помощью программы Microsoft® Office Excel 2003 и пакета прикладных программ Statistica 6.0. (StatSoft, USA). Для оценки уровня достоверности полученных данных использовали параметрический критерий Стьюдента с учётом нормального распределения переменных в сравниваемых группах. Различия между группами считали статистически значимыми при р<0,05 [1].

Результаты и обсуждение. На рабочих местах лиц группы наблюдения обнаружены превышения гигиенических нормативов концентрации оксида марганца в воздухе рабочей зоны – более чем в 7 раз относительно гигиенического норматива – 0,38-2,34 мг/м3 при ПДК 0,3 мг/м3 (ГН 2.2.5.1313-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны»). По результатам проведенной на предприятии аттестации рабочих мест исследуемых подразделений выявлено, что согласно Руководства Р 2.2.2006 - 05 «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда», на 100% рабочих мест условия труда оценены как вредные (от 1 до 4 степени 3 класса). Категории профессионального риска по классам условий труда работников оцениваются от малого (умеренного) риска (по Р 2.2.1766-03) до очень высокого (непереносимого) риска. Обнаружено, что у обследуемых группы наблюдения среднегрупповое содержание марганца в крови со- ставляет 0,0232±0,0023 мг/дм3, что не превышает фоновых значений 0,0198±0,008 мг/дм3. Также у лиц наблюдения экспрессия белка bcl-2 отмечена в 0,46±0,05% случаях. Для оценки уровня внутриклеточного белка bcl-2 работающие в условиях производства были поделены на две подгруппы по уровню контаминации крови марганцем. Выявлено, что у обследуемых первой группы (23 человека стаж в условиях производства – 11,67±1,94 лет) средняя концентрация марганца в биосредах соответствует 0,0300±0,0029 мг/дм3 и статистически значимо (р<0,05) превышает идентифицированную среднюю концентрацию у испытуемых второй группы (21 человек стаж в условиях производства –   14,00±3,7 лет) –

0,0186±0,0031 мг/дм³. Оценка результатов выявила, что у обследуемых с повышенным содержанием марганца статистически значимо ( р <0,05) возрастает количество ан-тиапоптотического белка bcl-2 0,55±0,07% относительно значений, зафиксированных у испытуемых второй группы (без повышенного содержания марганца) 0,30±0,05%.

Таким образом, у работающих в условиях повышенной контаминации биосред марганцем статистически значимо ( р <0,05) возрастает экспрессия внутриклеточного белка bcl-2, что способствует нарушению адаптационных процессов в условиях вредного производства.