Локализация серотонина и других биологически активных веществ в поджелудочной железе

Затем была выявлена активность моноаминооксидазы в поджелудочной железе человека, белой крысы, морской свинки, кошки и кролика. Было обнаружено, что этот фермент находится в экзокринной части поджелудочной железы, в (B-клетках островков Лангерганса, в эпителиальных клетках выводных протоков и в гладких мышцах кровеносных сосудов. В активности МАО были выявлены видовые различия.

Falck, Heilman (1963), применяя флюоресцентную микроскопию, получили интенсивную флюоресцентную реакцию в энтерохромаффинных клетках, в адренэргических нервах и в некоторых островковых клетках поджелудочной железы у уток, морских свинок, кошек, собак и лошадей; в поджелудочной железе крыс и мышей эта реакция отсутствовала. У уток и морских свинок флюоресценция изучалась и после резерпинизации. Было установлено понижение активности реакции, что позволило сделать вывод о том, что флюоресцентная реакция вызвана биогенными аминами.

Существуют большие видовые различия в гистохимически выявляемых моноаминах. Так, например, в островковых клетках поджелудочной железы мышей, крыс и хомяков флюоресценция

практически не выявляется. У морских свинок большая часть серотонина в поджелудочной железе находится в B-клетках островков. У некоторых видов животных, например, у уток, биогенные амины выявлены в «A-клетках. В поджелудочной железе человека флюоресцентным гистохимическим методом не удалось обнаружить серотонин ни в нормальных островках Лангерганса, ни при инсуломе. Следует отметить, что у тех видов животных, у которых в норме не выявляется флюоресценция в островках Лангерганса (мыши, крысы), в поджелудочной железе биохимически обнаруживается низкая концентрация серотонина.

Ekholm et al. (1971) указывают на то, что, хотя у крыс, мышей и хомяков не было установлено флюоресцентным методом наличие серотонина в островках поджелудочной железы, не исключена возможность метаболизма в них серотонина. Вероятно, концентрация серотонина весьма низка и поэтому не дает флюоресценции. По мнению Науменко и Поповой (1975), невозможность выявления серотонина в нормальных железах некоторых видов животных и человека еще не означает, что он там не содержится. Не исключено, что серотонин в островковой ткани мышей, крыс и человека содержится в особой, по сравнению с другими видами животных, форме, не выявляемой современными методами исследования, либо интенсивность его обмена в поджелудочной железе очень высока, и образующийся серотонин быстро используется и разрушается. Во всяком случае, большое число работ, проведенных на мышах и крысах, позволило установить, что в островках Лангерганса этих животных содержатся соответствующие механизмы декарбоксилирования предшественников моноаминов и депонирования и разрушения самих аминов.

Внедрение ауторадиографического метода для определения локализации серотонина в тканях дало возможность выявить специфическое поглощение его радиоактивного предшественника клетками поджелудочной железы. Ritzen, Ilammarstrom, Ullberg (1965) изучали радиоактивность поджелудочной железы крыс после внутривенного введения С14-серотонина, С14-5-окситриптофана и Н3-5-окситриптофана и установили, что через 4 часа после введения С14-5-окситриптофана радиоактивность была наиболее высокой в ацинарных клетках и в выводных протоках. Через 4 часа после введения Н3-5-окситриптофана радиоактивность в эндокринных клетках поджелудочной железы превысила радиоактивность в экзокринных клетках. После введения С14-серотонина радиоактивность в экзокринных клетках поджелудочной железы была низкая.

Gershon, Ross (1966) установили, что после введения Н3-5-окситриптофана происходит накопление радиоактивного

серотонина в апикальной части ацинарных клеток и в B-клетках островков. Было установлено также, что метаболизм серотонина в B-клетках протекает медленнее, чем в ацинарных клетках. Характерно, что введение меченого предшественника серотонина приводит к накоплению амина в клетках островков Лангерганса не только у тех видов, у которых серотонин в нормальных условиях присутствует в поджелудочной железе в значительных количествах, но и у животных (мыши и крысы), у которых в норме флюоресценция в островках Лангерганса не выявляется.

Имеются данные, согласно которым после подкожного введения С14-серотонина у крыс можно установить радиоактивность серотонина в поджелудочной железе, хотя его концентрация здесь является более низкой, чем в желудке, тонкой кишке и толстой кишке (Boron et al., 1968). По всей вероятности, относительно низкая концентрация серотонина в поджелудочной железе объясняется его быстрым разрушением в ней.

Что же касается распределения серотонина в островках Лангерганса, то ауторадиографически было установлено, что серотонин накапливается в B и A-клетках. Ekhoim, Ericson, Lund- quist (1971) проводили ультраструктурные исследования, касающиеся локализации серотонина на субклеточном уровне в островках поджелудочной железы (у мышей). После введения П3-5-окситриптофана в A2- и B клетках островков Лангерганса были ауторадиографически выявлены зерна серебра. В то же время A1-клетки и другие островковые структуры почти не содержали изотопов. Количественный анализ показал, что концентрация зерен серебра в специфических гранулах A2 и B-клеток была в 5—10 раз выше, чем в остальных частях этих клеток. В «2-клетках концентрация зерен серебра была наивысшей через 20 минут, в B-клетках — через час после введения изотопа. Через 8 часов концентрация зерен серебра в островках понизилась, и через 16 часов зерна серебра исчезли. Резерпинизация перед введением меченых веществ устраняла реакцию. По данным Tjalve (1971), накопление радиоактивности в A и B-клетках островков после введения меченого 5-окситриптофана происходит уже в первые 5 минут. Применение ниаламида вдвое увеличивает время присутствия серотонина в островках поджелудочной железы после введения его предшественника, что свидетельствует о наличии в островках Лангерганса механизма, разрушающего серотонин путем окислительного дезаминирования (Tjalve, 1971). Радиоактивность исчезает в первую очередь из клеток, вырабатывающих инсулин (Tjalve, Slanina, 1971).

Кроме островков Лангерганса, серотонин обнаруживается и в экзокринной части поджелудочной железы. Там он локализуется в ацинарных клетках и в эпителиальных клетках выводящих протоков.

Установлено, что у собак после частичного удаления поджелудочной железы и перевязки больших протоков содержание серотонина в крови и тканях уменьшается (Киселев, Хамитов, 1970).

Выявлены возрастные изменения содержания серотонина в поджелудочной железе. По данным Gajdos (1970), содержание серотонина в поджелудочной железе новорождённых морских свинок значительно выше (6 мкг/г), чем у взрослых животных (0,3—0,6 мкг/г). На основе данных литературы можно считать доказанным, что в клетках поджелудочной железы происходит метаболизм серотонина. В пользу этого свидетельствует наличие в поджелудочной железе серотонина и ферментов, участвующих в его образовании (5-окситриптофандекарбоксилаза) и окислении (моноаминооксидаза). О физиологическом значении серотонина в различных структурах поджелудочной железы данных мало. В настоящее время более точно изучена локализация серотонина в B-клетках островков Лангерганса и роль серотонина в секреции инсулина.