ВЛИЯНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ 50 И 100 ГЦ НА РЕГЕНЕРАЦИЮ ПЛАНАРИЙ ВИДА GIRARDIA TIGRINA

Нами была начата работа для установления влияния магнитного поля на рост и развитие Girardia tigrina.

В качестве объекта исследования были взяты планарии семейства Girardia tigrina.

Количество особей в каждой подгруппе составляло по 10 экземпляров.

Работа проводилась на установке, предоставленной сотрудниками Уральского государственного университета путей сообщения г.Екатеринбурга в числе Закировой А.Р.

Объектом нашего исследования были выбраны планарии класса Turbellaria отряда Tricladida.[1]

Рисунок 1. Устройство для измерения МП и ЭП

Планария на 70–80 % состоит из нескольких типов дифференцированных клеток, в частности нескольких типов нейронов, нейросекреторных клеток, рецепторных клеток, различных мышечных клеток, эпителиальных клеток поверхности, клеток кишечного эпителия и клеток выделительной системы – нефридий. Остальные 20–30 % клеток в теле планарии составляют стволовые клетки – необласты, которые являются источником всех без исключения клеток взрослого организма планарии. Все необласты способны к пролиферации и, в частности, экспрессируют ген smedwi-1, который кодирует белок семейства PIWI. Этот ген служит каноническим маркером всех необластов. Кроме того, в некоторых необластах экспрессировались и гены тканеспецифических факторов транскрипции, в частности гены, специфичные для мышечной ткани, различных нейронов, зрительных рецепторов, нефридий и т.д. Идентифицирована большая коллекция факторов транскрипции (более 40 генов), экспрессирующихся в небольших подмножествах необластов, участвующих в регенерации. ПНервная система планарии состоит из головного ганглия и двух нервных стволов, проходящих вдоль всего тела и соединённых перемычками, образуемыми аксонами нейронов периферических ганглиев. В головном ганглии сосредоточены тела эффекторных нейронов, аксоны которых проходят внутри нервных стволов и оканчиваются на мышцах во всём объёме планарии. [2]

Необласты, мышечные клетки, поверхностные эпителиальные клетки, клетки кишечного эпителия, а также клетки нефридий практически равномерно распределены вдоль тела планарии. Эти особенности анатомического строения планарии во многом, определяют процесс регенераци.

В работе использована лабораторная бесполая раса планарий Girardia tigrina, культура которой содержится в Институте биофизики клетки РАН десятки лет при постоянных условиях, а в настоящее время культивируется и в Таврическом национальном университете В.И. Вернадского. Здесь планарии содержатся в пластиковых аквариумах объемом по пять литров в воде, представляющий собой смесь дистиллированной и водопроводной воды в пропорции 1:1. Аквариумы находятся в затемненных условиях. температура воды в них поддерживается от 19-21 о. Кормление планарий осуществляется один раз в неделю говяжьей печенью. Кормление прекращается за семь дней до эксперимента.[3]

Рисунок 2. Планария вида Girardia Tigrina

Для эксперимента отбирали животных, длина которых составила ≈ 5±1 мм.

Регенерация вызывалась ампутацией 1/5 части головного конца тела планарий, содержащей головной ганглий, непосредственно под "ушами". Декапитация проводилась под бинокулярным микроскопом глазным скальпелем в нестерильных условиях.[4]

Нами были взяты 2 группы планарий 50 и 100 Гц.

Обе группы ежедневно в одно и тоже время на 4 часа помещали в магнитное поле с частотой 50 и 100 Гц и током 1.12 А.Такие манипуляции проводили до тех пор пока не произойдет полная регенерация головного отдела Girardia tigrina. На 4 день планарии полностью регенирировали.[5]

Интенсивность регенерации в первой и во второй группе была различна.

Рисунок 3. Процесс регенерации планарий вида Girardia tigrina под действием МП 50 ГЦ

Рисунок 4. Процесс регенерации планарий вида Girardia tigrina под действием МП 100 ГЦ

Данная диаграммы отображает разницу в регенерации декапитированных планарий под действием магнитного поля 50 и 100Гц. По данным диаграммы и систематического проведения опыта видно регенерация планарий, уже на 3 день действия магнитного поля наблюдалась разница.Далее уже на 3 день эта разница была более значительной. Такая разница объяснялась полным отрастанием бластонемы у планарий в течение 3-х дней действием магнитного поля 50 и 100 Гц по 4 часа каждый день в течение 4 дней.

Таким образом результаты данных исследований выявили, что влияние магнитного поля с различными частотами увеличивает скорость регенерации у планарий.

Список литературы:

1. Асланиди К.Б., Тирас Х.П. Метод графической регистрации движения планарий. // В кн.: "Вопросы биологической и медицинской техники", т.5, ред. Надарейшвили К.Ш., Тбилиси, 1980, С.108 - 113.
2. Ермакова М.А. Влияние слабых комбинированных магнитных полей на регенрацию планарий Girardia tigrina и метаморфоз жуков Tenebrio molitor. // Авторская диссертационная работа, Пущино, 2010.
3. Ермакова О.Н., Ермаков А.М., Тирас Х.П., Леднев В.В. Ретиноевая кислота – как регулятор морфогенеза планарий. Онтогенез. 2009, №6, с. 449-455
4. Леднев В.В.,. Сребницкая Л.К, Е.Н. Ильясова, З.Е. Рождественская, А.А. Климов, Н.А. Белова, Х.П. Тирас. Экспериментальная проверка предсказаний теории магнитного параметрического резонанса (в биосистемах) с использованием регенерирующих планарий в качестве тест-системы. // Биофизика, 1996, Т. 41, №4, С. 815-825.
5. В. Леднев, Л.К. Сребницкая, Е.Н. Ильясова, З.Е. Рождественская, А.А. Климов, Х.П. Тирас. Слабое комбинированное магнитное поле, настроенное на параметрический резонанс спинов атомов водорода, увеличивает пролиферативную активность необластов в регенерирующих планариях Dugesia tigrina. // ДАН, 1996, Т. 348 № 6, С.830-833.
6. Новиков В.В., Шейман И.М., Фесенко Е.Е. Влияние слабых и сверхслабых магнитных полей на интенсивность бесполого размножения планарий Dugesia tigrina // Биофизика. – 2002. – Т.47(1). – С. 125-129.
7. Рождественская З.Н. Влияние слабых комбинированных магнитных полей на регенерацию планарий Dugesia tigrina: Автореф. дис. кандидата биологических наук: 03.00.02. – Пущино, 2003.– 22 с.