РЕДКИЕ НЕОРДИНАРНЫЕ КОСМОФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

И ИХ ВЛИЯНИЕ НА КЛЕТОЧНУЮ КУЛЬТУРУ ЧЕЛОВЕКА

(Метод биоиндикации)

Михайлова Л.П., Казначеев В.П.

НЦ клинической и экспериментальной медицины Сибирского отделения РАМН, Новосибирск, Россия

e-mail: jumikh3@mail.ru

Достоверные методы биоиндикации приобрели большее зна­чение в связи с развитием экологических ис­следований, требующих количественной оценки биологических реакций на уровне це­лых биосистем, проявляющих свойства интегративности.

Открытие феномена дистанционных межклеточных взаимодействий двух тканевых культур (ДМВ) – Открытие №122 в Государственном Реестре СССР от 1974г. В.П.Казначеев, Л.П.Михайлова, С.П.Шурин, и изучение поведения монослоя клеток в различных экспериментах дало нам возможность использовать феномен ДМВ как метод биоиндикации в экологических, фармакологических и других исследованиях.

В лаборатории биофизики ИОПЭЧ СО РАМН проводились исследования воздействия геомагнитного поля Земли (ГМП) на клеточ­ном уровне. Получены данные, указывающие на важную роль гелиокосмических, геофизи­ческих факторов, влияющих на биосферу Зем­ли и составляющие ее элементы. Нами был выявлен важный гелиогеофизический фак­тор - амплитудно-спектральные вариации фа­зовых электромагнитных полей очень низких частот, поэтому в качестве индексов для со­поставления были выбраны показатели, отра­жающие эти вариации: полярность межпла­нетного магнитного поля (+,-), планетный ин­декс геомагнитной возмущенности Ар, относи­тельное число солнечных пятен - индекс F.

Нами (Казначеев В.П., Михайлова Л.П.) проведены исследования по изучению влия­ния космопланетарного электромагнитного поля, исследования солнечно-земных связей методом биоиндикации на клеточной культуре Исходя из этих соображений, мы предприняли попытку выявить, есть ли влияние на биосисте­му неординарных космофизических процес­сов, таких как солнечное затмение, парад планет и т.д.

СОЛНЕЧНОЕ ЗАТМЕНИЕ

В период полного солнечного затмения 31 июля 1981 года на территории Сибири рядом подразделений ИОПЭЧ СО РАМН, Биологи­ческого института СО АН СССР, СОПКТБ ВАСХНИЛ наблюдалось величественное и сравнительно редкое явление природы - пол­ное  солнечное   затмение,   во  время   которого были проведены медико-биологические ис­следования.

Изменение гелиогеофизических парамет­ров (по сводке ИЗМИР АН) в период экспери­ментов (15/7 - 7/8 1981 г.) характеризова­лось высоким значением К-индекса, нейтральностью секторной структуры межпла­нетного поля - в течение всего периода знак ММП либо положителен, либо неопределе­нен, резко меняется уровень пульсаций Рс-3. На основании предыдущих собственных ис­следований и литературных данных можно утверждать, что такие условия неблагопри­ятны для живых систем.

Исследования жизнеспособности клеточ­ного монослоя проводились нами в период с 15 июля по 7 августа, т.е. за 2 недели до зат­мения и недели после него. Предполагалось выявить особенности жизнедеятельности кле­ток ткани RH (почки эмбриона человека).

Результаты проведенных экспериментов показали, что за 15 дней до затмения, клетки монослоя культуры ткани RH были жизне­способны: митотическая активность наблю­далась в пределах нормы, отклонений в гис­тохимических исследованиях липидов, гли­когена не было . 25 июля  наблюдалась магнитная буря (К=4-9)

Клетки, посаженные в день солнечного затмения 31 июля, росли очень плохо: монослой не образовывался, на препаратах наблюдают­ся отдельные клетки, единичные митозы. Через 5 суток клетки погибали с той же морфологической картиной  При гис­тохимическом исследовании в первые двое суток в клетках обнаруживалось большое ко­личество гликогена, затем клетки начинали накапливать липиды, и к концу 4-5 суток (т.е. к моменту гибели) клетки были запол­нены включениями липидов.

Угнетение роста клеток в монослое про­должалось в течение 15-17 дней после сол­нечного затмения.

ПАРАДЫ ПЛАНЕТ

В марте 1982 г. наблюдалось редкое собы­тие - оно происходит один раз в 179 лет, ко­гда восемь планет солнечной системы вы­страивались в линию в одну сторону от Солнца (т.е. расположены в малом телесном угле) - так называемый "парад планет": планеты Меркурий, Земля, Марс и т.д. по одну сторону Солнца, и Венера по другую. Обычно такое событие совпадает с годами максимума солнечной активности (1980-1981 г.г). В ноябре 1982 г. вновь наблюдалось ана­логичное явление, но планеты и Солнце рас­полагалось в другом порядке: Земля, Солнце, Меркурий, Венера и т.д.

Нами в лабораторных условиях были про­ведены экспериментальные исследования по­ведения и жизнеспособности клеточного мо­нослоя культуры ткани RH (перевиваемая культура человеческой почки). Исследования проводились по методике, описанной выше. Все эксперименты были начаты за 2 недели до парада планет и продолжались еще неде­лю после его окончания.

Как в марте, так и в ноябре, в течение месяца наблюдалось угнетение роста моно­слоя: в период "парада планет": клетки пло­хо прикреплялись к стеклу, резко упала митотическая активность, на стекле вырастали отдельные клеточные островки-колонии, мо­нослой не образовывался, и на 4-5 сутки ред­кий монослой, стягивался в плотные клеточ­ные конгломераты. Клетки, погибали, от­слаивались от стекла. При снятии такого мо­нослоя за сутки до гибели, оказывалось, что при посадке клетки к стеклу не прикрепля­лись, хотя какое-то время живыми плавали во взвеси.

СТОЛКНОВЕНИЕ КОМЕТЫ ШУМЕЙКЕРОВ-ЛЕВИ С ЮПИТЕРОМ

Исследования поведения клеточной куль­туры проводились по той же методике. На полученных препаратах определялась плот­ность роста клеток и митотическая актив­ность.

Результаты проведенных экспериментов показали, что за 5 дней до столкновения ко­меты Шумейкеров-Леви с Юпитером клетки монослоя культуры ткани Нер-2 были жизне­способны.

Клетки, посаженные в день начала столкновения (16 июля), росли очень плохо. На 24 ч после посадки клетки единичны, не об­разующие колоний. Клетки содержали ядра, в которых видны ядрышки (клетки единич­ны, но жизнеспособны). Митозов нет (на 1000 клеток 1 митоз). На 48 часов наблюда­лась та же картина. На одном из 3 стекол во­обще нет клеток. В среднем наблюдались 2 митоза на 1000 клеток. На 96 часов та же картина. Монослой не сформирован.

Следующий пассаж проводился 22 июля. На 24 и 48 часов - единичные клетки, обра­зующие очень маленькие колонии из 2-4 клеток. Клетки также жизнеспособны. Цито­плазма прозрачная. Ядра содержат ядрышки, хорошо окрашиваются. Митозы единичные (2-3 на 1000 клеток). На 72 часа отмечались более крупные колонии (до 5-7 клеток). Мо­нослой не сформировался. На 96 часов на­блюдались отдельные большие колонии, ко­торые можно рассматривать как редкий мо­нослой . Таким образом, по сравне­нию с экспериментом 16 июля, вновь появля­ется, хотя и редкий, монослой, что еще раз подтверждает факт угнетения жизнедеятель­ности клеточного монослоя в период 16 - 22 июля.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Полученные данные подтверждают нашу концепцию о том, что космопланетарное электромагнитное поле является обязатель­ным элементом пространственно-временной организации, жизнь без которой на Земле не­возможна. Оказывается, даже такие редкие, как солнечное затмение и парад планет, и такие редкие и удаленные от планеты Земля, как столкновение кометы Шумейкеров-Леви с Юпитером, космические события оказыва­ют влияние на биосистему, угнетая ее жизне­способность. Кроме того, проведенные иссле­дования дают нам возможность рассматри­вать метод клеточных культур, как перспек­тивный тест для биоиндикации различных внешних воздействий, особенно в тех случа­ях, когда природа действующих факторов сложна и многообразна.

© Copyright 2008. All rights reserved. Contact to Victor Martynyuk: ubs@science-center.net  tel.: +38 050 6535592