Морфофункциональная организация и особенности биологии Pyramicocephalus phocarum (Cestoda: Diphyllobothriidea), паразита промысловых рыб и тюленейНИР

Functional morphology and biology of Pyramicocephalus phocarum (Cestoda: Diphyllobothriidea), fish and seal parasite

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 октября 2019 г.-2 сентября 2020 г. Морфофункциональная организация и особенности биологии Pyramicocephalus phocarum (Cestoda: Diphyllobothriidea), паразита промысловых рыб и тюленей
Результаты этапа: -
2 2 сентября 2020 г.-4 сентября 2021 г. Морфофункциональная организация и особенности биологии Pyramicocephalus phocarum (Cestoda: Diphyllobothriidea), паразита промысловых рыб и тюленей
Результаты этапа: 1. ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ И ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИИ P. PHOCARUM Для выполнения поставленных задач в период 2019-2021 гг были проведены исследования паразитофауны рыб Белого моря в районе ББС МГУ. Разные виды рыб отлавливали в Кандалакшском заливе в проливе Великая Салма в окрестностях Беломорской Биологической станции МГУ им. Н.А. Перцова сетями и на удочку. Рыбу вскрывали и аккуратно собирали всех цестод из внутренних органов и кишечника. В ходе исследования, из трески (Gadus morhua), керчака (Myoxocephalus scorpius), пинагора (Cyclopterus lumpus), наваги (Eleginus navaga) были собраны личинки, отвечающие по морфологическим признакам виду Pyramicocephalus phocarum (Fabricius, 1780). Для уточнения систематического положения личинок из трески и пинагора, были проведены молекулярно-генетические исследования и установлено, что эти личинки образуют одну кладу с плероцеркоидами P. phocarum из генбанка, извлеченными из сайды и керчака (работа Waeschenbach et al., 2017), с поддержкой 1. Было построено филогенетическое древо на основе анализа 18S рДНК, GeneiousPro 10.0.5 Mr.Bayes (версия 2.2.4) (рис. 1 см дополнительные файлы). Личинки из пинагора Cyclopterus lumpus (образец 5018) были зафиксированы в этаноле для выделения ДНК и амплификации 18S рДНК в 2019 г. Последовательность была секвенирована по методу Сэнгера и очищена и выровнена с другими последовательностями с помощью программы CodonCode Aligner 8.0.2. Анализ кладограммы показал, что образец 5018 с высокой вероятностью относится к виду Pyramicocephalus phocarum (bootstrap поддержка 100). Таким образом мы установили, что спектр промежуточных хозяев плероцеркоида Pyramicocephalus phocarum, подтвержденных молекулярными методами, пополнился и включает, дополнительно к керчаку и сайде (Waeschenbach et al., 2017), еще два вида: Gadus morhua, Cyclopterus lumpus. Для расшифровки жизненного цикла P. phocarum был проанализирован спектр питания рыб-хозяев. Содержимое желудков рыб-хозяев было изучено под микроскопом и обнаружены амфиподы, мизиды, маленькие рачки, морские козочки (Caprellidae), полихеты у Eleginus navaga; моллюски (маргаритосы, литторина саксатилис) у Cyclopterus lumpus; мизиды, полиноиды у Myoxocephalus scorpius. В желудке трески Gadus morhua были обнаружены нереиды, морские козочки и очень часто раковины двустворчатых моллюсков. Традиционно, по литературным данным многих авторов, считается, что процеркоиды дифиллоботриид развиваются в ракообразных. Родственные виды P. phocarum, например, виды рода Diphyllobothrium, на стадии процеркоида паразитируют в копеподах (Догель, 1981, Куперман, 1988). В спектре питания трески (в размерных группах от 20 см и больше) из ракообразных есть лишь декаподы, гаммариды, эвфаузииды, гиперииды и мизиды (Жарникова, 2013). Нами в июне 2019 и в июне 2021 гг были исследованы планктонные и бентосные беспозвоночные числом от 25 до 100 и более экз: Caprella septentrionalis, Gammarus sp., Gammarus oceanicus, G. finmarchicus, Calanus glacialis, Pseudocalanus minutus, Littorina obtusata, Littorina saxatilis, Nereis sp. Анализ проб планктона и бентоса в районе Ругозерской губы не выявил ни одного случая заражения личинками цестод. Тем не менее, обнаруженные нами виды беспозвоночных в желудках рыб, вторых промежуточных хозяев, расширяют круг первых промежуточных хозяев, через которых возможно заражение и поддержание жизненного цикла P. phocarum. По нашим данным, живые плероцеркоиды P. phocarum достигают в треске довольно больших размеров, около 50-70 мм; мертвых гельминтов в треске и других рыбах никогда не находили. Интересно, что размер плероцеркоидов близкого вид Diphyllobothrium sp., из путассу, не превышает 10 мм в длину (Andersen, 1977); плероцеркоиды Dibothriocephalus latus достигает в щуке и других рыбах не более 5 мм. Потому мы предполагаем, что P. phocarum попадает в треску вместе с пищевым объектом – рыбой, и продолжает свой рост в треске, как в резервуарном хозяине. Еще одним косвенным доказательством в пользу гипотезы о том, что треска является резервуарным хозяином, является установленный нами факт, что треска бывает заражена плероцеркоидами на взрослых стадиях развития. Нами была проанализирована интенсивность и экстенсивность инвазии трески с 2018 по 2021гг. Заражение молоди трески было крайне незначительно, тогда как заражение половозрелой трески доходит до 90-95%. Удельное количество особей плероцеркоидов на одного хозяина составляет 1-3 шт. Спектр питания молодой трески включает в себя ракообразных и червей, в спектре питания взрослой трески есть и другие виды рыб (чаще навага), а также собственная молодь (Жарникова, 2013). С возрастом доля рыб в рационе трески только увеличивается. С другой стороны, копеподы есть в спектре питания молоди наваги (Степанова, Бондарь, 2016), поэтому можно предположить, что именно через мелких рыб и навагу происходит заражение трески плероцеркоидом P. phocarum. Если наша гипотеза верна, то мелкий вид рыбы является вторым промежуточным хозяином плероцеркоида P. phocarum, а треска, в период хищничества, – резервуарным. В таком случае, пищевая цепочка, по которой передается паразит P. phocarum, выглядит следующим образом: яйцо и свободноплавающий корацидий поедается ракообразным, в котором развивается процеркоид; мальки и мелкие виды рыб питаются ракообразными и становятся вторыми промежуточными хозяевами P. phocarum; плероцеркоид развивается в полости тела и печени молоди рыб, которая поедается треской. Треска, зараженная плероцеркоидом, поедается водными млекопитающими (тюлени) и человеком. 2. МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ И УЛЬТРАСТРУКТУРА СИСТЕМ ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ За период 2020-2021 гг основное внимание было уделено изучению строения нервной системы плероцеркоида. Полученные результаты будут опубликованы (Biserova, Mustafina Raikova, 2021, pp 1- 36. Zoology, in press) Все иллюстрации представлены в прикрепленном файле Мустафина-презентация квалификац работы-1.pdf СТРОЕНИЕ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ P. phocarum Нервная система была изучена на серийных полутонких и ультратонких срезах для описания микроскопической анатомии и ультраструктуры. Кроме того, нервную системы изучали на серийных замороженных срезах, окрашенных антителами к серотонину, α-tubulin, FMRF-amide; ГАМК, в сочетании с окраской на фибриллярный актин и DAPI для визуализации мышечных волокон ядер клеток соответственно. Было установлено, что центральная нервная система (ЦНС) P. phocarum представлена мозгом и двумя главными продольными стволами. Мозг включает две латеральных доли с нейропилями, соединенными поперечной\медианной комиссурой, парными дорзальными, вентральными и латеральными корешками, выходящими из нейропилей. Периферическая нервная система (ПНС) представлена малыми продольными стволами, периферическими нейропилями, тонкими нерегулярными поперечными комиссурами и хорошо развитыми плексусами на поверхности мышечных слоев с радиальными, продольными и кольцевыми тонкими нервами. Нейроны обнаружены в латеральных долях, медианной комиссуре, главных стволах, относящихся к ЦНС; а так же в плексусах на поверхности мышц (СХЕМА Рис 2_ZOOL-S-21-00126-5.pdf). ВИЗУАЛИЗАЦИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ С ПОМОЩЬЮ ИММУНОРЕАКЦИЙ И КОНФОКАЛЬНОЙ МИКРОСКОПИИ Цестоды, как и все плоские черви, имеют паренхиматозную организацию тканей (все клеточные элементы перемешаны в общую массу). В этой связи выявление отдельных цитологических структур крайне затруднительно. Для выполнения задач, поставленных в проекте, для исследования нервной ткани применяли флуоресцентную иммуногистохимию. Общая визуализация ЦНС и ПНС была проведена с помощью иммунореакции к ацетилированному тубулину (αTub-IR) в сочетании с антителами к нейроактивным субстанциям. Кроме того, реакцию совмещали с окраской на фибриллярный актин и ядра клеток. Иммунореактивность к нейропептиду FMRFamide Иммунореакция к FMRFамиду (FMRFamide-like-IR) выявлена в латеральных долях мозга, медианной комиссуре, главных нервных стволах и периферических плексусах. В нейропилях латеральных долей и главных нервных стволов выявлена интенсивная иммунореакция к FMRFamide как в отростках, так и телах нейронов. Сомы FMRFamide нейронов занимают кортикальное положение в нейропиле, располагаясь на его поверхности. Сомы нейронов имеют овальную форму, нейриты (от 2 до 4-х) направлены дорзо-вентрально, уходят в корешки. Сомы достигают 10-12 µm в длину и 6.5 µm в ширину; ядра крупные, 6х3 µm. В плоскости одного поперечного среза толщиной 5-7 µm, обычно выявляется 3-4 нейрона. На продольном срезе латеральные доли имеют вытянутую форму с наиболее плотной центральной зоной, иммунореактивной к αTub. Большая часть FMRFamide нейронов расположена на поверхности долей и главных стволов. Нейриты FMRFamide нейронов отличаются характерными утолщениями, или варикозами, в виде чёток или бус. Нейриты FMRFamide нейронов иннервируют мускулатуру ботрий, продольные мышцы сколекса и тела, FMRFamide терминали многочисленны тегументе. Дорзо-вентральные корешки, выходящие из латеральных долей в передней части сколекса очень мощные. Каждый состоит из 4 и более пучков нейритов, которые далее ветвятся на более тонкие нервы в зоне кортикальной паренхимы и субтегумета. Первая пара нервов, выходящая из нейропиля проксимально, ближе к главным протонефридиальным каналам, иннервирует внутреннюю поверхность складки ботрий, или дорзальную и вентральную область сколекса; остальные 3 пары FMRFamide-IR нервов ветвятся в дистальной зоне, иннервируя внутреннюю и внешнюю поверхность ботрий и латеральную зону сколекса. Медианная комиссура, соединяющая латеральные доли мозга, представлена отдельными FMRFamide-IR нейритами, проходящими через центральную зону сколекса. FMRFamide-IR нейриты многочисленны, расположены рыхло и не образуют плотного тяжа. Периферические FMRFamide-IR нейроны связанны с дистальными нервами в составе корешков, многочисленны, по 5-8 в поле зрения, сомы биполяров и крупные варикозы лежат в области субтегумента и, видимо, являются сенсорными нейронами. FMRFamide-IR часть периферической нервной системы плероцеркоида богата представлена в субтегументальном плексусе в виде кольцевых и радиальных нервов. Периферические нейроны многочисленны; имеют те же размеры сомы (10 µm) и ядра, но перикарион гораздо интенсивнее окрашивается к FMRFamide. Кольцевые и более толстые радиальные нервы плексуса имеют преимущественно αTub-IR. Кольцевой нервный тяж проходит в кортикальной паренхиме; на пересечении с более толстыми радиальными тяжами регулярно отмечаются периферические нейропили с выраженной αTub-IR. Здесь же могут встречаться FMRFamide-IR нейроны, посылающие отростки по кольцевому нерву. Наиболее интенсивное развитие FMRFamide-эргического плексуса наблюдали в зоне дна ботрий. Малые стволы в теле плероцеркоида имеют значительно выраженную FMRFamide-IR; сомы в малых стволах обнаружить не удалось. Нейроны имеются в тонких поперечных тяжах, регулярно расположенных в медуллярной паренхиме плероцеркоида. Выявление серотонинэргического компартмента нервной системы P.phocarum Элементы нервной системы, имммунореактивные к серотонину (5-HT-IR) выявлены в латеральных долях, медианной комиссуре, главных стволах и периферическом нервном плексусе. В верхней части сколекса, серотонинэргические нейроны расположены вокруг латеральных долей, причем их сомы лежат на некотором расстоянии от компактной части нейропиля. В этой области обнаружены как сенсорные, так и моторные 5-HT-IR нейроны. Сенсорные нейроны имеют крупную овальную сому (15 µm), главный аксон направлен в нейропиль латеральной доли, а ветвящийся дендрит ветвится на противоположном полюсе сомы. Веточки дендритов направлены в субтегумент и тегумент. Моторные нейроны обычно биполяры, их сомы (15 µm) расположены вблизи нейропиля главных стволов, с которым связан один из нейритов, а второй уходит в кольцевой нерв или в радиальный\латеральный тяж периферического плексуса. Непосредственно в составе нейропиля выявлен триполяр с сомой треугольной формы размером 8х10 µm и широким главным нейритом в составе дорзо-вентрального корешка. Нейропили латеральных долей имеют высокую интенсивность 5-HT-IR, представлены многочисленными нейритами, формирующими густую сеть из переплетенных отростков. В медуллярной зоне передней трети сколекса 5-HT-IR нейроны лежат диффузно, многочисленные нервные тяжи проходят медианно от одной доли мозга к другой, и разветвляются в складках ботрий на тонковолокнистый плексус. Часто встречаются отдельные нервные волокна, проходящие латеро-латерально и связывающие между собой зоны ветвления корешков и периферических нейропилей. Все серотонинэргические нейроны характеризуются овальной формой сомы с ровно очерченными краями, и гладкими нейритами, часто совпадающими с αTub-IR. В главных стволах нейроны расположены в корковом слое, преимущественно дистально по отношению к нейропилю и выделительному сосуду, иннервируя латеральную зону сколекса и тела. GABA-IR в центральной и периферической нервной системе P.phocarum Компартмент нервной системы, иммунореактивный к гамма-амино-масляной кислоте (GABA-IR), тормозному медиатору многих животных, представлен нейронами в главных стволах, в периферическом плексусе, а также многочисленными GABA-IR нейритами на поверхности мышечных слоёв, как в медуллярной, так и в кортикальной паренхиме, и в субтегументе. В периферической нервной системе были выявлены нейроны с интенсивной GABA-IR. Зоны иннервации миофибрилл сочетали наличие GABA- и FMRFamide-IR нервных терминалей, что говорит в пользу противоположной направленности сигнала этих нейронов. Ко-локализации двух нейроактивных субстанций в одном нейроне не наблюдали. В главных стволах перикарионы GABA-IR нейронов имели слабо выраженную иммунореакцию, тогда как отростки этих нейронов всегда интенсивно окрашены. GABA-IR нейроны в главных стволах не проявляли иммунореакцию к FMRFamide, ко-локализации двух медиаторов в одном нейроне не обнаружено. Ультраструктурная организация нервной системы Большинство нейронов в сколексе плероцеркоида P. phocarum имеют округлые ядра, богатые эу- и гетерохроматином. Сомы небольших размеров от 3 µm до 4,5µm в максимальном диаметре, дают тонкие отростки – нейриты. По структуре цитоплазмы перикариона, нейроны могут быть разделены на «светлые» и «темные». Светлые нейроны отличаются малым количеством свободных рибосом, слабым развитием гранулярной ЭПР, содержат преимущественно светлые круглые везикулы в перикарионе, изредка встречаются круглые электронно-плотные везикулы. Темные нейроны имеют плотную структурированную цитоплазму, содержащую рибосомы, гранулы β-гликогена, митохондрии и электронно-плотные везикулы размером 100 нм разного диаметра в зоне комплекса Гольджи, в аксоне и перикарионе отмечены многочисленные микротрубочки. Кроме того, обнаружены темные нейроны с мелкими электроннноплотными везикулами (10-20 нм), сконцентрированными в зонах комплекса Гольджи. Цитоплазма содержит мелкие митохондрии с плотным матриксом, имеются нейротрубочки и свободные рибосомы. Отдельный кластер составляют нейросекреторные нейроны, содержащие многочисленные овальные электронно-плотные везикулы размером 150-175х90 нм. Секреторные везикулы заполняют цитоплазму вокруг ядра и в отходящих отростках. Тела нейронов таких лежат вплотную к мышечным клеткам, на небольшом расстоянии от нейропиля латеральных долей. Нейроны медианной комиссуры, в отличие от нейронов латеральных долей, характеризуются более крупными размерами. Их сомы имеют округлую форму, достигая 12 µm, круглое ядро (диаметр 5.8-6.5 µm) с крупным круглым ядрышком, диаметром 2.5 µm. Цитоплазма перикариона имеет многочисленные инвагинации, содержит светлые и темные участки, что придает ей «пенистый» вид; в цитоплазме имеются многочисленные электронноплотные везикулы диаметром 80 нм и микротрубочки, которые перемещаются в тонкие нейриты, плотно их заполняя. Крупные нейроны медианной комиссуры P. phocarum сходны по своим ультраструктурным характеристикам с гигантскими нейронами комиссуры у Ligula intestinalis (Бисерова, Гордеев, 2010) и D. ditremum (Бисерова, Кемаева, 2012). Комиссуральные нейроны отличаются очень большими ядрами (более 6 микрон у всех трех видов), глубокими впячиваниями внешней мембраны, пенистой цитоплазмой и небольшими электронно-плотными везикулами. Этот тип нейронов не обнаружен ни в медианной комиссуре Triaenophorus nodulosus (Bothriocephalidea) (Biserova et al., 1996), ни у Trypanorhyncha (Biserova et al, 2020). Обнаружение этого типа нейронов у P. phocarum, в дополнение к ранее описанным у двух других видов дифиллиботриидных плероцеркоидов, позволяет предположить гомологию гигантских нейронов комиссуры внутри отряда Diphyllobothriidea. В целом, следует отметить рыхлое расположение нейронов в мозге и главных стволах. Мозг P. phocarum отличает от других дифиллоботриид рыхлое строение медианной комиссуры, нейриты которой растянуты в передне-заднем направлении и перемежаются с клетками фронтальных желез. У плероцеркоида P. phocarum нейропили, комиссуры и главные нервные стволы, не имеют специализированных оболочек; они тесно контактируют непосредственно с клетками фронтальных желез, миоцитами и эпителиальными клетками выделительных каналов. Глиальные клетки и выраженный слой экстрацеллюлярного матрикса вокруг латеральных долей не были обнаружены. Нейро-железистый комплекс Ранее нами было показано (Mustafina, Biserova, 2017), что в паренхиме сколекса мощно развиты фронтальные железы, состоящие из перикарионов, цистерн и терминальных протоков, выносящих секреторные гранулы на поверхность тела плероцеркоида. Железистые клетки располагаются в непосредственной близости к долям мозга, нейропилям и медианной комиссуре. Мы установили, что рядом с перикарионами и выносящими протоками желез располагаются мелкие светлые нейроны. В мозге обнаружены многочисленные синапсы с железистыми клетками. Установлено, что вокруг секреторных протоков имеются синаптические контакты 1-го порядка с мембраной перикариона клетки фронтальной железы и синаптические контакты 2-го порядка, между нейритом первого порядка и другим нейритом. Здесь же встречаются отростки мышечных клеток и нейромышечные контакты. В нейрите второго порядка обнаружены электронно-плотные мелкие округлые везикулы, которые могут иметь модуляторную функцию на нейрит первого порядка, в котором обнаружены светлые везикулы. Таким образом, можно считать доказанным, что функционирование фронтальных желез стимулируется нейронами мозга и регулируется двумя разными нейроактивными субстанциями. Одна из субстанций, по-видимому, FMRFamide. Мы обнаружили FMRFamide-иммунореактивные синаптические бутоны на поверхности протоков желез при исследовании замороженных срезов (Biserova et al., 2021 в печати). Эти данные впервые дают конкретное представление о механизме функционирования фронтальных желез цестод. Нами установлено, что на ботриях плероцеркоида расположены комплексы чувствительных органов и выходных протоков фронтальных желез. 4 типа сенсорных органов обнаружено в зоне терминальных пор, через которые выделяется секрет желез. Многочисленные нервные терминали, образующие синаптические контакты на мышечных тяжах, окружающих протоки желез имеются в зоне дна ботрий, что подтверждено как иммуноцитохимическими, так и ультраструктурными исследования сколекса. Мозг плероцеркоида P. phocarum представляет собой сложный нейро-железистый комплекс, управляющий движением ботрий и сколекса, и стимулирующий выброс секрета фронтальных желез, состав секрета которых необходимо в дальнейшем исследовать. СТРОЕНИЕ ТЕГУМЕНТА, МУСКУЛАТУРЫ И ВЫДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ плероцеркоида P. phocarum было изучено в период 2019-2020 гг и вошло в промежуточный отчет по гранту и главы диссертации А.Мустафиной; результаты опубликованы (Golovaneva, Mavrin, Biserova, 2019; Бисерова, Мустафина, Малахов, 2021; Biserova et al., 2021; Мустафина, 2021; Kutyrev, Biserova et al., 2021). Основные результаты: Мышечная система плероцеркоида представлена субтегументальной мускулатурой, мускулатурой паренхимы, мускулатурой центральных протонефридиальных каналов. Мускулатура плероцеркоида хорошо развита; на сколексе и ботриях в субтегументе имеются многочисленные дополнительные слои косых и кольцевых мышц; слои представлены гладкомышечной тканью, в которой описан новый тип залегания гликогена внутри сократимой части мышцы. Ультраструктурная организация тегумента P. phocarum характеризуется наличием трех типов микротрихий, различающихся по структуре и функции; с базальной мембраной дистальной цитоплазмы тегумента ассоциированы радиальные заякоривающие фибриллы внеклеточного матрикса, обнаруженные ранее только у циклофиллидных цестод. Ультраструктура фронтальных желез отличается мощным развитием синтетического и секреторного аппарата, наличием длинных протоков, укрепленных периферическими микротрубочками, по которым секреторные гранулы перемещаются из медиальной паренхимы к тегументу; наличием терминальных пор в тегументе, окруженных системой кольцевых специализированных контактов (ring septate junction). Для цестод секреторная активность желез и тегумента является главным фактором, обеспечивающим выживание в организме хозяина. Исследованию секреторно-экскреторных продуктов, выделяемых паразитом в хозяина посвящены некоторые работы, в том числе связанные с иммунным ответом паразита на воздействие хозяина (Maizels & Yazdanbakhsh, 2003; Bień et al., 2016; Młocicki et al., 2018; Sulima et al., 2017, 2018). Было показано, что гельминты могут регулировать анти-гельминтный иммунный ответ хозяина, путем выделения экскреторно-секреторных продуктов (Harnett, 2014; Hewitson et al., 2009; Kutyrev et al., 2014; Scharsack et al., 2013). В этой связи, во время работы над проектом большое внимание было уделено изучению механизмов секреции тегумента и строению выделительной системы у разных видов плероцеркоидов дифиллоботриид. Экспериментально были исследованы плероцеркоиды P. phocarum, Dibothricephalus dendriticus, Ligula intestinalis, L. interrupta. Для стимуляции секреторной активности тегумента использовали сыворотку крови их хозяев-рыб. Установлено, что в ответ на стимуляцию сывороткой крови тегумент плероцеркоидов дифиллоботриид реагирует с разной степенью структурной активности (Golovaneva, Mavrin, Biserova, 2019). Так, с поверхности микротрихий P. phocarum отшнуровываются мелкие везикулы; в дистальной цитоплазме тегумента существенно увеличивается число палочковидных электронно-плотных гранул, встречаются прозрачные мелкие везикулы. Овальные электронно-плотные гранулы, которые в норме присутствуют в тегументе P. phocarum в большом количестве, попадаются единично. Снаружи к микротрихиальному бордюру прилегает рыхлый слой, состоящий преимущественно из скоплений мембранных пузырьков, пространство между микротрихиями заполнено тонкодисперсным матриксом, гликокаликс на наружной плазматической мембране развит значительно. Протоки фронтальных желез, подходящие к поверхности дистальной цитоплазмы тегумента, содержат очень мало секреторных гранул или пусты, что существенно отличается от структуры тегумента в норме. Показано, что разные виды плероцеркоидов дифиллоботриид имеют разную степень пластичности секреторной активности тегумента в зависимости от времени стимуляции сывороткой крови хозяина (Kutyrev, Biserova et al., 2021). Особое внимание было уделено строению экскреторной системы плероцеркоида P. phocarum. В современной литературе практически нет данных о структуре экскреторных продуктов, тонком строении конечных отделов экскреторной системы, в частности нет сведений о строении мочевого пузыря и связи протонефридиальной системы с главными экскреторными каналами и внешней средой. В процессе выполнения работы над проектом было установлено, что протонефридиальная система плероцеркоида Pyramicocephalus phocarum представлена ресничными терминальными клетками, воронками терминальных канальцев, внутриклеточными канальцами 1-го порядка, периферической сетью каналов 2-го порядка, парой центральных продольных каналов, впадающих в мочевой пузырь, открывающийся порой на заднем конце тела (Бисерова, Мустафина, Малахов, 2021; Biserova et al., 2021). Подробно исследована ультраструктура ресничных терминальных клеток-цитроцитов, доказана их самостоятельность. Иммуноцитохимическое исследование циртоцитов показало высокую реактивность терминальных клеток и воронок терминальных канальцев по отношению к фибриллярному актину. Это соответствует нашим данным по ультраструктурной организации протонефридия, выявившей наличие фибрилл на поверхности микроворсинок верши и в стенках воронки терминального канальца. Впервые в циртоцитах P. phocarum была показана иммунореактивность к серотонину в зоне кинетосом ресничек и верши. Роль серотонина в биении ресничек широко известна, и теперь впервые показана нами для цестод, которые не обладают ресничным эпителием ни в покровах, ни в стенках экскреторных сосудов. В работе описано тонкое строение главных выделительных каналов, мочевого пузыря, выстланного экскреторным эпителием, и терминальной поры, образованной тегументом. Доказано синцитиальное строение экскреторного эпителия на всем протяжении, и самостоятельность ресничных терминальных клеток, отделенных собственной мембраной и базальным матриксом. Установлено наличие септированных контактов в нефропорах, открывающихся в тегумент терминальной поры. Установлено, что мочевой пузырь и теринальная выделительная пора на заднем конце тела плероцеркоида P. phocarum – это две структурных единицы разного происхождения. Мочевой пузырь представляет собой резервуар, выстланный экскреторным эпителием и сообщается с центральными протонефридиальными каналами с одной стороны, и с полостью терминальной поры посредством нефропоров, с другой стороны. Сведения об ультраструктуре мочевого пузыря плероцеркоида P. phocarum и многочисленных нефропрах являются уникальными, т.к. отсутствуют для других представителей семейства Diphyllobothriidae и отряда в целом.

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".