anatomyЖурнал анатомии и гистопатологииJournal of Anatomy and Histopathology2225-7357N.N. Burdenko Voronezh State Medical University10.18499/2225-7357-2018-7-3-100-112anatomy-682Research ArticleМЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯГистохимические подходы к оценке участия тучных клеток в регуляции состояния волокнистого компонента межклеточного матрикса соединительной ткани кожиHistochemical approaches to the evaluation of the participation of mast cells in the regulation of the fibrous component of the intercellular matrix of skin connective tissueАтякшинД. А.AtyakshinD. A.earth-mars38@yandex.ruФГБОУ ВО «Воронежский государственный медицинский университет им. Н. Н. Бурденко» Минздрава РоссииРоссияVoronezh N. N. Burdenko State Medical University, Voronezh, RussiaRussian Federation20180210201873100112Copyright © Атякшин Д.А., 20182018Атякшин Д.А.Atyakshin D.A.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://anatomy.elpub.ru/jour/article/view/682

В статье представлены данные проведенного исследования эффективности различных комбинаций гистохимического окрашивания для выявления солокализации тучных клеток с волокнистым компонентом соединительной ткани кожи лабораторных крыс линии Wistar. Наилучшие результаты получены при комбинации таких протоколов, как метахроматическая детекция тучных клеток в сочетании с импрегнацией серебром или пикрофуксином, окрашивание бриллиантовым зеленым с методикой ван Гизона или пикрофуксином, а также анилиновым синим с нейтральным красным. Предложенные варианты гистохимических протоколов могут быть использованы для анализа участия тучных клеток в ремоделировании межклеточного матрикса тканевого микроокружения при развитии адаптивных и патологических процессов. Полученные результаты способствуют расширению имеющихся в настоящее время научных представлений о закономерностях процесса фибриллогенеза в экстрацеллюлярном матриксе и предоставляют новые данные по таргетному участию компонентов секретома тучных клеток в молекулярных механизмах волокнообразования.

The article presents the data of study of the effectiveness of various combinations of histochemical staining to determine the co-location of mast cells with a fibrous component of the connective tissue of Wistar line laboratory rats skin. The best results are obtained with combination protocols such as metachromatically detection of mast cells in combination with the impregnation with silver or picrofuchsin, brilliant green coloring with the methodology of Van Gieson or picrofuchsin, and aniline blue neutral red. The proposed variants of histochemical protocols can be used to analyze the participation of mast cells in the remodeling of the cell matrix of tissue microenvironment in the development of adaptive and pathological processes. The obtained results contribute to the expansion of currently available scientific ideas about the laws of the process of fibrillogenesis in the extracellular matrix and provide new data on the targeted participation of the components of the mast cell secretome in the molecular mechanisms of fiber formation.

тучные клеткимежклеточный матриксколлагеновые волокнафибриллогенезгистохимияmast cellsintercellular matrixcollagen fibersfibrillogenesishistochemistryReferencesАтякшин Д. А., Бухвалов И. Б., Тиманн М. Гистохимия ферментов. Воронеж; 2017. 120.Атякшин Д. А., Бухвалов И. Б., Тиманн М. Гистохимия ферментов. Воронеж; 2017. 120.Елисеев В. Г. Соединительная ткань: гистофизиологические очерки. М.: Медгиз; 1961. 461.Елисеев В. Г. Соединительная ткань: гистофизиологические очерки. М.: Медгиз; 1961. 461.Коржевский Д. Э. Морфологическая диагностика. Подготовка материала для гистологического исследования и электронной микроскопии: руководство. СПб.; 2013. 127.Коржевский Д. Э. Морфологическая диагностика. Подготовка материала для гистологического исследования и электронной микроскопии: руководство. СПб.; 2013. 127.Лили Р. Патогистологическая техника и практическая гистохимия: пер. с англ. чл.-корр. АМН Португалова В.В., ред. М.: Мир; 1969. 845.Лили Р. Патогистологическая техника и практическая гистохимия: пер. с англ. чл.-корр. АМН Португалова В.В., ред. М.: Мир; 1969. 845.Омельяненко Н. П., Слуцкий Л. И. Соединительная ткань (гистофизиология и биохимия). Акад. РАН и РАМН Миронов С.П., ред. М.: Известия; 2009. 1: 380.Омельяненко Н. П., Слуцкий Л. И. Соединительная ткань (гистофизиология и биохимия). Акад. РАН и РАМН Миронов С.П., ред. М.: Известия; 2009. 1: 380.Пирс Э. Гистохимия. Теоретическая и практическая: пер. с англ. М.: Изд-во иностранной литературы, 1962. 962.Пирс Э. Гистохимия. Теоретическая и практическая: пер. с англ. М.: Изд-во иностранной литературы, 1962. 962.Саркисов Д. С., Перов Ю. Л. Микроскопическая техника: руководство. М.: Медицина; 1996. 544.Саркисов Д. С., Перов Ю. Л. Микроскопическая техника: руководство. М.: Медицина; 1996. 544.Серов В. В., Шехтер А. Б. Соединительная ткань (функциональная морфология и общая патология). М.: Медицина; 1981. 312.Серов В. В., Шехтер А. Б. Соединительная ткань (функциональная морфология и общая патология). М.: Медицина; 1981. 312.Фукс Б. Б., Фукс Б. И. Очерки морфологии и гистохимии соединительной ткани. Л.: Медицина; 1968. 216.Фукс Б. Б., Фукс Б. И. Очерки морфологии и гистохимии соединительной ткани. Л.: Медицина; 1968. 216.Atiakshin D., Buchwalow I., Samoilova V., Tiemann M. Tryptase as a polyfunctional component of mast cells. Histochem Cell Biol. 2018; 149(5): 461-477.Atiakshin D., Buchwalow I., Samoilova V., Tiemann M. Tryptase as a polyfunctional component of mast cells. Histochem Cell Biol. 2018; 149(5): 461-477.Atiakshin D., Samoilova V., Buchwalow I., Boecker W., Tiemann M. Characterization of mast cell populations using different methods for their identification. Histochem Cell Biol. 2017; 147(6): 683-694.Atiakshin D., Samoilova V., Buchwalow I., Boecker W., Tiemann M. Characterization of mast cell populations using different methods for their identification. Histochem Cell Biol. 2017; 147(6): 683-694.Bancelin S., Decenciere E., Machairas V., Albert C., Coradin T., Schanne-Klein M. C., Aime C. Fibrillogenesis from nanosurfaces: multiphoton imaging and stereological analysis of collagen 3D self-assembly dynamics. Soft Matter. 2014; 10(35): 6651-6657.Bancelin S., Decenciere E., Machairas V., Albert C., Coradin T., Schanne-Klein M. C., Aime C. Fibrillogenesis from nanosurfaces: multiphoton imaging and stereological analysis of collagen 3D self-assembly dynamics. Soft Matter. 2014; 10(35): 6651-6657.Birk D. E., Fitch J. M., Babiarz J. P., Doane K. J., Linsenmayer T. F. Collagen fibrillogenesis in vitro: interaction of types I and V collagen regulates fibril diameter. J CellSci. 1990; 95(4): 649-657.Birk D. E., Fitch J. M., Babiarz J. P., Doane K. J., Linsenmayer T. F. Collagen fibrillogenesis in vitro: interaction of types I and V collagen regulates fibril diameter. J CellSci. 1990; 95(4): 649-657.Bornstein P., Sage E. H. Matricellular proteins: extracellular modulators of cell function. Current opinion in cell biology. 2002; 14(5): 608-616.Bornstein P., Sage E. H. Matricellular proteins: extracellular modulators of cell function. Current opinion in cell biology. 2002; 14(5): 608-616.Buchwalow I., Boecker W., Tiemann M. The contribution of Paul Ehrlich to histochemistry: a tribute on the occasion of the centenary of his death. Virchows Arch. 2015; 466: 111-116.Buchwalow I., Boecker W., Tiemann M. The contribution of Paul Ehrlich to histochemistry: a tribute on the occasion of the centenary of his death. Virchows Arch. 2015; 466: 111-116.Byers P. H. Collagens: building blocks at the end of the development line. Clinical genetics. 2000; 58(4): 270-279.Byers P. H. Collagens: building blocks at the end of the development line. Clinical genetics. 2000; 58(4): 270-279.Chen H., Xu Y., Yang G., Zhang Q., Huang X., Yu L., Dong X. Mast cell chymase promotes hypertrophic scar fibroblast proliferation and collagen synthesis by activating TGF-β1/Smads signaling pathway. ExpTher Med. 2017; 14(5): 4438-4442.Chen H., Xu Y., Yang G., Zhang Q., Huang X., Yu L., Dong X. Mast cell chymase promotes hypertrophic scar fibroblast proliferation and collagen synthesis by activating TGF-β1/Smads signaling pathway. ExpTher Med. 2017; 14(5): 4438-4442.Conti P., Caraffa A., Mastrangelo F., Tettamanti L., Ronconi G., Frydas I., Kritas S. K., Theoharides T. C. Critical role of inflammatory mast cell in fibrosis: Potential therapeutic effect of IL-37. Cell Prolif. 2018: e12475. doi: 10.1111/cpr.12475.Conti P., Caraffa A., Mastrangelo F., Tettamanti L., Ronconi G., Frydas I., Kritas S. K., Theoharides T. C. Critical role of inflammatory mast cell in fibrosis: Potential therapeutic effect of IL-37. Cell Prolif. 2018: e12475. doi: 10.1111/cpr.12475.Dwyer D. F., Barrett N. A., Austen K. F. Immunological Genome Project C: Expression profiling of constitutive mast cells reveals a unique identity within the immune system. Nat Immunol. 2016; 17: 878-887Dwyer D. F., Barrett N. A., Austen K. F. Immunological Genome Project C: Expression profiling of constitutive mast cells reveals a unique identity within the immune system. Nat Immunol. 2016; 17: 878-887Espinosa E., Valitutti S. New roles and controls of mast cells. Curr Opin Immunol. 2018; 50: 39-47.Espinosa E., Valitutti S. New roles and controls of mast cells. Curr Opin Immunol. 2018; 50: 39-47.Fibrosis: Methods and Protocols. Edited by Laure Rittie. 2017. 530.Fibrosis: Methods and Protocols. Edited by Laure Rittie. 2017. 530.Frossi B., Mion F., Sibilano R., Danelli L., Pucillo C. E. M. Is it time for a new classification of mast cells? What do we know about mast cell heterogeneity? Immunol Rev. 2018; 282(1): 35-46.Frossi B., Mion F., Sibilano R., Danelli L., Pucillo C. E. M. Is it time for a new classification of mast cells? What do we know about mast cell heterogeneity? Immunol Rev. 2018; 282(1): 35-46.Galli S. J., Tsai M. Mast cells: versatile regulators of inflammation, tissue remodeling, host defense and homeostasis. J Dermatol Sci. 2008; 49: 7-19.Galli S. J., Tsai M. Mast cells: versatile regulators of inflammation, tissue remodeling, host defense and homeostasis. J Dermatol Sci. 2008; 49: 7-19.Ghazanfari S., Khademhosseini A., Smit T. H. Mechanisms of lamellar collagen formation in connective tissues. Biomaterials. 2016; 97: 74-84.Ghazanfari S., Khademhosseini A., Smit T. H. Mechanisms of lamellar collagen formation in connective tissues. Biomaterials. 2016; 97: 74-84.Harris J. R., Lewis R. J. The collagen type I segment long spacing (SLS) and fibrillar forms: Formation by ATP and sulphonated diazo dyes. Micron. 2016; 86: 36-47.Harris J. R., Lewis R. J. The collagen type I segment long spacing (SLS) and fibrillar forms: Formation by ATP and sulphonated diazo dyes. Micron. 2016; 86: 36-47.Hitchcock A. M., Yates K. E., Costello C. E., Zaia J. Comparative glycomics of connective tissue glycosaminoglycans. Proteomics. 2008; 8(7): 1384-1397.Hitchcock A. M., Yates K. E., Costello C. E., Zaia J. Comparative glycomics of connective tissue glycosaminoglycans. Proteomics. 2008; 8(7): 1384-1397.Hügle T. Beyond allergy: the role of mast cells in fibrosis. Swiss Med Wkly. 2014; 144: w13999. doi: 10.4414/smw.2014.13999.Hügle T. Beyond allergy: the role of mast cells in fibrosis. Swiss Med Wkly. 2014; 144: w13999. doi: 10.4414/smw.2014.13999.Ina K., Kitamura H., Tatsukawa S., Miyazaki T., Abe H., Fujikura Y. Intracellular formation of collagen microfibrils in granulation tissue. ExpMolPathol. 2005; 79(3): 244-248.Ina K., Kitamura H., Tatsukawa S., Miyazaki T., Abe H., Fujikura Y. Intracellular formation of collagen microfibrils in granulation tissue. ExpMolPathol. 2005; 79(3): 244-248.Kulke M., Geist N., Friedrichs W., Langel W. Molecular dynamics simulations on networks of heparin and collagen. Proteins. 2017; 85(6): 1119-1130.Kulke M., Geist N., Friedrichs W., Langel W. Molecular dynamics simulations on networks of heparin and collagen. Proteins. 2017; 85(6): 1119-1130.Loerakker S., Obbink-Huizer C., Baaijens F. P. A physically motivated constitutive model for cell-mediated compaction and collagen remodeling in soft tissues. Biomech Model Mechanobiol. 2014; 13(5): 985-1001.Loerakker S., Obbink-Huizer C., Baaijens F. P. A physically motivated constitutive model for cell-mediated compaction and collagen remodeling in soft tissues. Biomech Model Mechanobiol. 2014; 13(5): 985-1001.Muldashev E. R., Muslimov S. A., Musina L. A., Nigmatullin R. T., Lebedeva A. I., Shangina O. R., Khasanov R. A. The role of macrophages in the tissues regeneration stimulated by the biomaterials. Cell Tissue Bank. 2005; 6(2): 99-107.Muldashev E. R., Muslimov S. A., Musina L. A., Nigmatullin R. T., Lebedeva A. I., Shangina O. R., Khasanov R. A. The role of macrophages in the tissues regeneration stimulated by the biomaterials. Cell Tissue Bank. 2005; 6(2): 99-107.Olivera A., Beaven M. A., Metcalfe D. D. Mast cells signal their importance in health and disease. J Allergy ClinImmunol. 2018; 142(2): 381-393.Olivera A., Beaven M. A., Metcalfe D. D. Mast cells signal their importance in health and disease. J Allergy ClinImmunol. 2018; 142(2): 381-393.Overed-Sayer C., Rapley L., Mustelin T., Clarke D. L. Are mast cells instrumental for fibrotic diseases? Front Pharmacol. 2014; 4: 174.Overed-Sayer C., Rapley L., Mustelin T., Clarke D. L. Are mast cells instrumental for fibrotic diseases? Front Pharmacol. 2014; 4: 174.Pincha N., Hajam E. Y., Badarinath K., Batta S. P. R., Masudi T., Dey R., Andreasen P., Kawakami T., Samuel R., George R., Danda D., Jacob P. M., Jamora C. PAI1 mediates fibroblast-mast cell interactions in skin fibrosis. J Clin Invest. 2018; 128(5): 1807-1819. doi: 10.1172/JCI99088.Pincha N., Hajam E. Y., Badarinath K., Batta S. P. R., Masudi T., Dey R., Andreasen P., Kawakami T., Samuel R., George R., Danda D., Jacob P. M., Jamora C. PAI1 mediates fibroblast-mast cell interactions in skin fibrosis. J Clin Invest. 2018; 128(5): 1807-1819. doi: 10.1172/JCI99088.Redegeld F. A., Yu Y., Kumari S., Charles N., Blank U. Non-IgE mediated mast cell activation. Immunol Rev. 2018; 282(1): 87-113.Redegeld F. A., Yu Y., Kumari S., Charles N., Blank U. Non-IgE mediated mast cell activation. Immunol Rev. 2018; 282(1): 87-113.Robida P. A., Puzzovio P. G., Pahima H., Levi-Schaffer F., Bochner B. S. Human eosinophils and mast cells: Birds of a feather flock together. Immunol Rev. 2018; 282(1): 151-167.Robida P. A., Puzzovio P. G., Pahima H., Levi-Schaffer F., Bochner B. S. Human eosinophils and mast cells: Birds of a feather flock together. Immunol Rev. 2018; 282(1): 151-167.Ronnberg E., Melo F. R., Pejler G. Mast cell proteoglycans. J Histochem Cytochem. 2012; 60: 950-962Ronnberg E., Melo F. R., Pejler G. Mast cell proteoglycans. J Histochem Cytochem. 2012; 60: 950-962Wernersson S., Pejler G. Mast cell secretory granules: armed for battle. Nat Rev Immunol. 2014; 14: 478-494.Wernersson S., Pejler G. Mast cell secretory granules: armed for battle. Nat Rev Immunol. 2014; 14: 478-494.Wu K., Li G. Investigation of the Lag Phase of Collagen Fibrillogenesis Using Fluorescence Anisotropy. ApplSpectrosc. 2015; 69(10): 1121-1128.Wu K., Li G. Investigation of the Lag Phase of Collagen Fibrillogenesis Using Fluorescence Anisotropy. ApplSpectrosc. 2015; 69(10): 1121-1128.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.