Investigation of the permeability of ratʹs colon during the incubation with the prostaglandin E2 and interleukin 1 beta

Abstract

Патофизиологические процессы, такие, как воспалительные заболевания кишки и рак толстой кишки (РТК), сопровождаются повышенной кишечной проницаемостью. Одной из возможных причин нарушения барьерной функции может быть действие местных факторов, продуцируемых, как клетками иммунной системы, эндотелием кровеносных сосудов, энтероцитами, так и клетками растущей опухоли. Проникновение этих веществ из просвета кишки в интерстициум и кровь или в противоположном направлении, может играть существенную роль в прогрессировании заболеваний ТК, способствуя, в частности, развитию воспаления и метастазированию при РТК. Мы предположили, что возможной причиной такого нарушения может быть действие местных факторов, таких как ПГЕ2 и интерлейкин-1бета, продуцируемых, в том числе клетками растущей опухоли. Целью настоящей работы было: исследовать проницаемость отделов толстой кишки крысы в отсутствие и под действием простагландина Е2 и интерлейкина 1 бета. Проведенное нами исследование показало, что электрофизиологические характеристики сегментов восходящего и нисходящего отделов ободочной кишки не одинаковы. В частности, трансэпителиальное электрическое сопротивление сегментов восходящего отдела было значимо выше, чем нисходящего отдела. простагландин E2 уменьшал проницаемость ТК и усиливал ее барьерные свойства. ИЛ-1бета оказывал не одинаковое действие на электрофизиологические характеристики разных отделов ТК, понижая барьерные свойства нисходящего, но повышая барьерные свойства ее восходящего отдела. Посегментный анализ действия ИЛ-1бета позволил выявить его противоположные эффекты на различные отделы толстой кишки и показать его не однозначное действие на ее барьерные свойства.

Pathophysiological processes, such as inflammatory bowel disease and colon cancer (RTC), are accompanied by increased intestinal permeability. One of the possible causes of impaired barrier function may be the action of local factors produced by cells of the immune system, endothelium of blood vessels, enterocytes, and cells of the growing tumor. The penetration of these substances from the intestinal lumen into the interstitium and blood or in the opposite direction can play a significant role in the progression of TK diseases, contributing, in particular, to the development of inflammation and metastasis in RTС.We suggested that the effect of local factors, such as PGE2 and interleukin-1beta, produced, including cells of a growing tumor, could be a possible cause of such a disorder.The purpose of this work was: to investigate the permeability of the colon sections of the rat in the absence and under the action of prostaglandin E2 and interleukin 1 beta. Our study showed that the electrophysiological characteristics of the segments of the ascending and descending sections of the colon are not the same.In particular, transepithelial electrical resistance of the segments of the ascending part was significantly higher than that of the descending part. prostaglandin E2 reduced the permeability of TK and increased its barrier properties. IL-1beta had not the same effect on the electrophysiological characteristics of different sections of the TC, lowering the barrier properties of the descending, but increasing the barrier properties of its ascending section. A segmental analysis of the effect of IL-1b allowed to reveal its opposite effects on various sections of the colon and to show its unequivocal effect on its barrier properties.