biologyscienceТимирязевский биологический журналTimiryazev Biological Journal2949-4710ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева (ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева)10.26897/2949-4710-2025-3-1-4-01biologyscience-210Research Article4 - ЗООЛОГИЯ, ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ4 - ZOOLOGY, HUMAN AND ANIMAL PHYSIOLOGYМорфологическая и функциональная характеристика лимфоидной ткани среднего отдела кишечника осетровых видов рыб на примере стерляди (Acipenser ruthenus)Morphological and functional characteristics of lymphoid tissue in the midgut of sturgeon fish species: a case study of the sterlet (Acipenser ruthenus)https://orcid.org/0000-0002-2196-5421КочетковН. И.KochetkovN. I.

Никита Ильич Кочетков, младший научный сотрудник центра «Аквакультуры» 

109004, г. Москва, ул. Земляной Вал, 73

Nikita I. Kochetkov, Junior Research Associate at the Aquaculture Center

73 Zemlyanoy Val St., Moscow, 109004

samatrixs@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-1715-057XНикифоров-НикишинД. Л.Nikiforov-NikishinD. L.

Дмитрий Львович Никифоров-Никишин, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник центра «Аквакультуры»

109004, г. Москва, ул. Земляной Вал, 73

Dmitry L. Nikiforov-Nikishin, CSc (Bio), Leading Research Associate at the Aquaculture Center

73 Zemlyanoy Val St., Moscow, 109004

niknikdl@rambler.ruГаврилинК. В.GavrilinK. V.

Кирилл Владимирович Гаврилин, доктор биологических наук, директор по развитию проектов в области биотехнологии и аквакультуры

677027, Республика Саха (Якутия), г. Якутск, ул. Октябрьская, 18

Kirill V. Gavrilin, DSc (Bio), Director for Biotechnology and Aquaculture Project Development

18 Oktyabrskaya St., Yakutsk, 677027, Republic of Sakha (Yakutia)

k.gavrilin@yandex.ruhttps://orcid.org/0009-0004-6392-3168БелинскийА. А.BelinskyA. A.

Белинский Антон Андреевич, аспирант кафедры зоологии

127550, г. Москва, Тимирязевская ул., 49

Anton A. Belinsky, postgraduate student of the Department of Zoology

49 Timiryazevskaya St., Moscow, 127434

belinsky@rgau-msha.ruМосковский государственный университет технологий и управления им. К.Г. Разумовского (ПКУ)РоссияK.G. Razumovsky Moscow State University of Technologies and Management (the First Cossack University)Russian FederationНациональный фонд экологической защиты и развития Крайнего Севера и приравненных к ним местностей «Якутия»РоссияNational Fund for Environmental Protection and Development of the Far North and Equated Localities “Yakutia”Russian FederationРоссийский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. ТимирязеваРоссияRussian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural AcademyRussian Federation20252708202531202531401202531401Copyright © Кочетков Н.И., Никифоров-Никишин Д.Л., Гаврилин К.В., Белинский А.А., 20252025Кочетков Н.И., Никифоров-Никишин Д.Л., Гаврилин К.В., Белинский А.А.Kochetkov N.I., Nikiforov-Nikishin D.L., Gavrilin K.V., Belinsky A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.bioscience-journal.com/jour/article/view/210

В работе приведены результаты изучения гистологического строения и качественного состава клеточных элементов гемопоэтической ткани, ассоциированной со средним отделом кишечника стерляди (Acipenser ruthenus). Показано, что лимфоидная ткань кишечника стерляди включает в себя островки лимфоидной ткани, ограниченные ретикулярной тканью/слизистой оболочкой, а также лимфоциты, ассоциированные со слизистой оболочкой (интраэпителиальные) и с собственной пластиной слизистой кишечника (лимфоциты lamina propria). Дополнительно в ткани обнаружены эозинофильные клетки. В слизистой оболочке кишечника наиболее встречаемым типом клеток являлись интраэпителиальные лимфоциты (8,9 кл/100 мкм) и лимфоциты lamina propria (7,1 кл/100 мкм). На мазках лимфоидной ткани кишечника стерляди были обнаружены следующие типы клеток лимфоидного ряда (в порядке убывания): лимфоциты (64,4%), пролимфоциты (6,5%), плазмоциты (3,9%), лимфобласты (2,9%) и проплазмоциты (1,5%). Морфометрические изменения в ряду лимфатических клеток на мазках лимфоидной ткани выражались в уменьшении размеров ядра и цитоплазмы. Морфология, качественный состав клеток, а также функциональных характеристик позволили отнести лимфоидную ткань кишечника стерляди к кишечно-ассоциированной лимфоидной ткани. Полученные результаты могут быть использованы для оценки иммунного статуса культивируемых рыб, определения эффективности иммуномодулирующих кормов и кормовых добавок, для мониторинга и диагностики диких популяций рыб, а также могут способствовать пониманию эволюции лучеперых рыб.

The paper presents the results of the study of the histological structure and qualitative composition of cellular elements of the haematopoietic tissue associated with the midgut of the sterlet (Acipenser ruthenus). It was shown that the lymphoid tissue of the sterlet intestine contains islands of lymphoid tissue bounded by reticular tissue/mucosa, as well as lymphocytes associated with the mucosa (intraepithelial) and with the intestinal mucosal plate (lamina propria lymphocytes). Eosinophilic cells were also found in the tissue. The most common cell types in the intestinal mucosa were intraepithelial lymphocytes (8.9 cell/100 μm) and lamina propria lymphocytes (7.1 cell/100 μm). Smears of sterlet intestinal lymphoid tissue showed the following lymphoid cell types (in descending order): lymphocytes (64.4%), prolymphocytes (6.5%), plasmocytes (3.9%), lymphoblasts (2.9%) and proplasmocytes (1.5%). Morphometric changes in a number of lymphoid cells in lymphoid tissue smears were expressed as a decrease in the size of the nucleus and cytoplasm. The morphology, qualitative cell composition and functional characteristics allowed the classification of the lymphoid tissue of the sterlet intestine as intestine-associated lymphoid tissue. The results obtained can be used to assess the immune status of cultured fish, to determine the effectiveness of immunomodulatory feeds and feed additives, to monitor and diagnose wild fish populations, and to contribute to the understanding of the evolution of ray-finned fish.

гистологияморфологияцитологияжелудочно-кишечный трактсредний отдел кишечникаосетровыелимфоцитыморфологическая характеристика лимфоидной тканифункциональная характеристика лимфоидной тканистерлядьAcipenser ruthenushistologymorphologycytologygastrointestinal tractmidgutsturgeonlymphocytesmorphological characteristics of lymphoid tissuefunctional characteristics of lymphoid tissuesterletAcipenser ruthenusReferencesBirstein V.J., Waldman J.R., Bemis W.E. Sturgeon biodiversity and conservation. Springer Science & Business Media. 1997;17:443. https://doi.org/10.1007/0-306-46854-9_2Birstein V.J., Waldman J.R., Bemis W.E. Sturgeon biodiversity and conservation. Springer Science & Business Media. 1997;17:443. https://doi.org/10.1007/0-306-46854-9_2Грушко М.П., Светашева Д.Р. Сравнительная морфофизиологическая характеристика органов кроветворения осетровых рыб и земноводных на ранних стадиях развития // Труды ВНИРО. 2017. Т. 167. С. 12-23. EDN: ZRQSZXGrushko M.P., Svetasheva D.R. Comparative morphological and physiological characteristics of the organs hematopoesis sturgeons and amphibians in the early stages of development. Trudy VNIRO. 2017;167:12-23. (In Russ.)Gradil A.M., Wright G.M., Wadowska D.W., Fast M.D. Ontogeny of the immune system in Acipenserid juveniles. Developmental & Comparative Immunology. 2014;44(2):303-314. https://doi.org/10.1016/j.dci.2014.01.006Gradil A.M., Wright G.M., Wadowska D.W., Fast M.D. Ontogeny of the immune system in Acipenserid juveniles. Developmental & Comparative Immunology. 2014;44(2):303-314. https://doi.org/10.1016/j.dci.2014.01.006Höhne C., Prokopov D., Kuhl H., Du K. et al. The immune system of sturgeons and paddlefish (Acipenseriformes): a review with new data from a chromosome scale sturgeon genome. Reviews in Aquaculture. 2021;13(3):1709-1729. https://doi.org/10.1111/raq.12542Höhne C., Prokopov D., Kuhl H., Du K. et al. The immune system of sturgeons and paddlefish (Acipenseriformes): a review with new data from a chromosome scale sturgeon genome. Reviews in Aquaculture. 2021;13(3):1709-1729. https://doi.org/10.1111/raq.12542Минеев А.К. Гематопатологии у рыб Куйбышевского водохранилища // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2016. Т. 18, № 5-1. С. 51-59. EDN: YJKQIRMineev A.K. hematopathology in fishes of the Kuibyshev reservoir. Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra Rossiyskoy akademii nauk. 2016;18(5-1):51-59. (In Russ.)Флёрова Е.А., Богданова А.А., Паюта А.А., Евдокимов Е.Г. и др. Гематологические показатели рыб малых рек государственного природного заказника «Ярославский» // Труды ВНИРО. 2020. Т. 179. С. 78-89. https://doi.org/10.36038/2307-3497-2020-179-78-89Flerova E.A., Bogdanova A.A., Payuta A.A., Evdokimov E.G., Andreyeva M.I. Hematological indicators of fish of small rivers of the State Nature Reserve “Yaroslavsky”. Trudy VNIRO. 2020;179:78-89. (In Russ.) https://doi.org/10.36038/2307-3497-2020-179-78-89Witeska M., Kondera E., Bojarski B. Hematological and hematopoietic analysis in fish toxicology – a review. Animals. 2023;13(16):2625. https://doi.org/10.3390/ani13162625Witeska M., Kondera E., Bojarski B. Hematological and hematopoietic analysis in fish toxicology – a review. Animals. 2023;13(16):2625. https://doi.org/10.3390/ani13162625Alijagic A., Suljevic D. Hemopoiesis in the pronephros of tench, Tinca tinca, Linnaeus 1758 (Teleostei, Cyprinidae): cytochemical identification and cell morphology. Turkish Journal of Veterinary & Animal Sciences. 2016;40(5):548-553. https://doi.org/10.3906/vet-1512-34Alijagic A., Suljevic D. Hemopoiesis in the pronephros of tench, Tinca tinca, Linnaeus 1758 (Teleostei, Cyprinidae): cytochemical identification and cell morphology. Turkish Journal of Veterinary & Animal Sciences. 2016;40(5):548-553. https://doi.org/10.3906/vet-1512-34Liu Y., Xiao Q., Yang S., Zhao L. et al. Characterization of hematopoiesis in Dabry’s sturgeon (Acipenser dabryanus). Aquaculture and fisheries. 2017;2(6):262-268. https://doi.org/10.1016/j.aaf.2017.10.007Liu Y., Xiao Q., Yang S., Zhao L. et al. Characterization of hematopoiesis in Dabry’s sturgeon (Acipenser dabryanus). Aquaculture and fisheries. 2017;2(6):262-268. https://doi.org/10.1016/j.aaf.2017.10.007Грушко М.П. Морфофизиологические особенности кроветворения у костистых рыб (на примере воблы (Rutilus rutilus caspicus)) // Вопросы рыболовства. 2010. Т. 11, № 2. С. 327-340. EDN: MSNXTJGrushko M.P. Morpho-physiological of feature hemopoietic at bony of fishes (on an example vobla (Rutilus rutilus caspicus)). Fisheries Issues. 2010;11(2):327-340. (In Russ.)Грушко М.П., Федорова Н.Н. Структурная и функциональная организация органов гемопоэза костистых рыб (на примере воблы) // Нефтегазовые технологии и экологическая безопасность. 2008. № 3. С. 61-64. EDN: ISCRBNGrushko M.P., Fedorova N.N. Structural and functional organization of some organs of hemopoiesis of bony fishes (by the example of vobla). Oil and Gas Technologies and Environmental Safety. 2008;(3):61-64. (In Russ.)Валова В.Н. Реакция периферической крови и пищеварительной системы сеголеток амурского осетра на условия зимовки в садках тепловодного хозяйства // Известия ТИНРО (Тихоокеанского научно-исследовательского рыбохозяйственного центра). 2013. Т. 173. С. 259-268. EDN: RMTXIFValova V.N. Reaction of peripheral blood and digestive system of the Amur sturgeon fingerlings on conditions of their wintering in warm-water farm cages. Izvestiya TINRO. 2013;173:259-268. (In Russ.)Wilson J.M., Castro L.F.C. Morphological diversity of the gastrointestinal tract in fishes. Fish physiology. Academic Press. 2010;30:1-55. https://doi.org/10.1016/S1546-5098(10)03001-3Wilson J.M., Castro L.F.C. Morphological diversity of the gastrointestinal tract in fishes. Fish physiology. Academic Press. 2010;30:1-55. https://doi.org/10.1016/S1546-5098(10)03001-3Ложниченко О.В., Загрийчук В.П., Грицишина В.В. Оценка воздействия гормональных добавок на органы пищеварительной системы русского осетра // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия «Рыбное хозяйство». 2009. № 2. С. 54-59. EDN: MWIDJZLozhnichenko O.V., Zagriychuk V.P., Gritsishina V.V. Assessment of hormone additives influence on organs of digestive system of Russian sturgeon. Vestnik of Astrakhan State Technical University. Series: Fishing Industry. 2009;(2):54-59. (In Russ.)Гаврилин К.В. Гистопатология костистых рыб: Монография. Курск: ИП Бескровный А.А, 2023. 200 с. EDN: JICTCNGavrilin K.V., Nikiforov-Nikishin D.L., Kochetkov N.I., Smorodinskaya S.V. Histopathology of bony fishes: a monograph. Kursk, Russia: IP Beskrovnyy A.A, 2023:200. (In Russ.)Suvarna S.K., Layton C., Bancroft J.D. Bancroft’s Theory and Practice of Histological Techniques E-Book. Elsevier Health Sciences: Amsterdam, The Netherlands, 2018:672. URL: https://shop.elsevier.com/books/bancrofts-theory-and-practice-of-histological-techniques/suvarna/978-0-7020-6864-5 (дата обращения: 01.12. 2024).Suvarna S.K., Layton C., Bancroft J.D. Bancroft’s Theory and Practice of Histological Techniques E-Book. Elsevier Health Sciences: Amsterdam, The Netherlands, 2018:672. URL: https://shop.elsevier.com/books/bancrofts-theory-and-practice-of-histological-techniques/suvarna/978-0-7020-6864-5 (accessed: December 01, 2024).Schindelin J., Arganda-Carreras I., Frise E., Kaynig V. et al. Fiji: an open-source platform for biological-image analysis. Nature Methods. 2012;9(7):676-682. https://doi.org/10.1038/nmeth.2019Schindelin J., Arganda-Carreras I., Frise E., Kaynig V. et al. Fiji: an open-source platform for biological-image analysis. Nature Methods. 2012;9(7):676-682. https://doi.org/10.1038/nmeth.2019Кочетков Н.И., Никифоров-Никишин Д.Л., Смородинская С.В., Климчук А.А. и др. Положительный опыт применения штамма Lactobacillus brevis 47f на рыбоводно-биологические, гематологические и гистологические показатели молоди стерляди (Acipenser ruthenus) // Рыбное хозяйство. 2024. № 4. С. 96-107. https://doi.org/10.36038/0131-6184-2024-4-96-107Kochetkov N.I., Nikiforov-Nikishin D.L., Smorodinskaya S.V., Klimuk A.A., Golovacheva N.A. Effects of dietary Lactobacillus brevis 47f on growth performance, hematological and histological parameters of juvenile sterlet (Acipenser ruthenus). Fisheries. 2024;(4):96-107. (In Russ.) https://doi.org/10.36038/0131-6184-2024-4-96-107Иванова Н.Т. Атлас клеток крови рыб: сравнительная морфология и классификация форменных элементов крови рыб. М.: Изд-во «Легкая и пищевая промышленность», 1983. 283 с.Ivanova N.T. Atlas of fish blood cells: comparative morphology and classification of blood corpuscles in fish. Moscow, Russia: Legkaya i pishchevaya promyshlennost, 1983:283. (In Russ.)Kondera E. Haematopoiesis in the head kidney of common carp (Cyprinus carpio L.): a morphological study. Fish Physiology and Biochemistry. 2011;37:355-362. https://doi.org/10.1007/s10695-010-9432-5Kondera E. Haematopoiesis in the head kidney of common carp (Cyprinus carpio L.): a morphological study. Fish Physiology and Biochemistry. 2011;37:355-362. https://doi.org/10.1007/s10695-010-9432-5Fijan N. Morphogenesis of blood cell lineagesin channel catfish. Journal of Fish Biology. 2002;60(4):999-1014. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.2002.tb02424.xFijan N. Morphogenesis of blood cell lineages in channel catfish. Journal of Fish Biology. 2002;60(4):999-1014. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.2002.tb02424.xCollan Y., Torkkeli T., Pesonen E., Jantunen E. et al. Application of morphometry in tumor pathology. Analytical and Quantitative Cytology and Histology. 1987;9(2):79-88. https://doi.org/10.1007/978-3-642-74823-3_6Collan Y., Torkkeli T., Pesonen E., Jantunen E. et al. Application of morphometry in tumor pathology. Analytical and Quantitative Cytology and Histology. 1987;9(2):79-88. https://doi.org/10.1007/978-3-642-74823-3_6Mitchell C.D., Criscitiello M.F. Comparative study of cartilaginous fish divulges insights into the early evolution of primary, secondary and mucosal lymphoid tissue architecture. Fish & Shellfish Immunology. 2020;107:435-443. https://doi.org/10.1016/j.fsi.2020.11.006Mitchell C.D., Criscitiello M.F. Comparative study of cartilaginous fish divulges insights into the early evolution of primary, secondary and mucosal lymphoid tissue architecture. Fish & Shellfish Immunology. 2020;107:435-443. https://doi.org/10.1016/j.fsi.2020.11.006Yu Y., Wang Q., Huang Z., Ding L. et al. Immunoglobulins, mucosal immunity and vaccination in teleost fish. Frontiers in Immunology. 2020;11:567941. https://doi.org/10.3389/fimmu.2020.567941Yu Y., Wang Q., Huang Z., Ding L. et al. Immunoglobulins, mucosal immunity and vaccination in teleost fish. Frontiers in immunology. 2020;11:567941. https://doi.org/10.3389/fimmu.2020.567941Smorodinskaya S., Kochetkov N., Gavrilin K., Nikiforov-Nikishin D. et al. The Effects of Acute Bisphenol A Toxicity on the Hematological Parameters, Hematopoiesis, and Kidney Histology of Zebrafish (Danio rerio). Animals. 2023;13(23):3685. https://doi.org/10.3390/ani13233685Smorodinskaya S., Kochetkov N., Gavrilin K., Nikiforov-Nikishin D. et al. The Effects of Acute Bisphenol A Toxicity on the Hematological Parameters, Hematopoiesis, and Kidney Histology of Zebrafish (Danio rerio). Animals. 2023;13(23):3685. https://doi.org/10.3390/ani13233685Фомина А.С. Клеточный состав головного отдела почки байкальского омуля (Coregonus migratorius) в период нагула и нерестовой миграции // Вестник АПК Верхневолжья. 2016. № 3. С. 71-74. EDN: WWJNBRFomina A.S. Cellular structure of head department of a nephros of the Baikal omul (Coregonus migratorius) in a period of feeding and spawning migration. Vestnik APK Verkhnevolzh’ya. 2016;(3):71-74. (In Russ.)Fournier-Betz V., Quentel C., Lamour F., LeVenA. (Immunocytochemical detection of Ig-positive cells in blood, lymphoid organs and the gut associated lymphoid tissue of the turbot (Scophthalmus maximus). Fish & Shellfish Immunology. 2000;10(2):187-202. https://doi.org/10.1006/fsim.1999.0235Fournier-Betz V., Quentel C., Lamour F., LeVen A. (Immunocytochemical detection of Ig-positive cells in blood, lymphoid organs and the gut associated lymphoid tissue of the turbot (Scophthalmus maximus). Fish & Shellfish Immunology. 2000;10(2):187-202. https://doi.org/10.1006/fsim.1999.0235Cui Z.W., Zhang X.Y., Wu C.S., Zhang Y.A. et al. Membrane IgM+ plasma cells in grass carp (Ctenopharyngodon idella): Insights into the conserved evolution of IgM+ plasma cells in vertebrates. Developmental & Comparative Immunology. 2020;106:103613. https://doi.org/10.1016/j.dci.2020.103613Cui Z.W., Zhang X.Y., Wu C.S., Zhang Y.A. et al. Membrane IgM+ plasma cells in grass carp (Ctenopharyngodon idella): Insights into the conserved evolution of IgM+ plasma cells in vertebrates. Developmental & Comparative Immunology. 2020;106:103613. https://doi.org/10.1016/j.dci.2020.103613

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