Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Том 20, № 2 (2023)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Научные обзоры

Воспаление в патогенезе нейродегенеративных заболеваний

Гончаров А.Г., Реверчук И.В., Шуплецова В.В.

Аннотация

Введение. Нейродегенеративные заболевания — это распространённые хронические расстройства, связанные с прогрессирующим поражением системы нервных тканей. Участие иммунной системы в развитии нейродегенеративных заболеваний было подтверждено данными об активации микроглии, наличием дисбаланса в составе и фенотипе периферических иммунных клеток и наличием нарушений со стороны гуморального иммунитета, дисбиозом кишечной микробиоты у пациентов с этой патологией.

Обсуждение. Установлено, что в патогенезе заболеваний, связанных с прогрессирующим поражением нервной системы, воспаление играет ключевую роль. В статье анализируются механизмы развития субклинического хронического воспаления, которое приводит к развитию старости и связанных с ней заболеваний, в том числе нейродегенеративной патологии. В формировании провоспалительного статуса значение имеют как минимум три сопряжённые со старостью группы факторов: митохондриальная дисфункция, развитие возрастного провоспалительного статуса иммунной системы и хронический стресс. Митохондриальная дисфункция связана в первую очередь с нарушением процессов митофагии: отказ механизмов контроля качества в результате нарушения процессов митофагии способствует накоплению неизлечимо повреждённых митохондрий, которые становятся угрозой для выживания клеток. Неполноценное удаление повреждённых митохондрий приводит к гиперактивации воспалительных сигнальных путей и впоследствии к хроническому системному воспалению и развитию воспалительных заболеваний; накапливающийся с возрастом высокий уровень делеций в генетическом аппарате митохондрий — к усиленному образованию активных форм кислорода, которые, в свою очередь, как предполагается, являются одним из ведущих активаторов цитозольного белка NLRP3, основного компонента инфламмасом. Усиление формирования инфламмасом в конечном итоге вызывает каспаз-1-зависимую продукцию провоспалительных интерлейкинов. Возрастной воспалительный дисбаланс связан с тем, что в процессе жизни иммунная система, основным защитным механизмом которой выступает воспалительная реакция, справляется с постоянными антигенными атаками. Однако со временем по достижении некоего «порога» реакция иммунной системы становится избыточной, характеризующейся усилением продукции факторов коагуляции, провоспалительных цитокинов, белков острой фазы воспаления, простагландинов и лейкотриенов.

Заключение. Иммунологические сдвиги, развивающиеся при хроническом (длительном) стрессе, являются результатом нарушения гомеостатической связи между нейроэндокринной и иммунной системами, приводят к формированию воспалительного фона, дополняющего провоспалительный статус, складывающийся в результате возрастных изменений в иммунной системе и нарушения механизмов митофагии.

Цитокины и воспаление. 2023;20(2):5-11
pages 5-11 views

Дисбаланс цитокиновой регуляции — основа иммунопатогенеза COVID-19

Симбирцев А.С.

Аннотация

В ответ на инфицирование клеток верхних дыхательных путей коронавирусом запускаются два основных сигнальных пути активации экспрессии генов и синтеза интерферона (IFN) I и III типов, а также провоспалительных цитокинов, призванных обеспечить противовирусную защиту и организовать защитную воспалительную реакцию. Однако коронавирус SARS-CoV-2 способен подавлять систему IFN, вмешиваясь в клеточный сигналинг на разных этапах активации экспрессии генов, синтеза и секреции IFN. Подавление системы эндогенного IFN является причиной ускользания коронавируса от защитных механизмов иммунной системы, что можно считать ключевым фактором иммунопатогенеза коронавирусной инфекции. Дисбаланс цитокиновой регуляции при тяжёлых формах COVID-19 связан с тем, что на фоне низкого и отсроченного синтеза IFN провоспалительные цитокины в ответ на безудержную репликацию вируса продолжают синтезироваться макрофагами и Т-лимфоцитами в больших количествах, приводя к развитию цитокинового шторма. Вследствие этого иммунопатогенез COVID-19 связан с развитием несбалансированного иммунного ответа в результате подавления коронавирусом SARS-CoV-2 синтеза IFN и компенсаторной гиперпродукции провоспалительных цитокинов, служащей причиной неадекватно сильного воспаления с развитием острого респираторного дистресс-синдрома и дыхательной недостаточности с последующим развитием системных воспалительных проявлений и полиорганной недостаточности.

Цитокины и воспаление. 2023;20(2):12-23
pages 12-23 views

Оригинальные исследования

Влияние пептида L2 вируса папилломы человека 16-го типа на цитокиновый профиль дендритных клеток in vitro

Боева К.Э., Малышкина Г.В., Вялых И.В.

Аннотация

Обоснование. Вирус папилломы человека является этиологическим фактором и биологическим канцерогеном при опухолевых поражениях и раке. В настоящее время известно множество возможных механизмов иммунной эвазии вирусов. По-прежнему существует необходимость в расширении ранних методов диагностики инфицирования вирусом папилломы человека и поиска эффективных методов лечения.

Цель исследования — изучение цитокинового профиля дендритных клеток в ответ на стимуляцию пептидом L2 вируса папилломы человека 16-го типа in vitro.

Методы. Культуры дендритных клеток получали из образцов крови доноров, не имеющих в анамнезе признаков инфицирования вирусом папилломы человека. В качестве контроля использовали культуру без стимуляции пептидом. В качестве экспериментальных групп — культуры, в которые вносили синтезированный свободный пептид L2 вируса папилломы человека 16-го типа. Количество про- и противовоспалительных цитокинов определяли методом иммуноферментного анализа.

Результаты. После внесения пептида L2 вируса папилломы человека 16-го типа в сравнении со спонтанным ответом в контрольной группе регистрировали увеличение концентрации IL-10, МСР-1, VEGF, IL-6, IFN-γ, достоверно значимого изменения концентрации IL-1β, IL-4 и IL-8, IFN-α, TNF-α не происходило.

Заключение. Полученные результаты подтверждают способность вируса папилломы человека к уклонению от противовирусного иммунного ответа организма путём воздействия на синтез ряда цитокинов.

Цитокины и воспаление. 2023;20(2):24-30
pages 24-30 views

Уровень внеклеточной ДНК как показатель активности воспалительных реакций у пациентов с ревматоидным артритом и бронхиальной астмой

Вольский Н.Н., Демченко Е.Н., Гойман Е.В., Козлов В.А., Гаврилова Е.Д.

Аннотация

Обоснование. Выполнено клинико-лабораторное обследование пациентов с ревматоидным артритом и бронхиальной астмой. Выбор нозологий был сделан для изучения изменений внеклеточной ДНК в крови при иммунопатологических процессах, исходя из общепринятых взглядов о роли хелперного баланса в патогенезе данных заболеваний. Степень активности заболевания при ревматоидном артрите зависит от уровня воспалительных изменений в суставах и, таким образом, тесно связана со сдвигом баланса хелперов в Th1-сторону, патогенез же бронхиальной астмы в основном определяется контролируемой активированными Th2-лимфоцитами продукцией специфических антител.

Цель исследования — изучение изменений внеклеточной ДНК в крови пациентов при иммунопатологических процессах в зависимости от соотношения Тh1-/Th2-баланса и сопоставление этих данных с параметрами стандартных лабораторных анализов и показателями, характеризующими состояние нейтрофильных гранулоцитов и их способность к нетозу.

Методы. Концентрацию внеклеточной ДНК определяли с использованием флюоресцентного реагента Quant-ITTM PicoGreen для двухцепочечной ДНК. Выделенные в двойном градиенте плотности фиколл-урографин нейтрофилы культивировали с добавлением или без форбол-миристат-ацетата с последующим внесением Sytox Green.

Результаты. Показано, что существенным различием между изучаемыми иммунопатологическими состояниями является значительное снижение уровня внеклеточной ДНК в плазме крови у пациентов с астмой, что резко контрастирует с его повышением при артрите. Лабораторные показатели подтверждают наличие локального воспаления у пациентов с бронхиальной астмой при отсутствии явных симптомов системной воспалительной реакции, в то время как у пациентов с ревматоидным артритом воспалительные изменения в суставах сопровождаются повышением уровня С-реактивного белка, указывающим на системную реакцию организма в ответ на воспалительные стимулы.

Выводы. Таким образом, можно предположить, что состояние Th1-/Th2-баланса представляет собой один из значимых регуляторов, определяющих концентрацию внеклеточной ДНК в крови. Сдвиг данного соотношения в сторону преобладания Th1-клеток должен, согласно предлагаемой гипотезе, способствовать развитию воспалительных процессов в организме и увеличивать количество внеклеточной ДНК, в то время как сдвиг баланса хелперов в сторону доминирования Th2-лимфоцитов должен подавлять эти процессы и приводить к снижению внеклеточной ДНК в крови.

Цитокины и воспаление. 2023;20(2):31-39
pages 31-39 views

Зависимость концентрации цитокинов в копроэкстрактах детей с воспалительными заболеваниями кишечника от активности заболевания

Топтыгина А.П., Семикина Е.Л., Цветкова В.С., Красновидова А.Е., Потапов А.С.

Аннотация

Обоснование. Воспалительными заболеваниями кишечника, такими как болезнь Крона и язвенный колит, страдают более 6,8 млн человек. Ключевым моментом в иммунопатогенезе этих заболеваний считают инфильтрацию стенки кишечника различными иммунокомпетентными клетками и продукцию ими провоспалительных цитокинов.

Цель исследования — сопоставление уровней 14 цитокинов в копроэкстрактах больных воспалительными заболеваниями кишечника с различной активностью заболевания.

Методы. Когорту обследованных составили 30 детей с болезнью Крона, 33 ребенка с язвенным колитом и 20 условно здоровых детей контрольной группы. Диагнозы «болезнь Крона» и «язвенный колит» были установлены согласно общепринятым клиническим и эндоскопическим критериям. Концентрацию 14 цитокинов (IL-1β, IL-4, IL-6, IL-10, IL-17A, IL-17F, IL-21, IL-22, IL-23, IL-25, IL-31, IL-33, IFN-γ и TNF) в водно-солевых копроэкстрактах определяли с помощью мультиплексного метода (MagPix, BioRad, США).

Результаты. Показано, что уровни всех исследованных цитокинов были значимо повышены у всех больных детей, даже в ремиссии, по сравнению с контрольной группой. Уровни провоспалительных цитокинов (TNF, IL-1β, IL-6, IL-17A, IL-17F) последовательно снижались в копроэкстрактах пациентов с болезнью Крона и язвенным колитом по мере снижения активности заболевания. В то же время уровни IL-22, IL-33 и IL-10, напротив, повышались по мере снижения активности воспаления.

Заключение. Отсутствие нормализации уровней цитокинов в ремиссии поднимает вопрос о необходимости дальнейшего изучения иммунопатогенеза воспалительных заболеваний кишечника и поиска новых терапевтических подходов.

Цитокины и воспаление. 2023;20(2):40-48
pages 40-48 views