РЕАКЦИЯ ЛИМФОИДНЫХ КЛЕТОК НА РЕГУЛЯТОРНЫЙ СИГНАЛ ИНТЕРЛЕЙКИНА 1 КАК ПОКАЗАТЕЛЬ ИХ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ
https://doi.org/10.15789/1563-0625-2019-4-661-668
Аннотация
Количественная оценка пролиферативной активности лимфоцитов – важный и едва ли не единственный показатель уровня функциональной активности не только этих клеток, но и иммунной системы в целом.
Целью настоящего исследования явилось разработка адекватного, физиологического теста для определения степени функциональной активности лимфоидных клеток. Выбор IL-1 в качестве активатора пролиферации связан с наличием рецепторов к нему у лимфоидных клеток, ключевой ролью этого цитокина в инициации широкого спектра биологических эффектов иммунной системы на антиген, в том числе, участие в межклеточной кооперации при иммунном ответе и дистантным действием в отношении различных периферических клеточных систем. Установлено, что лиганд-рецепторное взаимодействие IL-1 рецептором 1 типа активирует нейтральную сфингомиелиназу, инициируя тем самым сфингомиелиновый путь сигнальной трансдукции в лимфоцитах. Степень активации этого фермента различается в зависимости от вида стрессорного воздействия и коррелирует с изменениями вектора гуморального иммунного ответа и пролиферативной активности лимфоцитов. При стрессах, вызывающих развитие иммуносупрессии как у мышей, так и у крыс, уровень rIL-1 повышается, но активность нейтральной сфингомиелиназы и пролиферации лимфоидных клеток существенно снижается. Изменение степени пролиферации лимфоцитов стало маркером тяжести патологического процесса в клинике. Установлена высокая степень корреляции низкой интенсивности пролиферации лимфоцитов периферической крови в ответ на действие IL-1 и неблагоприятного исхода заболевания у пациентов, перенесших тяжелую сочетанную травму и детей с гнойной формой менингита. Таким образом, степень пролиферации лимфоцитов в ответ на действие регуляторного сигнала IL-1 может быть использован как для анализа эффективности препаратов-иммуномодуляторов, так и в клинической и научной практике как показатель имеющий диагностическое и прогностическое значение.
Об авторах
С. Н. Шанин
ФГБНУ "Институт экспериментальной медицины"
Россия
Россия
к.м.н., cтарший научный сотрудник отдела общей патологии и патологической физиологии
197376, Россия, Санкт-Петербург, ул. Aкад. Павлова, 9а
Тел.: 8 (812) 234-15-83
Факс: 8 (812) 234-94-93
Е. А. Корнева
ФГБНУ "Институт экспериментальной медицины"
Россия
Россия
д.м.н., профессор, академик РАН, главный научный сотрудник отдела общей патологии и патологической физиологии
197376, Россия, Санкт-Петербург, ул. Aкад. Павлова, 9а
Список литературы
1. Ботерашвили Н.М., Рыбакина Е.Г., Шанин С.Н., Козинец И.А., Сорокина М.Н., Иванова В.В. Продукция и эффекты действия интерлейкина-1 при серозных и гнойных менингитах у детей // Медицинская иммунология, 2000. Т. 2, № 3. С. 321-328.
2. Корнева Е.А., Шанин С.Н., Рыбакина Е.Г. Интерлейкин-1 в реализации стресс-индуцированных изменений функций иммунной системы // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова, 2000. Т. 86, № 3. С. 292-302.
3. Корнева Е.А. Нейроиммунофизиология вчера и сегодня // Клиническая патофизиология, 2016. Т. 22, № 1. С. 7-19.
4. Левин С.Г., Годухин О.В. Модулирующее действие цитокинов на механизмы синаптической пластичности в мозге // Биохимия, 2017. Т. 82, № 3. С. 397-409
5. Симбирцев А.С. Интерлейкин-1. Физиология. Патология. Клиника. СПб.: Фолиант, 2011. 480 с.
6. Симбирцев А.С. Цитокины в патогенезе и лечении заболеваний человека. СПб.: Фолиант, 2018. 512 с.
7. Травматическая болезнь и ее осложнения / Под ред. Селезнева С.А., Багненко С.Ф., Шапота Ю.Б., Курыгина А.А. СПб.: Политехника, 2004. 414 с.
8. Besedovsky H.O., Del Rey A., Sorkin E., Dinarello C.A. Immunoregulatory feedback between Interleukin 1 and glucocorticoid hormones. Science, 1986, Vol. 223, no. 4764, pp. 652-654.
9. Black P.H. Stress and the inflammatory response: a review of neurogenic inflammation. Brain Behav. Immun., 2002, Vol. 16, no. 6, pp. 622-653.
10. Capuron L., Miller A.H. Immune system to brain signaling: neuro-psychopharmacological implications. Pharmacol. Therapeut, 2011, Vol. 130, no. 2, pp. 226-238.
11. Del Rey A., Verdenhalven M., Lörwald A.C., Meyer C., Hernangómez M., Randolf A., Brain-borne IL-1 adjusts glucoregulation and provides fuel support to astrocytes and neurons in an autocrine/paracrine manner. Mol. Psychiatry, 2016, Vol. 21, pp. 1309-1320.
12. Dinarello C.A. Immunological and inflammatory functions of the interleukin-1 family. Annu. Rev. Immunol., 2009, Vol. 27, pp. 519-550.
13. Dinarello C.A. Interleukin-1 in the pathogenesis and treatment of inflammatory diseases. Blood, 2011, Vol. 117, no. 14, pp. 3720-3732.
14. Dinarello C.A. Overview of the interleukin-1 family of ligands and receptors. Semin. Immunol., 2013, Vol. 25, no. 6, pp. 389-393.
15. Dunn A.J. Cytokine activation of the HPA axis. Ann. N.Y. Acad. Sci., 2000, Vol. 917, no. 1, pp. 608-617.
16. Gentile A., Fresegna D., Musella A., Sepman H., Bullitta S., de Vito F., Fantozzi R., Usiello A., Maccarrone M., Mercuri N.B., Lutz B., Mandolesi G., Centonze D. Interaction between interleukin-1beta and type-1 cannabinoid receptor isinvolved in anxiety-like behavior in experimental autoimmune encephalomyelitis. J. Neuroinflammation, 2016, Vol. 13, no. 1, pp. 231-244.
17. Greenfeder S.A., Nunes P., Kwee L., Labow M., Chizzonite R.A., Ju G. Molecular cloning and characterisation of a second subunit of the Interleukin 1 receptor complex. J. Biol. Chem., 1995, Vol. 270, pp. 13757-13785.
18. Guo H., Callaway J.B., Ting J.P. Inflammasomes: mechanism of action, role in disease, and therapeutics. Nat. Med., 2015. Vol. 21, no. 7, pp 677-687.
19. Hewett S.J., Jackman N.A., Claycomb R.J. Interleukin-1beta in central nervous system injury and repair. Eur. J. Neurodegener. Dis., 2012, Vol. 1, no. 2, pp. 195-211.
20. Oleszycka E., Moran H.B., Tynan G.A., Hearnden C.H., Coutts G., Campbell M., Allan S.M., Scott C.J., Lavelle E.C. IL-1alpha and inflammasome-independent IL-1βeta promote neutrophil infiltration following alum vaccination. FEBS J., 2016, 283, pp. 9-24.
21. Palomo J., Dietrich D., Martin P., Palmer G., Gabay C. The interleukin (IL)-1 cytokine family – balance between agonists and antagonists in inflammatory diseases. Cytokine, 2015, Vol. 76, no. 1, pp. 25-37.
22. Rosenwasser L.J., Dinarello C.A. Ability of human leukocytic pyrogen to enhance phytohemagglutinin induced murine thymocyte proliferation. Cell Immunol., 1981, Vol. 63, no. 1, pp. 134-142.
23. Rybakina E.G., Shanin S.N., Korneva E.A. Cellular, molecular and signaling mechanisms in neuro-immune interactions under stress. Adv. Neuroimmune Biol., 2012, Vol. 3, no. 3-4, pp. 235-241.
24. So A., Dumusc A., Nasi S. The role of IL-1 in gout: from bench to bedside. Rheumatology (Oxford), 2018, Vol. 57, Suppl. 1, pp. i12-i19.
25. Tan Q., Hu J., Yu X., Guan W., Lu H., Yu Y., Yu Y., Zang G., Tang Z. The role of IL-1 family members and Kupffer cells in liver regeneration. BioMed Res. Int., 2016, Vol. 2016, 6495793, 6 p. doi: 10.1155/2016/6495793.
26. Wang X., Fu S., Wang Y., Yu P., Hu J., Gu W., Xu X.M., Lu P. Interleukin-1beta mediates proliferation and differentiation of multipotent neural precursor cells through the activation of SAPK/JNK pathway. Mol. Cell. Neurosci., 2007, Vol. 36, no. 3, pp. 343-354.
Рецензия
Для цитирования:
Шанин С.Н., Корнева Е.А. РЕАКЦИЯ ЛИМФОИДНЫХ КЛЕТОК НА РЕГУЛЯТОРНЫЙ СИГНАЛ ИНТЕРЛЕЙКИНА 1 КАК ПОКАЗАТЕЛЬ ИХ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ. Медицинская иммунология. 2019;21(4):661-668. https://doi.org/10.15789/1563-0625-2019-4-661-668
For citation:
Shanin S.N., Korneva E.A. RESPONSE OF LYMPHOID CELLS TO REGULATORY SIGNAL OF INTERLEUKIN 1 AS AN INDEX OF LYMPHOCYTE ACTIVITY. Medical Immunology (Russia). 2019;21(4):661-668. (In Russ.) https://doi.org/10.15789/1563-0625-2019-4-661-668
Просмотров: 490
Послать статью по эл. почте 