Около 20 лет назад у представителей семейства Camelidae в сыворотке крови были обнаружены особые неканонические антитела, состоящие только из укороченных тяжелых цепей при полном отсутствии легких. За узнавание антигена у этих необычных антител отвечает только один вариабельный домен. Рекомбинантный белок, являющийся аналогом или производным такого анти-ген-узнающего вариабельного домена, получил название «однодоменное антитело» (sdAb), или «нанотело» (nanobody), иногда также его называют «наноантитело». C тех пор однодоменные антитела (наноантитела) и их производные нашли широкое применение во многих областях биологии и медицины, открыли новые перспективы для решения таких значимых проблем, как диагностика и терапия рака, инфекционных и аутоиммунных заболеваний, а также нейтрализация ядов и токсинов. Этот обзор посвящен современным исследованиям с применением наноантител, а также освещает перспективы их использования для создания новых диагностических и терапевтических препаратов.

Важную роль в формировании иммунологической толерантности при беременности играют Т-лимфоциты. В настоящем обзоре рассматривается характеристика Т-лимфоцитов децидуальной оболочки и плаценты, особенности их миграции и функциональной активности при беременности. В обзоре обсуждается роль субпопуляций Th1-, Th17-, Th2- и Treg-лимфоцитов в формировании плаценты и иммунорегуляции беременности, а также их взаимодействие с клетками децидуальной оболочки и трофобласта.

Альфа-1-антитрипсин (А1АТ) обладает широким спектром защитных эффектов, направленных на уменьшение вторичного повреждения при воспалении. Помимо ингибирования сериновых протеаз, А1АТ осуществляет регуляцию продукции провоспалительных цитокинов. Известно большое количество фенотипических вариантов А1АТ, которые могут изменять цитокиновый профиль при воспалительном процессе и повышать риск ассоциированных с дефицитом А1АТ заболеваний.

Целью нашего исследования являлась оценка цитокинового профиля у больных с различными фенотипами А1АТ.

Было собрано 86 образцов сыворотки крови больных с подозрением на дефицит А1АТ, в которых были определены фенотипы и концентрации А1АТ. В зависимости от фенотипа образцы были разделены на четыре группы: с PiMM, PiZZ, PiMZ и редкими фенотипами А1АТ. В этих группах были измерены уровни IFNγ, TNFα, IL-6, IL-8 и IL-17 методом иммуноферментного анализа с помощью коммерческих тест-систем производства ООО «Цитокин» (Россия).

Уровень IL-6 оказался повышен в группе с PiZZ-фенотипом и составил 73,52±4,363 pg/ml, тогда как при PiMM-фенотипе среднее значение IL-6 было 45,61±8,012 pg/ml, p < 0,05. Также в группах с PiZZ- и PiMZ-фенотипами было обнаружено повышение IL-17 по сравнению с PiMM-фенотипом (p < 0,001). Средние значения IL-17 у больных с PiZZ-, PiMZ- и PiMM-фенотипами составили 80,13±13,56 pg/ml, 106,7±26,28 pg/ml и 42,73±18,52 pg/ml соответственно. При этом уровни IL-8, IFNγ и TNFα не отличались при различных фенотипах А1АТ. Результаты нашего исследования позволяют сделать заключение, что дисбаланс цитокинов может играть важную роль в возникновении ассоциированных с дефицитом А1АТ заболеваний.

Одной из наиболее актуальных задач медико-биологической науки является создание вакцинных препаратов против патогенных стрептококков – самых распространенных бактериальных возбудителей заболеваний человека, экономический ущерб от которых уступает лишь потерям от гриппозной инфекции. Входными воротами стрептококковой инфекции являются слизистые оболочки респираторного и мочеполового тракта.

Парентеральный способ введения вакцин не всегда позволяет добиваться одинаково эффективной стимуляции местного иммунитета на слизистых оболочках, а вакцины, вводимые через слизистые оболочки, способны эффективно стимулировать иммунную защиту в области введения, а также обеспечить развитие системного иммунного ответа.

Введение через слизистые оболочки вакцинных препаратов белковой природы требует использования специальных эффективных и безопасных адъювантов, поскольку рекомбинантные белки обычно проявляют недостаточную иммуногенность при таком способе введения. В работе в качестве вакцинных адъювантов при мукозальной иммунизации лабораторных животных пневмококковыми химерными рекомбинантными белками PSPF и PSP были апробированы два штамма пробиотиков – Lactobacillus rhamnosus CRL1505 и L32. Рекомбинантные химерные белки PSPF и PSP несут в своей структуре несколько иммуногенных эпитопов PspA, Spr1875, PsaA и предназначены для вакцинации против инфекции Streptococcus pneumoniae. Белки, отличие которых связано с присутствием в структуре PSPF участка молекулы флагеллина – FliC, по-разному стимулировали иммунный ответ при совместном введении с двумя штаммами пробиотиков. Установлено, что оба исследованных штамма L. rhamnosus были способны оказывать адъювантный эффект при интраназальном введении вакцинных белков, проявлявшийся в усилении секреторного и гуморального иммунного ответа на совместно введенный рекомбинантный химерный белок PSPF. Выраженной стимуляции продукции специфических IgA носовых смывов и IgG сыворотки крови на PSP под влиянием L. rhamnosus L32 не происходило. Адъювантный эффект от вводимых лактобациллярных препаратов существенно снижался после температурной инактивации бактерий, однако препарат клеточных стенок L. rhamnosus CRL1505 проявлял выраженную активность. Стимуляция иммунного ответа адъювантами приводила к усилению протективного эффекта вакцины в экспериментах на лабораторных животных, инфицированных S. pneumoniae.

Установлено, что некоторые штаммы лактобацилл, в частности Lactobacillus rhamnosus CRL1505 и L32, могут быть использованы в качестве адъювантов в составе мукозальных вакцин, однако эта способность зависит от свойств вакцинного препарата и формы введения пробиотиков.

Аргининдеиминаза (АД) – бактериальный фермент, который осуществляет гидролиз аргинина с образованием цитруллина и аммиака. В последние годы в литературе накапливается все больше данных об антиангиогенном действии АД Mycoplasma spp. в экспериментах in vitro и in vivo. Наши исследования показали, что АД Streptococcus pyogenes тип М22 обладает аналогичным эффектом, а именно – подавляет пролиферацию и другие функции эндотелиальных клеток, связанные с процессом ангиогенеза. Для подтверждения ведущей роли АД как фактора, ответственного за анти-пролиферативное действие, был сконструирован изогенный мутант S. pyogenes тип M49-16, не способный экспрессировать АД. Был проведен сравнительный анализ антипролиферативной активности S. pyogenes M49-16 и его изогенного мутанта с делецией гена АД (M49-16delAD) в отношении эндотелиальных клеток линии EA.hy926. В работе использовали супернатанты разрушенных ультразвуком S. pyogenes M49-16 и M49-16delAD. В ходе исследований проводили сравнение способности супернатантов разрушенных S. pyogenes M49-16 и M49-16delAD гидролизовать аргинин. Кроме того, изучали влияние супернатантов разрушенных стрептококков на пролиферативную активность эндотелиальных клеток и их распределение по фазам клеточного цикла. Исследования показали, что супернатант исходного штамма S. pyogenes 49-16 достоверно подавлял пролиферацию эндотелиальных клеток (на 50% от контроля). Этот эффект был обусловлен его аргинигидролизующей активностью, т.к. добавление в среду экзогенного аргинина приводило к восстановлению пролиферации клеток до уровня пролиферации в контроле. Супернатант S. pyogenes М49-16delAD обладал достоверно сниженной по сравнению с супернатантом исходного штамма способностью гидролизовать аргинин. Культивирование эндотелиальных клеток в присутствии супернатанта S. pyogenes М49-16delAD приводило к снижению их пролиферативной активности только на 10% от контроля. Анализ распределения клеток по фазам клеточного цикла подтвердил эти результаты. Супернатант S. pyogenes M49-16 снижал долю клеток в фазах синтеза на 20% по сравнению с контролем. В присутствии супернатанта S. pyogenes М49-16delAD уменьшение доли клеток в фазах синтеза было выражено достоверно слабее и составило всего 5% от контроля. Полученные результаты раскрывают новые патогенетические механизмы эндотелиальной дисфункции при стрептококковой инфекции и доказывают антиангиогенный потенциал стрептококковой аргининдеиминазы.

В статье приводится сравнительное исследование иммунологических показателей и микро-биоценоза слизистой оболочки носа у пациентов при астматической триаде (АТ) и полипозном риносинусите (ПРС). Оценка показателей иммунитета проводилась с помощью методов проточной цитометрии и иммуноферментного анализа. Исследование микрофлоры слизистой оболочки носа проводили с помощью микробиологических методов. Анализ показателей иммунного статуса в группе ПРС показал повышение В-лимфоцитов, что может свидетельствовать об активации гуморального звена иммунитета, при снижении общего количества лимфоцитов и Т-хелперов. Также в группе ПРС обнаружено повышение концентрации IgЕ и снижение sIgА, сигнализирующее об угнетении мукозального иммунитета. В группе АТ выявлено повышение общего количества лейкоцитов и цитотоксических клеток, а также концентрации циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК), при этом снижен уровень натуральных киллеров и В-клеток. Таким образом, при АТ происходит повышение уровня Т-лимфоцитов за счет высокого содержания цитотоксических клеток на фоне снижения NK- лимфоцитов. При этом в группе АТ наблюдается низкий уровень В-лимфоцитов и, как следствие, снижение концентрации иммуноглобулинов IgG4 и sIgA. Иммунный статус при полипозном риносинусите характеризуется активацией В-лимфоцитов при снижении Т-клеточного иммунитета, при этом с формированием развернутой астматической триады происходит изменение в иммуногенезе с активацией Т-лимфоцитов и снижением гуморального звена иммунитета. Изучение цитокинового профиля при ПРС и АТ показало разнонаправленный дисбаланс концентрации цитокинов: повышение концентрации провоспалительных (IFNγ, TNFα), противоспалительных (IL- 4) и снижение концентрации провоспалительных (IL-6) цитокинов при АТ по сравнению с группой ПРС. Активация, пролиферация и дифференцировка В-лимфоцитов находится под контролем IL-2, IL-6 и IL-4, при этом IL-10 и IFNγ, напротив, подавляют синтез иммуноглобулинов. При исследовании микробного пейзажа слизистой оболочки носа выявлено повышение общего количества микроорганизмов, а также бактерий рода Staphylococcus, Streptococcus и Enterobacteriaceae в группе ПРС относительно контроля. В группе АТ обнаружено увеличение общего количества бактерий, а также микроорганизмов рода Staphylococcus, Streptococcus относительно контроля. Таким образом, в группах ПРС и АТ выявлено повышение общего количества условно-патогенной микробной флоры на фоне снижения системного и местного иммунитета.

Интерлейкин 6 (IL-6) выполняет важные функции в регуляции иммунной системы, но в случае повышенной экспрессии он может способствовать развитию аутоиммунных заболеваний, таких как артрит. Системные блокаторы IL-6, основанные на моноклональных антителах к IL-6 или к специфической субъединице рецептора IL-6, уже применяются в клинике и дополнили арсенал биологических лекарств, среди которых наибольшее распространение получили блокаторы Фактора некроза опухолей (TNF). Ревматические заболевания и их экспериментальную терапию можно моделировать на мышах. В настоящей работе сообщается о повышенном уровне системного IL-6 при развитии артрита, вызванного переносом «патогенных» антител, а также об эффектах нейтрализации IL-6 моноклональными антителами против IL-6 мыши. Наши результаты указывают на патогенную роль двух цитокинов, TNF и IL-6, в экспериментальной модели артрита, индуцированного пассивным переносом антител к коллагену.

Поиск новых соединений, обеспечивающих доставку лекарственных препаратов в инфицированные или опухолевые клетки, является актуальной задачей биомедицинских исследований. К числу таких соединений относятся проникающие в клетки пептиды (Cell-Penetrating Peptides), которые легко транслоцируются через мембраны эукариотических клеток и могут служить переносчиками разнообразных терапевтических агентов в клетки. Целью данной работы явилось изучение способности антимикробного пептида системы врожденного иммунитета – аципенсина 1 – проникать в опухолевые клетки человека in vitro. Аципенсин 1 – катионный пептид, выделенный нами ранее из лейкоцитов русского осетра Acipenser gueldenstaedtii. В рамках данного исследования впервые установлено, что аципенсин 1 может проникать в эукариотические клетки без их повреждения. Разработана процедура получения рекомбинантного препарата аципенсина 1, проведена конъюгация пептида с флуоресцентным маркером BODIPY FL. С использованием конфокальной микроскопии показано, что меченый аципенсин 1 быстро транслоцируется в клетки эритромиелоидного лейкоза человека линии К-562 и детектируется во внутриклеточном пространстве уже чрез 5 мин после добавления его в культуру клеток. С помощью проточной цитометрии изучена кинетика проникновения меченых пептидов (в нетоксических микромолярных концентрациях) в клетки К-562, получены данные о быстрой интернализации меченого пептида в исследуемые клетки, подтверждающие результаты микроскопического анализа: несущий флуоресцентную метку пептид выявлялся в клетках К-562 через 2-3 секунды после внесения препарата инкубационную среду, максимум флуоресценции достигался на сроке около 45 секунд, с дальнейшим выходом «на плато» на сроках свыше 100 секунд после стимуляции клеток исследуемым соединением. Установленные факты подтверждают концепцию о том, что антимикробные пептиды врожденного иммунитета обладают свойствами проникающих в клетки пептидов, а также позволяют рассматривать исследуемый антимикробный пептид аципенсин 1 как перспективное соединение, на основе которого могут быть разработаны новые лекарственные препараты с повышенной способностью проникать в клетки-мишени, участвующие в патологических процессах и, следовательно, с более высокой эффективностью терапевтического действия.

С целью обоснования необходимости внедрения массового обследования новорожденных на первичные иммунодефицитные состояния (ПИД) методом определения количества копий кольцевых участков ДНК Т-клеточного (TREC) и В-клеточного (KREC) рецепторов лимфоцитов проведено ретроспективное исследование архивных образцов крови детей (n = 43), умерших на первом году жизни. Выраженное снижение количества TREC и (или) KREC выявлено в 16 случаях (37,0%). Клиническая картина и обнаружение микроделеции 22q11.2 у одного ребенка подтвердили диагноз ПИД. Еще в 5 образцах обнаружены изменения нуклеотидной последовательности ДНК в гене RAG1: два варианта миссенс-замены Lys820Arg и His249Arg (для трех образцов в гетерозиготном состоянии и для одного – в компаундном) и один уникальный, ранее не описанный вариант – c. 1315C>G (Leu439Val) в гетерозиготном состоянии. Совокупность клинических, гематологических и молекулярно-генетических данных позволяет ретроспективно верифицировать первичную иммунную недостаточность в рассматриваемых случаях. В результате проведенного исследования подтверждена необходимость внедрения метода определения TREC/KREC в программы неонатального скрининга на ПИД для их своевременной диагностики и лечения.

Цель исследования – изучение показателей люминол- и люцигенин-зависимой хемилю-минесценции нейтрофилов периферической крови у больных почечно-клеточным раком и раком мочевого пузыря в период до хирургического лечения и через 10 суток после оперативного вмешательства.

Проведены наблюдения за больными почечно-клеточным раком и раком мочевого пузыря в период до (n = 60) и через 10 суток после операции (n = 46) в возрасте 45-55 лет. Контрольную группу составили 56 здоровых доноров крови. Люминол- и люцигенин-зависимую хемилюминесценцию нейтрофилов крови оценивали методом De Sole et al. (1983).

У больных почечно-клеточным раком и раком мочевого пузыря в нейтрофилах крови выявили изменение системы продукции активных форм кислорода в динамике заболевания. Обнаруженные изменения зависят от локализации опухолевого процесса. У больных почечно-клеточным раком изменения преимущественно затрагивают продукцию первичных активных форм кислорода, у больных раком мочевого пузыря – начальные стадии окислительного метаболизма и вторичные активных форм кислорода. Восстановление компенсаторных метаболических возможностей нейтрофилов крови в послеоперационном периоде быстрее происходит у больных раком мочевого пузыря.

Полученные данные уточняют особенности хемилюминесцентного ответа нейтрофилов периферической крови у онкоурологических больных, которые необходимо, вероятно, использовать при разработке иммунореабилитационных программ у данной категории больных в послеоперационном периоде.