ОБЗОРЫ
В настоящее время для многих инфекционных заболеваний человека не разработаны эффективные способы лечения и профилактики. Одним из последних достижений биотехнологии является использование аденовирусных векторов, несущих иммунодоминантные антигены различных патогенов, в качестве генно-инженерных вакцин как профилактических, так и терапевтических. Использование генно-инженерных технологий позволяет не применять при производстве вакцин живые вирусы и бактерии, сокращает время разработки и получения новых вакцинных препаратов. Аденовирусные векторы естественным путем проникают в клетки человека, вызывая довольно длительный и значительный как гуморальный, так и клеточный иммунный ответ. Во второй части обзора мы планируем привести сведения о проводимых в настоящее время за рубежом клинических испытаниях вакцин на основе аденовирусных векторов против таких инфекционных заболеваний, как грипп, малярия, геморрагическая лихорадка Эбола, туберкулез, гепатит и ряда других. Будут рассмотрены параметры отбора добровольцев, схемы и дозы, используемые при вакцинации, приведены результаты завершенных экспериментов и предварительные результаты незаконченных на данный момент исследований.
Аутоиммунные заболевания и осложнения после трансплантационных операций являются серьезной проблемой здравоохранения, так как зачастую приводят к ухудшению качества жизни, снижению трудоспособности и инвалидизации населения. На сегодняшний день многообещающим методом терапии данных состояний является индукция антиген-специфической толерантности, в процессе формирования которой важное место занимают дендритные клетки. В данном обзоре проведен анализ современных данных по характеристике толерогенных дендритных клеток, по факторам, индуцирующим толерогенные свойства у дендритных клеток, по развитию центральной и периферической толерантности посредством дендритных клеток, по роли толерогенных дендритных клеток в формировании В-регуляторных клеток, а также по молекулярно-клеточным механизмам, которые принимают участие в формировании иммунологической толерантности, зависимой от толерогенных дендритных клеток. Толерогенные дендритные клетки играют ведущую роль в поддержании иммунного гомеостаза путем индукции иммунологической толерантности, механизмы которой связаны с генерацией Т-регуляторных клеток, индукцией анергии или апоптоза Т-клеток. Формирование толерогенных свойств у дендритных клеток происходит под влиянием различных факторов, регулирующих созревание и дифференцировку дендритных клеток и индуцирующих синтез ими противовоспалительных агентов. Благодаря своей способности индуцировать натуральные и периферические Т-регуляторные клетки, дендритные клетки вносят свой вклад в развитие центральной и периферической толерантности в организме. Анализ результатов экспериментальных работ свидетельствует о том, что помимо индукции Т-регуляторных клеток толерогенные дендритные клетки принимают участие в генерации В-регуляторных клеток, которые играют не последнюю роль в формировании толерантности и имеют способность влиять на популяцию Т-регуляторных клеток. Однако механизмы, которые приводят к формированию популяции В-регуляторных клеток под действием толерогенных дендритных клеток, не вполне установлены. Обзор литературных данных показал, что молекулярно-клеточные механизмы индукции иммунологической толерантности посредством толерогенных дендритных клеток и других субпопуляций регуляторных клеток, взаимодействующих друг с другом, во многом схожи. На сегодняшний день роль толерогенных дендритных клеток в поддержании иммунологической толерантности в целом определена, однако некоторые аспекты требуют более глубокого изучения. Последующие экспериментальные исследования приведут к лучшему пониманию механизмов сигнализации и реализации иммунологических функций толерогенных дендритных клеток, что предоставит дополнительную информацию для разработки подходов применения толерогенных дендритных клеток для контроля аутоиммунных заболеваний и трансплантационных осложнений.
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
В последние годы в мировой вирусологии активно развивается новая стратегия вакцинации людей против потенциально панденмических вирусов гриппа А: комбинационная вакцинация (prime-boostvaccination). Она предусматривает усиление (бустирование) иммунного ответа к одной вакцине с помощью предварительной прививки (праймирование) другой вакциной. Нами впервые изучен вопрос об иммунологических последствиях для людей праймирования отечественной живой гриппозной вакциной ЖГВ H5N2 с последующим (через 1,5 года) их бустированием отечественной инактивированной гриппозной вакциной ИГВ H5N1. В отличие от непраймированных волонтеров у праймированных после однократной прививки ИГВ H5N1 наблюдалась ускоренная и усиленная продукция сывороточных антител (РТГА, РМН, ИФА). Это касалось антител к вакцинному штамму А (H5N1) и другим гетерологичным штаммам с гемагглютинином Н5. У праймированных лиц антитела обладали более высокой авидностью по сравнению с непраймированными. Перед прививкой ИГВ H5N1 у первых титры IgG-антител к вирусу А(H5N1), а также уровень специфичных к нему CD4+ и CD8+Т-клеток иммунологической памяти оказались выше, чем у вторых. Бустирующий эффект ИГВ H5N1 не коррелировал с данными РТГА и РМН по иммуногенности праймирующей ЖГВ H5N2. В целом полученные результаты обосновывают новое направление в использовании отечественных ЖГВ для защиты от потенциально пандемического вируса гриппа А.
Ключевая роль Т-клеток в элиминации вируса и отсутствие сильного Т-клеточного ответа у больных хроническим гепатитом С (ХГС) позволяет рассматривать активацию антиген-специфических Т-клеток в качестве перспективного подхода к повышению эффективности лечения. Учитывая центральную роль дендритных клеток (ДК) в индукции Т-клеточного ответа, целью исследования явилась оценка влияния иммунотерапии ДК на показатели иммунитета у больных ХГС. Десять пациентов с хронической HCV-инфекцией (генотип 1) были вакцинированы ДК, генерируемыми из моноцитов в присутствии интерферона-α (IFN-ДК) и нагруженными рекомбинантными белками Core (1–120) и NS3 (1192–1457). Вакцинотерапия включала инициирующий (4 вакцинации с недельным интервалом) и поддерживающий (6 вакцинаций с месячным интервалом) курс с последующим периодом 6-месячного наблюдения. Проведение иммунотерапии ДК не сопровождалось развитием тяжелых нежелательных явлений, выраженных поствакцинальных реакций или возрастанием биохимических проявлений активности гепатита. Исследования ex vivo показали, что иммунотерапия ДК приводила к индукции выраженного устойчивого иммунного ответа на Core и умеренного ответа на NS3, что проявлялось значимым возрастанием пролиферации и продукции IFNγ при стимуляции МНК Core и усилением продукции IFNγ (при отсутствии достоверного возрастания пролиферативного ответа) при стимуляции МНК NS3. Иммунотерапия ДК также приводила к возрастанию до нормативных значений КонА-индуцированной пролиферации МНК, свидетельствуя о восстановлении митогенной реактивности Т-клеток. В то же время активация Т-клеточного ответа не сопровождалась индукцией антиген-специфических Th2-клеток и не приводила к генерации регуляторных СD4+CD25+CD127-Т-клеток. Несмотря на индукцию иммунного ответа, иммунотерапия ДК не сопровождалась значимым снижением виремии. Тем не менее преходящее уменьшение вирусной нагрузки у 4 пациентов и стойкое снижение виремии у двух, а также наличие обратной взаимосвязи между NS3-специфическим пролиферативным ответом и уровнем вирусной нагрузки (Rs = 0,62; p < 0,05) (на момент завершения 6-месячного наблюдения) указывает на способность антиген-специфических Т-клеток ограничивать репликацию вируса.
Натуральные киллеры (NK) и NKT-лимфоциты являются важными составляющими врожденного иммунитета и играют роль первой линии защиты от онкологических заболеваний. Данные популяции отличаются высокой гетерогенностью и разделяются на несколько субпопуляций, отличающихся по степени экспрессии маркеров CD56 и CD16 и функциональной активностью. Исследование гетерогенности данных популяций лимфоцитов у здоровых доноров актуально, так как является основой для изучения нарушений баланса между различными субпопуляциями у онкологических больных. Изменения соотношения выше представленных субпопуляций могут обладать прогностическим и клиническим значением при опухолевых заболеваниях. Было проведено исследование лимфоцитов периферической крови 50 здоровых доноров. При анализе популяции NK-лимфоцитов было выявлено 18,0±11,3% антиген-положительных клеток, колебания значений составило от 7,6 до 29,2%, в то время как количество клеток с фенотипами CD3-CD56+ и CD3-CD16+ было равно 16,2±8,1 и 11,0±6,7% соответственно. Анализ субпопуляционной структуры показал, что основной пул NK-клеток представлен CD56dimCD16dim клетками 52,3±19,9%, а минорные субпопуляции CD56dimCD16bright, CD56-CD16+, CD56brightCD16 составляют 0,3±0,2, 1,7±0,9 и 1,3±0,6% соответственно. При исследовании внутриклеточного содержания перфорина оказалось, что количество CD56+Perf+ клеток в среднем равно 25,1±14,8%, а CD16+Perf+ – 23,8±16,0%. Цитометрический анализ показал, что перфорин преимущественно содержится в CD56dimCD16dim NK-лимфоцитах, в то время как CD56dimCD16bright, CD56-CD16+, CD56brightCD16- перфорина не содержали. В работе впервые обнаружена субпопуляция NK-клеток с иммунофенотипом СD56dimCD16dim, не содержащая внутриклеточный перфорин (2,0%). Популяция NKT-клеток с фенотипом СD3+CD16/СD56+ выявляется в 7,1% (25% – 3,45; 75% – 8,75) антиген-положительных клеток в диапазоне от 2,5 до 11,9% и не подчиняется законам нормального распределения. При анализе с помощью комбинации МКА CD3/CD56/CD16 количество CD3+CD56+ клеток составило 4,33% (25% – 2,25; 75% – 7,3), а количество CD3+CD16+ – 3,087% (25% – 0,9; 75% – 6,2). Оказалось, что различия между определением с помощью тест-системы CD3/CD16/CD56 и с помощью CD3/CD16 является статистически значимой (p < 0,05). Было показано, что основной пул NKT-клеток составляют CD56+CD16- клетки, количество которых 5,45% (25% – 2,95; 75% – 7,3) среди CD3+ лимфоцитов. При этом были выявлены две минорные субпопуляции, отличающиеся по экспрессии антигенов CD56 и CD16. Так уровень CD56-CD16+ составил 3% (25% – 0,25; 75% – 3,05), а количество CD56+CD16+ оказалось равным 0,67% (25% – 0,25; 75% – 0,9). Таким образом, широкое фенотипическое разнообразие NK- и NKT- клеток отражает их способность к реализации различной функциональной активности. Данное исследование, указывающее на высокую гетерогенность NK- и NKT-лимфоцитов, может послужить основой для изучения нарушений баланса между различными субпопуляциями этих клеток у онкологических больных.
Возрастная динамика формирования Th17 и Treg у здоровых людей недостаточно изучена. Целью настоящего исследования было изучить количественные характеристики субпопуляций Th17 и Treg у здоровых людей в зависимости от возраста.
Было обследовано 352 человека (168 лиц женского пола и 184 – мужского), в возрасте от 1 месяца до 85 лет, в том числе младше 1 года – 79, в возрасте 1-2 года 11 мес. – 34, 3-4 года 11 мес. – 24, 5-6 лет 11 мес. – 28, 7-8 лет 11 мес. – 25, 9-11 лет 11мес. – 36, 12-14 лет 11 мес. – 39, 15-18 лет – 26, 20-35 лет – 25, 36-49 лет – 11, 50-70 лет – 16 и в возрасте более 70 лет – 9 человек. У детей в возрасте до 2 лет исследование проводилось из капиллярной крови, в более старшем возрасте – из венозной. Определение субпопуляций лимфоцитов крови проводили методом проточной цитофлюорометрии с четырехцветным окрашиванием в реакции прямой иммунофлюоресценции. Окрашивание проводили в цельной крови с последующим лизированием эритроцитов. Для определения субпопуляций лимфоцитов использовали следующие поверхностные маркеры: CD3, CD4, CD8, CD25, CD127, CD161, CD45R0.
Показано, что процент Treg в гейте CD3+CD4+ практически не зависит от возраста обследуемых лиц и аппроксимируется линейной функцией. В абсолютном выражении уровень Treg в детском возрасте прогрессивно снижается и после 10 лет выходит на плато и аппроксимируется логарифмической кривой. При исследовании возрастной динамики уровня Th17 обнаружен устойчивый рост этой субпопуляции как в процентном, так и в абсолютном выражении. Процент этих клеток от гейта CD3+CD4+ и абсолютное количество аппроксимируется квадратными уравнениями. Возраст 10-12 лет является, по-видимому, критическим в процессе формирования иммунной системы, к этому возрасту завершаются основные процессы развития различных звеньев иммунитета и дальше происходит их созревание. В старшем возрасте (70 лет и более) выявлено снижение как процента в составе Т-хелперов, так и абсолютного уровня Treg и Th17-лимфоцитов. Предложенные значения процентного и абсолютного количества клеток субпопуляций Treg и Th17 в периферической крови здоровых людей могут быть использованы в качестве возрастных норм для этих субпопуляций.
Грануло-опосредованная цитотоксичность для клеток-эффекторов является универсальным механизмом подавления опухолевого роста и индукции гибели клеток-мишеней. Целью работы явилось изучение экспрессии цитолитических молекул дендритными клетками (ДК), генерированными в присутствии IFNα (IFN-ДК), а также исследование роли грануло-опосредованного механизма в реализации цитотоксической активности IFN-ДК против опухолевых клеточных линий. IFN-ДК генерировали путем культивирования прилипающей фракции МНК в присутствии GM-CSF и IFNα в течение 4 суток с последующим дозреванием с ЛПС в течение 24 ч. Опухолевые линии были получены из фрагментов опухоли пациентов с внутримозговой глиобластомой. Индукция созревания IFN-ДК под действием ЛПС ассоциировалась с накоплением внутриклеточного пула молекул перфорина и гранзима Б. Экспрессия перфорина в ЛПС-стимулированных IFN-ДК прямо коррелировала с внутриклеточной экспрессией лизосомально-ассоциированного мембранного белка-1 (LAMP-1/ CD107a), при этом уровень последнего не менялся в ответ на стимуляцию ЛПС. В то же время ЛПС стимулировал дегрануляцию в IFN-ДК, о чем свидетельствовало увеличение доли клеток, экспрессирующих CD107a на поверхностной мембране ДК. Активация ЛПС генерированных из моноцитов крови тех же доноров ДК по стандартному протоколу (в присутствии GM-CSF и IL-4 [IL-4-ДК]) не влияла на уровень экспрессии перфорина и гранзима Б в IL-4-ДК, которая была значимо ниже по сравнению с аналогичными культурами IFN-ДК. В ответ на стимуляцию ЛПС отмечалось увеличение внутриклеточного пула CD107a в IL-4-ДК при отсутствии изменений в поверхностной экспрессии CD107a. Исследование цитотоксической активности ЛПС-стимулированных IFN-ДК против глиобластомных клеточных линий показало вовлеченность перфорин/гранзим Б-сигнального пути в реализацию цитотоксической активности ДК, поскольку блокирование этого механизма с помощью ингибитора вакуолярной Н+-АТФ-азы конканамицина А (СМА) ослабляло цитотоксическую активность IFN-ДК. При этом различная выраженность подавления цитотоксичности ДК с помощью СМА свидетельствовала о существовании перфорин/гранзим Б-независимых механизмах цитотоксического действия IFN-ДК против глиобластомных клеток.
В настоящее время в литературе активно обсуждается неоднозначная роль распознающих рецепторов врожденного иммунитета, в частности TLRs, в иммунопатогенезе бронхиальной астмы (БА).
Цель нашей работы – исследование экспрессии ТLR2 и TLR4 на уровне клеток слизистой полости носа и лейкоцитов периферической крови (ЛПК) больных БА разной степени тяжести.
В исследование были включены 40 детей с БА (3-12 лет) и 10 здоровых детей того же возраста. Методом ПЦР-РВ оценивали экспрессию генов TLR2 и TLR4 в соскобах со слизистой полости носа и в ЛПК; методом проточной цитометрии определяли процент моноцитов, лимфоцитов и гранулоцитов, экспрессирующих TLR2 TLR4, и интенсивность их экспрессии; методом мультиплексного иммунофлуоресцентного анализа оценивали уровень про и противовоспалительных цитокинов (IL-1β, IL-1ra, IL-6, IL-8, IL-10, TNFα) в назальных смывах.
В результате проведенного исследования выявлена гиперактивация факторов врожденного иммунитета на уровне слизистой оболочки полости носа у больных с БА, проявляющаяся повышением экспрессии генов TLR2, TLR4 и выработки как провоспалительных, так и противовоспалительных цитокинов. Выявлена связь между уровнем цитокинов и степенью тяжести бронхиальной астмы. В периферической крови определено достоверное увеличение экспрессии TLR2 и TLR4 на циркулирующих CD14+ моноцитах у детей с БА.
Таким образом, показано увеличение экспрессии генов TLRs слизистой полости носа и повышение поверхностной экспрессии TLR2 и TLR4 на циркулирующих моноцитах больных бронхиальной астмой по сравнению со здоровыми детьми. Выявленные изменения свидетельствуют о вовлечении системы TLRs в иммунопатогенез бронхиальной астмы. В дальнейшем TLRs могут быть использованы в качестве маркеров прогноза течения БА и возможных терапевтических мишеней.
Основным механизмом развития астенических расстройств у ветеранов современных войн с ранними формами хронической ишемии мозга после их возвращения к мирной жизни является неспецифическая стресс-индуцированная перегрузка эмоциогенных структур лимбико-ретикулярной системы в условиях дефицита эндогенных энергетических ресурсов. Обследовано 30 ветеранов Афганистана с ранними формами хронической ишемии мозга с проявлениями психогенного астенического синдрома. Курсовой прием производного адамантана в дозе 50 мг 2 раза в день при лечении психогенной астении у ветеранов современных войн приводит к реализации комплекса фармакологических эффектов: психостимулирующего, анксиолитического, вегетотропного, антигипотимического, гипнотического с редукцией основной психопатологической и соматоневрологической симптоматики. Установлено выраженное иммунотропное действие препарата, выраженное в виде: усиления процессов иммунопоэза; активации врожденных механизмов защиты; роста популяции Тreg-лимфоцитов, свидетельствующего об усилении супрессорного влияния на механизмы аутоиммунной агрессии; реализации комитогенного и пролиферативного эффекта; антиапоптогенных свойств; противовоспалительного действия (снижения уровня TNFα, IL-8, hsCRP, роста IL-2) и связанного с ним снижения функциональной активности мононуклеаров; вазотропного действия в виде нормализации баланса вазоактивных факторов (оксида азота, эндотелина-1), снижения концентрации нитротирозина, свидетельствующего о редукции нитрозативного стресса. Актопротекторное действие препарата реализуется сочетанием психостимулирующего, вазотропного, пролиферативного эффектов и выражается в виде повышения работоспособности и оптимизации показателей системной гемодинамики.
Бронхиальная астма – распространенное хроническое аллергическое заболевание легких в детском возрасте. Поиск маркеров неконтролируемого течения атопической бронхиальной астмы у детей – приоритетная задача в аллергологии. Цитокины выполняют регуляторную функцию в патогенезе атопической бронхиальной астмы, принимая участие в инициации, развитии, персистенции аллергического воспаления в дыхательных путях, формируя вариации течения болезни (остроту, тяжесть, частоту обострений). В работе изучены показатели клеточного и гуморального звеньев иммунитета, а также уровни некоторых провоспалительных и противовоспалительных цитокинов в сыворотке периферической крови (IL-4, IL-10, IL-2 и TNFα) с целью определения маркеров неконтролируемого течения атопической бронхиальной астмы у детей. В исследование включены дети европеоидного происхождения: 1 группа – больные среднетяжелой атопической бронхиальной астмой с контролируемым течением заболевания в течение последних 3 месяцев (n = 59), 2 группа – больные тяжелой/среднетяжелой атопической бронхиальной астмой с неконтролируемым течением заболевания в течение последних 3 месяцев (n = 51), 3 группа контроля – практически здоровые дети без признаков атопии (n = 33). Все дети, включенные в группу больных атопической бронхиальной астмой, регулярно получали моно/комбинированную базисную терапию в высоких/средних терапевтических дозах. При сравнительном анализе показателей клеточного звена иммунитета определено статистически значимо низкий уровень CD3+ лимфоцитов, а также низкий уровень относительного и абсолютного содержания CD4+ и CD8+ клеток в группе с неконтролируемым течением атопической бронхиальной астмы по сравнению с группой контролируемого течения болезни. При оценке концентрации цитокинов в сыворотке периферической крови у больных с контролируемым и неконтролируемым течением атопической бронхиальной астмы отмечался статистически значимо высокий уровень IL-2, IL-4 и IL-10 в сравнении с группой контроля. Установлено, что концентрация TNFα значимо выше в обеих группах больных атопической бронхиальной астмой и превышает в 2-3 раза уровень этого цитокина в группе контроля. При сравнении групп с различными уровнями контроля над течением заболевания, выявлено, что концентрация TNFα в группе больных неконтролируемой бронхиальной астмой статистически значимо выше, чем в группе с контролируемым течением заболевания. Таким образом, в качестве маркеров неконтролируемого течения атопической бронхиальной астмы у детей могут служить: низкий уровень общего количества Т-лимфоцитов в периферической крови и клеток с фенотипом CD4+, CD8+, гиперпродукция IgE, низкое содержание общего IgA и высокая концентрация TNFα в сыворотке периферической крови.
ТОЧКА ЗРЕНИЯ
Открытие полиморфизмов генов NOD2, ATG16L1, IRGM, ассоциированных с нарушением процесса аутофагии у пациентов с болезнью Крона (БК), позволило по-новому взглянуть на вопрос этиологии данного заболевания. На фоне генетически обусловленной дисфункции макрофагов все более вероятной представляется важная роль патогенов в индукции БК, что подтверждается данными о широком распространении среди пациентов с БК случаев хронической инфекции внутриклеточными патогенами Mycobacteriumparatuberculosis и E. coli. Потеря макрофагами способности уничтожать внутриклеточные микроорганизмы ведет к хронической инфекции с повышенной продукцией провоспалительных цитокинов и повреждением собственных тканей.
Контроль за работой макрофагов осуществляют NK-клетки: связывание NKG2D-рецептора с молекулами MICA на поверхности макрофагов приводит к лизису последних. Передача сигнала через рецептор NKG2D может повысить функциональную активность NK в отношении дефектных макрофагов и, таким образом, усиливать их элиминацию. Кроме того, ввиду повышенной численности NKG2D+ лимфоцитов у пациентов с БК, использование растворимых форм MICA может изменить соотношение между цитотоксическими и регуляторными лимфоцитами в пользу последних и снизить продукцию провоспалительных цитокинов, которые поддерживают в кишечнике состояние хронического воспаления. В данном обзоре рассмотрены перспективные направления в изучении и терапии БК.
ТЕЗИСЫ
ЮБИЛЕЙ
ДНЕВНИК ИММУНОЛОГА
ISSN 2313-741X (Online)