ИММУННЫЕ КОМПЛЕКСЫ БОЛЬНЫХ ГЕМОРРАГИЧЕСКОЙ ЛИХОРАДКОЙ С ПОЧЕЧНЫМ СИНДРОМОМ
Шмагель К. В., Королевская Л. Б.
ФГБУН Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН, Пермь, Россия
Исследованы образцы сывороток крови больных геморрагической лихорадкой с почечным синдромом (ГЛПС) и здоровых людей. Установлено, что у больных ГЛПС значительно повышены уровни провоспалительных цитокинов, что свидетельствует о развитии системного воспаления. Проведена оценка свойств циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК). Показано, что при ГЛПС иммунные комплексы обладают выраженными провоспа-лительными свойствами. В присутствии таких ЦИК лейкоциты крови здоровых доноров продуцируют высокие уровни ТОТ-а, и ^-6. Провоспалительный эффект иммунного комплекса может быть реализован как через формирующие его антитела, так и через антиген. Полученные данные о провоспалительных свойствах ЦИК вносят дополнительный вклад в подтверждение их роли в патогенезе ГЛПС.
Ключевые слова: циркулирующие иммунные комплексы, геморрагическая лихорадка с почечным синдромом, цитокины
Геморрагическая лихорадка с почечным синдромом (ГЛПС) - острая природно-оча-говая хантавирусная инфекция с неясным патогенезом. По современным представлениям в развитие инфекции вовлечены различные факторы иммунной системы. Основными мишенями хантавируса являются эндотели-альные клетки, повреждение которых приводит к повышению проницаемости сосудистой стенки [1]. К месту деструкции привлекаются лейкоциты и тромбоциты, в результате реакции клеток повышается продукция цитокинов. Рост их концентрации ведет к иммуноопос-редованной системной воспалительной реакции [1-3]. Было показано, что уровни ТЫБ-а, 1Ь-1, ГЬ-6 в сыворотке крови больных ГЛПС коррелируют с тяжестью заболевания [2, 3]. Хантавирус вызывает также активацию гуморального иммунного ответа [4]. Продукция противовирусных антител сопровождается их связыванием с вирусом и появлением циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) в кровотоке больных [5]. В условиях повышенной сосудистой проницаемости создается возможность для выхода ЦИК за пределы капиллярного русла и последующего их отложения в тканях [6]. Вместе с тем значение иммунных комплексов в патогенезе ГЛПС до сих пор окончательно не определено. Ранее нами была показана роль ]^А-содержащих ЦИК различ-
ных размеров в развитии патологии почек при ГЛПС [7]. Данных о биологических свойствах иммунных комплексов при ГЛПС в доступной литературе не представлено.
Целью настоящего исследования была оценка провоспалительных свойств циркулирующих иммунных комплексов, выявляемых при ГЛПС.
Методы. В работе было проведено исследование образцов сывороток крови, полученных от 12 больных ГЛПС и 12 относительно здоровых добровольцев. Все обследованные подписали информированное согласие, проведение исследования одобрено этическим комитетом. ЦИК выделяли методом преципитации в полиэтиленгликоле-6000 (ПЭГ) при 4% конечной концентрации полимера согласно [7]. В полученных ПЭГ-преципитатах определяли содержание белка (\=280 нм) и доводили его концентрацию до 100 мкг/мл в пробе. Культивирование клеток крови условно здоровых доноров в присутствии выделенных ЦИК проводили согласно [8]. Контролем служили культуры клеток, не содержащие иммунных агрегатов. Через сутки инкубирования собирали супернатанты. Уровни ТЫБ-а, 1Ь-1р, ГЬ-6, ГЬ-10 и фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) в сыворотке крови и супернатантах культур устанавливали с использованием коммерческих наборов для количественного имму-
890
Инфекционная иммунология
ноферментного определения (ЗАО «Вектор-БЕСТ») согласно прилагаемым инструкциям. Достоверность различий между группами оценивали на основе ¿-критерия Стьюдента. Расчеты выполняли с логарифмированными величинами, вычисляли среднюю геометрическую и ее границы в диапазоне ±1а.
Результаты. Уровни провоспалительных цитокинов сыворотки крови у пациентов с диагнозом ГЛПС существенно превышали соответствующие показатели здоровых добровольцев. Концентрация ТОТ-а у больных достигала 8,9 пг/мл (1п=2,1852±0,1599). Уровень этого цитокина у здоровых людей был значительно ниже и составил 1,7 пг/мл (1п=0,5238±0,1324; Р<0,001). Содержание ^-6 в сыворотке крови инфицированных и здоровых людей было 8,0 пг/мл (1п=2,0838±0,4226) и 1,5 пг/мл (1п=0,4176±0,0597) соответственно (Р<0,01). Концентрация VEGF у больных ГЛПС значительно превышала аналогичный показатель здоровых добровольцев: 330,1 пг/мл (1п=5,7995±0,2390) и 50,6 пг/мл (1п=3,9238±0,3673) соответственно (Р<0,001). Полученные данные о содержании цитокинов в крови больных свидетельствуют о развитии системного воспаления при ГЛПС.
При оценке влияния ЦИК, полученных от больных ГЛПС и здоровых людей, на функциональную активность интактных лейкоцитов крови было установлено следующее. Спонтанная продукция цитокинов в культуре клеток крови была на уровне пределов чув-
ствительности использованных тест-систем (данные не представлены). Вместе с тем секреция ТОТ-а, ГЬ-1р, ^-6 и ГЬ-10 клетками крови увеличивалась в присутствии иммунных агрегатов. При этом уровень продукции цитоки-нов зависел от свойств иммунных комплексов, использованных для стимуляции лейкоцитов (табл.). Активация клеток комплексами, выделенными от здоровых людей, приводила к росту концентрации цитокинов в супернатанте по сравнению с их спонтанной секрецией. При этом в условиях культивирования клеток с иммунными агрегатами, выделенными от больных ГЛПС, продукция цитокинов была еще выше. Так, содержание ТОТ-а в 6,7 раза (Р<0,001), ^-6 в 4,4 раза (Р<0,001), ИЛр в 3 раза (Р<0,01) превышало соответствующие значения, установленные при стимуляции клеток комплексами, полученными от здоровых людей. Следует отметить, что по сравнению с уровнями провос-палительных цитокинов индуцированная различными комплексами продукция ГЬ-10 была относительно невысокой. Вместе с тем, в условиях культивирования клеток с иммунными агрегатами, выделенными от больных ГЛПС, содержание этого цитокина в супернатанте было существенно выше (Р<0,01).
Обсуждение. На основании полученных данных можно заключить следующее. В присутствии иммунных агрегатов, выделенных от больных ГЛПС, лейкоциты крови здоровых доноров продуцировали высокие уровни ТОТ-а, и ГЬ-6. Это свидетельствует о том,
Таблица. Продукция цитокинов клетками крови в присутствии иммунных комплексов, выделенных от больных ГЛПС и здоровых людей
ШБ-а IL-10 IL-6
Больные ГЛПС (п=12)
Уровень цитокина* (пг/мл) 126,2 248,5 10,6 525,1
его границы (±1а) 55,6+286,4 134,2+460,4 6,2+18,1 224,5+1228,1
логарифмы (М±т) 4,8377±0,2367 Р<0,01 5,5156±0,1780 Р<0,001 2,3609±0,2019 Р<0,01 6,2636±0,2452 Р<0,001
Здоровые люди (п=12)
Уровень цитокина* (пг/мл) 42,2 36,7 2,8 120,1
его границы (±1а) 14,3+124,4 11,2+120,5 1,6+4,9 58,1+248,2
логарифмы (М±т) 3,7432±0,3118 3,6014±0,4497 1,0218±0,3299 4,7880±0,2567
Примечание: "приведены средние геометрические величины; Р - показатель достоверности (по сравнению со здоровыми людьми).
что при ГЛПС иммунные комплексы обладают выраженными провоспалительными свойствами. В условиях повышенной проницаемости сосудов, которая может развиться, как в связи с повреждением эндотелия вирусом, так и определяться присутствием провоспа-лительных цитокинов, осаждение таких агрегатов в тканях может приводить их повреждению. Провоспалительный эффект иммунного комплекса может быть реализован как через формирующие его антитела, так и через антиген. Наличие Fc-фрагмента у иммуноглобулина позволяет ЦИК взаимодействовать с соответствующими рецепторами на поверхности клеток. Считается, что воспалительная реакция преимущественно определяется связыванием комплекса антиген-антитело с Fc-рецепторами различных клеток [9, 10]. Кроме того, иммуноглобулины разных классов формируют иммунные комплексы, обладающие различными свойствами [11]. Известно, что IgA-комплексы наиболее патогенны для почек [12]. Ранее нами было показано, что в кровотоке больных ГЛПС в высоких концентрациях присутствуют IgA-содержащие ЦИК [7]. При этом их уровень коррелирует с лабораторными показателями, отражающими степень повреждения почек. С другой стороны, вирусный антиген, присутствующий в составе комплекса, также может способствовать проявлению иммунными агрегатами провоспа-лительных свойств. Кроме эндотелия сосудов, клетками-мишенями хантавируса могут быть моноциты/макрофаги и дендритные клетки [3, 13]. Ранее было показано, что продукция
провоспалительных цитокинов клетками значительно увеличивалась при их инфицировании хантавирусами in vitro [13].
Таким образом, полученные нами данные о провоспалительных свойствах комплексов антиген-антитело вносят дополнительный вклад в подтверждение роли иммунных комплексов в патогенезе ГЛПС.
Работа поддержана программой Президиума РАН (проект № 12-П-4-1032).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Mackow E. R.,Gavrilovskaya I. N. Thromb. Haemost 2009, 102, 1030-1041.
2. Krakauer T., Leduc J. W., Krakauer H. Viral. Immunol. 1995, 8 (2), 75-79.
3. Markotic A. Acta Med. Croatica. 2003, 57 (5), 407-14.
4. Patnaik M., Velosa J. A., Peter J. B. Am. J. Kidney Dis. 1999, 33 (4), 734-737.
5. Максема И. Г., Кушнарева Т. В., Слонова Р. А., Иванис В. А. ТМЖ 2006, 4, 35-38.
6. Cochrane C. G. J. Exp. Med. 1963, 127, 137-154.
7. Королевская Л. Б., Иванова М. В., Шмагель К. В., Воробьева Н. Н. Инфекционные болезни 2012, 10 (2), 33-38.
8. Хаитов Р. М., Пинегин Б. В., Ярилин А. А. М.: ГЭОТАР-Медиа. 2009, 352 с.
9. Mantovani A., Cassatella M. A., Costantini C. Jail-lon S. Nat. Rev. Immunol. 2011, 11, 519-531.
10. Sylvestre D. L., Ravetch J. V. Science 1994, 265 (5175), 1095-1098.
11. Peng Y., Kowalewski R., Kim S., Elkon K. B. Mol. Immunol. 2005, 42, 781-787.
12. Monteiro R. C. J. Clin. Immunol. 2010, 30, 1-9.
13. Raftery M. J., Kraus A. A., Ulrich R. et al. J. Virol. 2002,769210, 10724-10733.
IMMUNE COMPLEXES OF PATIENTS WITH HEMORRHAGIC FEVER WITH RENAL SYNDROME HAVE STRONG PROINFLAMMATORY PROPERTIES
Shmagel K. V., Korolevskaya L. B.
Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Perm, Russia
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.