РОССИЙСКИЙ ИММУНОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, 2015, том 9(18), № 1, с. 83-92
ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ
СОДЕРЖАНИЕ ЦИТОКИНОВ И ХЕМОКИНОВ В ПЛАЗМЕ КРОВИ БОЛЬНЫХ ХРОНИЧЕСКИМ ВИРУСНЫМ ГЕПАТИТОМ С
© 2015 г. Н.А. Арсентьева*, А.В. Семенов*****, Н.Е. Любимова*, В.В. Басина**, Е.В. Эсауленко**, К.В. Козлов***, К.В. Жданов***, А.А. Тотолян*****
*Лаборатория молекулярной иммунологии и сероэпидемиологии ФБУН НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера, 197101, г. Санкт-Петербург, ул. Мира, 14;
**ГБОУ ВПО Санкт-Петербургский государственный Педиатрический медицинский университет МЗ РФ, 194100, Санкт-Петербург, Литовская ул., 2; ***ФГЗВОУ ВПО Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова МО РФ, 194044, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, 6;
****Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, 197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, 6-8
Поступила: 12.11.2014. Принята: 15.01.2015
Цитокины и хемокины играют ключевую роль в процессах воспаления и фиброгенеза при развитии хронического вирусного гепатита С. Комплексный анализ содержания цито-кинов/хемокинов в крови больных хроническим вирусным гепатитом С может дать более полную информацию об иммунопатогенезе заболевания, его течении и прогнозе. Цель настоящего исследования — количественное определение цитокинов/хемокинов в крови больных хроническим вирусным гепатитом С на разных стадиях заболевания. Материалом исследования служила плазма крови. Пациентов с хроническим вирусным гепатитом С (n = 73), ранее не получавших противовирусную терапию, разделили на 3 группы в зависимости от степени фиброза печени, которые соответствуют стадиям заболевания. Контрольную группу составили практически здоровые лица (n = 37). Концентрацию цитокинов/хемокинов: IFNa, IFNy, 1РЫХ/1Ь28а, TNFa, ССЬ2/МСР-1, CCL3/MIP-1a, CCL4/MIP-1|3, CCL5/RANTES, ^L8/MCP-2, CCL20/MIP-3a, CXCL9/MIG, CXCL10/IP-10, CXCL11/ITAC измеряли на приборе Luminex MAGPIX (Luminex, США) с использованием тест-систем «Milliplex MAP» (Millipore, США). Статистическую обработку данных осуществляли с применением программы GraphPad Prizm 6, Statistica 8. В плазме крови больных хроническим вирусным гепатитом С выявлен повышенный уровень TNFa и хемокинов: ССL2/MCP-1, CCL4/MIP-1|3, ССL8/MCP-2, CCL20/MIP-3a, CXCL9/MIG, CXCL10/IP-10 и CXCL11/ITAC. По мере прогрессирования хронического вирусного гепатита С и фиброзирования печеночной ткани существенно возрастали концентрации цитокинов/хемокинов: TNFa, С^2/ MCP-1, CCL20/MIP-3a, CXCL9/MIG. Наибольшая степень зависимости обнаружена между уровнями CXCL10/IP-10 и CXCL11/ITAC в плазме крови и выраженностью фиброза печени. Таким образом, данное исследование подтверждает значимость хемокинов в иммуно-патогенезе хронического вирусного гепатита С, в том числе в процессах фиброгенеза.
Ключевые слова: гепатит С, цитокины, хемокины
ВВЕДЕНИЕ
Цитокины — семейство специфических белков, с помощью которых разнообразные клетки обмениваются друг с другом информацией и осуществляют координацию действий.
Адрес: 197101, г. Санкт-Петербург, ул. Мира, 14, Тотоля-ну Арегу Артемовичу. E-mail: totolian@pasteurorg.ru
Набор и количество цитокинов, действующих на рецепторы клеточной поверхности — «ци-токиновое окружение» — представляют собой сеть взаимодействующих и часто меняющихся сигналов. Взаимодействие сигналов цитокиновой сети носит сложный характер по нескольким причинам: разнообразие ци-токиновых рецепторов, способность каждого из цитокинов активировать или подавлять
83
6*
сразу несколько процессов, включая свой собственный синтез и синтез других цито-кинов, а также образование и появление на поверхности клеток рецепторов цитокинов. Цитокины играют ключевую роль как в нормальных, так и в патологических процессах в организме [1]. Среди цитокинов в особое семейство выделяют хемокины — это небольшие белки с молекулярной массой 8—12 кДа, основная функция которых состоит в контроле клеточной миграции. Кроме того, хе-мокины участвуют в тканевом гомеостазе, развитии ткани, в частности, в продукции коллагена, ангиогенезе, процессах пролиферации и репарации [2].
При проникновении вируса гепатита С (ВГС) в клетки-мишени организма начинаются активация паттерн-распознающих рецепторов на эпителиальных, стромальных и иммунных клетках и секреция цитокинов и хемокинов [3]. Роль цитокинов и хемокинов в инфекционном процессе, вызванном ВГС, в литературе обсуждалась неоднократно [4, 5, 6]. Показано, что в иммунопатогенезе вирусного гепатита С участвуют провоспа-лительные цитокины — ТЫБа, 1Ь-12, интер-фероны (¡БЫа, ¡БЫр, ¡БЫу), 1Ь-10 и хемокины - ССЬ2/МСР-1, ССЬ4/М1Р-1р, СХСЬ10/ 1Р-10 [7, 8]. В первую очередь хемокины привлекают клетки врожденного иммунитета, такие как нейтрофилы, моноциты, ЫК и ТЫК. Затем рекрутируются дендритные клетки, которые являются связующим звеном врожденного и адаптивного иммунитета. Естественную элиминацию ВГС связывают с успешным контролем репликации вируса иммунной системой. В этом случае формируется интенсивный специфический Т-клеточ-ный ответ [9]. Особый интерес представляют хемокины, ответственные за привлечение эффекторных Т-клеток в очаг воспаления и миграцию в печеночную ткань. Основными источниками хемокинов в печени являются моноциты, клетки Купфера, эндотелиальные клетки и гепатоциты, которые синтезируют С, СС, СХС, СХ3С хемокины в ответ на инфекцию [10].
Характерной особенностью вирусного гепатита С является развитие хронического воспаления с длительной персистенцией вируса у 60-80% пациентов, которые в дальнейшем подвергаются риску развития цирроза, рака печени и тяжелых внепеченочных осложнений [11]. Механизмы повреждения печени при хроническом вирусном гепатите
С (ХВГС) до сих пор остаются не полностью изученными. Полагают, что повреждение печеночной ткани в большей степени является результатом реализации иммунного ответа в очаге воспаления, а не цитопатического действия ВГС [12, 13]. В печени больных ХВГС обнаруживают большое количество иммуно-компетентных клеток, часть из которых обладает высокой цитотоксической активностью (NK-клетки, цитотоксические Т-лимфоциты) и способностью повреждать неинфициро-ванные гепатоциты. В свою очередь, миграция лейкоцитов в очаг воспаления зависит от секреции хемотаксических цитокинов в печени, с одной стороны, и интернализации соответствующих рецепторов хемокинов на поверхности клеток, с другой [14]. Таким образом, хемокины являются ключевыми медиаторами воспалительной реакции, непосредственно участвующие в иммунопато-генезе и определяющие течение вирусного гепатита С.
Хроническое воспаление, безусловно, возникает вследствие нарушений эффективного иммунного ответа организма-хозяина [15]. С другой стороны, различное течение и исходы ХВГС также связаны с биологическими особенностями ВГС. Одним из факторов персистенции ВГС является его высокая вариабельность, благодаря которой у каждого инфицированного лица вирус существует в виде комплекса генетически близких постоянно изменяющихся вариантов — квазивидов [16]. Установлено, что одним из механизмов персистенции ВГС является подавление иммунного ответа вирусными белками [17, 18]. ВГС способен напрямую взаимодействовать с иммунной системой, блокируя выработку IFNß, предотвращая экспрессию интерферон-стимулируемых генов (ISGs), взаимодействуя с клеткой, уменьшать плотность интерферо-новых рецепторов [5]. Вирусные белки могут подавлять выработку и влиять на биологическую активность хемокинов CCL3/MIP-1a, CCL5/RANTES, CXCL8/IL-8 и CXCL10/IP-10 [4]. Например, в опытах in vitro было показано, что белок NS3/4A подавляет экспрессию гена CXCL10/IP-10, путем ингибирования транскрипционных факторов ISRE (InterferonSensitive Response Element) и NF-kB (Nuclear Factor kappa-B). Также персистенции способствует инфицирование этим вирусом лимфо-идных клеток [15]. Полагают, что резервуаром инфекции в периферической крови и других тканях организма могут служить не только
В- и Т-лимфоциты, но и моноциты/макрофаги, гранулоциты [19].
Поиск биомаркеров воспаления, отражающих активность инфекционного процесса, степень фиброза печени, соответствующей стадии заболевания, и возможность их использования в качестве предикторов исхода стандартной противовирусной терапии ХВГС на сегодняшний день остается актуальной задачей. Для ее решения большой интерес представляет изучение цитокинов и хемокинов. Установлено, что концентрация СХСЫ0/1Р-10 в сыворотке крови пациентов связана с активностью патологического процесса и степенью фиброза печени, более того повышенный уровень СХСЫ0/1Р-10 в крови является негативным предиктором исхода стандартной противовирусной терапии (пегилированный интерферон и рибавирин) при ХВГС, вызванном ВГС 1-го генотипа [20]. Имеются данные об увеличении содержания ССЬ3/М1Р-1а как в печени, так и в сыворотке крови больных ХВГС по сравнению со здоровыми лицами [4]. Среди прочих хемокинов отмечают повышенные уровни ССЬ2/МСР-1, ССЬ3/М1Р-1а, ССЬ4/М1Р-1р, ССЬ5/КЛЫТЕ8 в крови больных ХВГС [21]. Однако вышеприведенные исследования основаны на обследовании пациентов, инфицированных 1 генотипом ВГС, при этом не исследован хемо-киновый профиль пациентов, инфицированных генотипом 3а, вторым по распространенности на территории РФ [22]. Лабораторный анализ содержания цитокинов/хемокинов в плазме крови, в цитированных выше статьях, проводился в основном методом ИФА, с определением ограниченного количества показателей. Существующих данных не достаточно, чтобы комплексно оценить роль хемокинов в иммунопатогенезе ХВГС.
Количественная оценка содержания ци-токинов/хемокинов в плазме крови больных ХВГС методом мультиплексного анализа может дать более полную информацию об имму-нопатогенезе заболевания, его течении и прогнозе. Целью настоящего исследования стал комплексный анализ содержания цитокинов/ хемокинов периферической крови больных ХВГС на разных стадиях заболевания, инфицированных различными генотипами ВГС.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Пациенты. В исследование было включено 73 пациента, проходивших стационарное ле-
чение на кафедре инфекционных болезней взрослых и эпидемиологии ГБОУ
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.