АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ КЛЕТОК ИММУНОЛОГИЧЕСКОГО И ЭФФЕКТОРНОГО ЗВЕНЬЕВ АЛЛЕРГИЧЕСКОГО ОТВЕТА

Долгое время механизм аллергических реакций немедленного типа рассматривали как линейный процесс, состоящий из трёх сменяющих друг друга стадий (Адо, 1978). Напомним, что в первой, иммунологической, стадии поступающий в организм аллерген вызывает образование аллергических АТ, которые, вооружая клетки–мишени (тучные клетки и базофилы), делают их подготовленными к восприятию аллергена. Во вторую, патохимическую, стадию аллерген, соединяясь с фиксированными на клетках АТ, активирует клетки–мишени, вызывая цепь биохимических событий, приводящих к секреции из клеток предсуществующих в них и вновь образуемых провоспалительных медиаторов аллергии. В третьей, патофизиологической, стадии секретируемые медиаторы действуют на периферические ткани и приводят к патофизиологическим реакциям, составляющим основу внешних клинических проявлений аллергии.

Исследования последних лет обогатили понимание механизма аллергии, по крайней мере, следующими двумя принципиальными положениями. Во-первых, был значительно расширен перечень клеток, которые можно рассматривать как клетки–мишени аллергии, выполняющие эффекторную функцию и вовлекаемые в аллергический процесс либо за счёт взаимодействия аллергена с фиксированным на клеточном Рц АТ, либо за счёт действия на них медиаторов тучных клеток и базофилов. К этим клеткам могут быть отнесены прежде всего эозинофилы, моноциты, лимфоциты.

Во-вторых, было обнаружено, что межклеточные взаимодействия, складывающиеся в ходе аллергического ответа, не образуют линейного процесса, а состоят во взаимном влиянии друг на друга клеток иммунологической и эффекторной фаз аллергического ответа.

Было показано, что в самом механизме аллергии заложены процессы, направленные на остановку и обратное развитие аллергического воспаления. Медиаторы клеток–мишеней первого порядка (тучных клеток и базофилов) привлекают в зону аллергической реакции эозинофильные лейкоциты, которые, будучи активированы, высвобождают различные продукты, одни из которых пролонгируют аллергическую реакцию и опосредуют позднюю фазу, а другие способны инактивировать провоспалительные медиаторы тучных клеток и базофилов (Fukamachi et al., 1994). Активация эозинофилов, равно как и других клеток–мишеней второго порядка, может осуществляться не только под действием растворимых посредников (медиаторов), но и, возможно, благодаря взаимодействию находящихся на них IgE–АТ с аллергеном. Предположение о реальности такой специфической активации этих клеток стало возможным после открытия низкоаффинных Рц для IgE(отличных от высокоаффинных Рц для IgE, представленных на тучных клетках и базофилах), присутствующих на эозинофилах, тромбоцитах, макрофагах, лимфоцитах и других клетках. Теперь становится все более вероятным, что активация таких клеток может осуществляться аллерген–специфическим образом и через высокоаффинные Рц для IgE. Как было описано в разделе книги, посвященном этим Рц, они представлены и на эозинофилах и на моноцитах/макрофагах. Сами же эозинофилы находятся под контролем процессов, завершающих аллергическую реакцию и реализуемых, в частности, механизмом запрограммированной смерти (апоптоза) активированных эозинофилов.

Наконец, весь этот материал был существенно дополнен и конкретизирован фактическими данными, иллюстрирующими двусторонние влияния, складывающиеся между собственно клетками иммунного ответа и клетками эффекторного звена аллергической реакции. Наиболее существенными из них, получившими расшифровку в последнее время, являются взаимодействия между макрофагами и тучными клетками/базофилами, лимфоидными клетками и тучными клетками/базофилами, а также между этими клетками и эозинофилами. Материалы такого рода многочисленны и постоянно пополняются новыми сведениями. Поэтому этот раздел не является исчерпывающим рассмотрением всех данных, существующих на настоящий момент. Он, этот материал, лишь иллюстрирует реальность существования в механизме аллергии двусторонних межклеточных взаимодействий. Это, в свою очередь, важно для понимания именно тех форм подобных взаимодействий, вмешательство в которые может быть объектом потенциальных терапевтических приёмов.

Макрофаги и эозинофилы. Взаимоотношения между этими клетками наиболее полно изучены на примере лёгочных макрофагов. Медиаторы, высвобождаемые макрофагами (фактор активации тромбоцитов — ФАТ, лейкотриен В₄ — LTB₄, гидроксиэйкозотетраеноевая кислота — 5–HETE), оказывают хемотаксическое действие на эозинофилы. Помимо участия в воспалении, за счёт хемотаксического вовлечения эозинофилов и нейтрофилов альвеолярные макрофаги высвобождают факторы, активирующие гранулоциты. К этим факторам относятся GM–CSF, который усиливает рост и активацию гранулоцитов. Другой фактор (фактор активации эозинофилов) — белок с молекулярной массой 40 кД, усиливающий способность эозинофилов повреждать нагруженных АТ паразитов Schistosoma mansoni. Этот белок усиливает также дегрануляцию эозинофилов, повышает образование супероксидного аниона и гидропероксида и усиливает продукцию лейкотриенов, вызванную иммунологической активацией клеток (Dessein et al., 1986; Thorne et al., 1986). С другой стороны, эозинофилы могут активировать альвеолярные макрофаги за счёт высвобождения лейкотриена C₄ (LTC₄). Высвобождение из эозинофилов LTC4 вызывает в макрофагах не только продукцию LTD₄ (что можно было ожидать, так как макрофаги содержат g–глутамил–транспептидазу), но и ЛТB₄ и 5–HETE (Metzger, 1991). Имеются свидетельства того, что у обезьян взаимодействия лёгочных макрофагов и эозинофилов приводят к усилению образования LTC₄. К сказанному следует ещё добавить то, что макрофаги осуществляют опосредованное CD36 распознавание подверженных апоптозу эозинофилов и их поглощение. Важно подчеркнуть, что этот процесс не индуцирует воспаление (Stern et al., 1996). Такой механизм клиренса эозинофилов, по-видимому, участвует в завершении поздней фазы аллергического воспаления (Ying et al., 1997).

Макрофаги и нейтрофилы. Медиаторы, образуемые макрофагами, обладают также хемотаксическим действием по отношению к нейтрофилам. К ним относятся разные формы HETE, LTB₄ и ИЛ–1. Необходимым этапом для осуществления миграции нейтрофилов является прилипание (адгезия) этих клеток к эндотелию. В этом процессе макрофагам принадлежит важная роль, выполняемая за счёт того, что ИЛ–1 и TNF вызывают экспрессию молекул адгезии как на эндотелиальных клетках, так и на нейтрофилах (Gamble et al., 1985; Pohlman et al., 1986). Макрофаги осуществляют поглощение подверженных апоптозу нейтрофилов, инфильтрирующих ткань в позднюю фазу кожной аллергической реакции (Ying et al., 1997). Хотя доля участия нейтрофилов в аллергическом воспалении остаётся до настоящего времени довольно неопределённой, все же следует иметь в виду, что у больных бронхиальной астмой число нейтрофилов в лаважной жидкости бронхов превышает таковое у практически здоровых лиц (Mattoli et al., 1991).

Макрофаги и тучные клетки/базофилы. Несомненный интерес в рамках рассматриваемого вопроса представляют данные о том, что макрофаги способны вызывать высвобождение гистамина из тучных клеток и базофилов. Таким действием обладает высвобождающий гистамин фактор макрофагов, имеющий молекулярную массу 30 и 35 кД (Liu et al., 1986). Кроме того, высвобождающим гистамин действием на базофилы и тучные клетки обладает и продуцируемый макрофагами ИЛ–1 (Subramian, Bray, 1987), молекулярная масса которого (17 кД) отлична от таковой высвобождающей гистамин фактора. Макрофагальные продукты (моноцитарный хемотаксический и активирующий фактор — MCAF/MCP–1, макрофагальный воспалительный белок —MIP, ИЛ–8) привлекают и стимулируют базофилы (Jaffe et al., 1996; Киnа et al., 1995), причём эффекты этих хемокинов определяются временной характеристикой их раздельного или совместного воздействия. Одновременное действие на базофилы MIP–1a, MIP–b или ИЛ–8 с MCAF/MCP–1 усиливало высвобождающую гистамин активность последнего. Если базофилы преинкубировали в присутствии указанных хемокинов, то тогда происходило торможение вызванной MCAF/MCP–1 секреции гистамина.

Лимфоциты и тучные клетки/базофилы. Сравнительно давно показано, что надосадочные жидкости T–лимфоцитов способны высвобождать гистамин из тучных клеток соединительной ткани и базофилов крови. Поскольку такие надосадочные жидкости содержат смесь разных и многочисленных цитокинов, трудно определённо связать высвобождающее гистамин действие с каким-то одним из них (именно с высвобождающим гистамин фактором) или же с их комбинированным действием. Во всяком случае, определённо известно, что некоторе цитокины способны усиливать высвобождение медиаторов из тучных клеток и базофилов, вызванное другими стимулами. Так, ИЛ–3, ИЛ–5, GM–CSF, фактор роста нервной ткани существенно повышают способность базофилов крови высвобождать гистамин и продуцировать сульфидолейкотриены (в частности, лейкотриен C4) после кратковременной преинкубации клеток в присутствии этих цитокинов. На тучные клетки (лёгких человека) указанные цитокины не оказывают подобного действия (de Weck et al., 1992). Правда, усиливающее действие на высвобождаемость медиаторов из тучных клеток (но не из базофилов) описано недавно у так называемого «жёсткого» белка (Witte, 1990). Высвобождающим гистамин действием может обладать ИЛ–8, Рц к которому описаны на базофилах крови. Однако это действие ИЛ–8 проявляется только на базофилах, предварительно подготовленных преинкубацией в присутствии ИЛ–3, ИЛ–5 или GM–CSF (Witte, 1990), что дало основание рассматривать высвобождающий гистамин эффект как результат сочетания действия нескольких лимфокинов.

Небезынтересными представляются сведения о действии на тучные клетки ИФН–g, который, как известно, образуется Th1–клетками и, как полагают, оказывает тормозящее действие на поддержание продукции IgE. В связи с этим предпринимались и предпринимаются попытки использования ИФН–g с противоаллергической целью. Однако оказывается, что в условиях in vitro при действии на 100% клеточную взвесь тучных клеток ИФН–g в зависимости от дозы тормозит апоптоз тучных клеток и усиливает IgE–опосредованное высвобождение из них гистамина, что связано с наличием специфических Рц для ИФН–g на этих клетках (Yanagida et al., 1996). Таким образом, вполне вероятно, что ИФН–g может оказывать усиливающее действие на аллергическую реакцию. Это как раз может быть примером того, что расчёт на один из эффектов может не только не оправдаться, но и привести к результату, прямо противоположному ожидаемому.

Не меньший интерес представляют данные о том, что тучные клетки (и базофилы) могут, взаимодействуя с лимфоцитами, оказывать влияние на их функцию. Такое предположение следовало уже из давно известного факта образования «розеток» тучных клеток с лимфоцитами. Однако сам по себе этот факт не является ещё свидетельством именно функционального взаимодействия.

В специальных работах была показана регуляторная функция тучных клеток слизистых оболочек по отношению к пролиферации аллореактивных клонированных хелперных T–клеток, к реакции смешанной культуры лейкоцитов и к супрессивной активности естественных супрессорных клеток (Khan et al., 1986). Нами было показано, что как сами по себе серозные тучные клетки, так и их надосадочные жидкости усиливают спонтанную и вызванную T–клеточными митогенами пролиферацию клеток селезёнки, лимфоузлов и вызванную этими митогенами пролиферацию тимоцитов, что, во всяком случае, не могло быть связано с действием гистамина (Гущин и др., 1991). Результаты специального анализа свидетельствовали о том, что усиливающее действие на пролиферацию связано с белковыми мембранными структурами тучных клеток, ответственными за контактную кооперацию тучных клеток и лимфоцитов (Прозоровский и др., 1992). Непосредственное участие тучных клеток в контроле иммунного ответа может также осуществляться не только благодаря действию ранее известных медиаторов этих клеток, но и ИЛ–3, ИЛ–4, ИЛ–5, ИЛ–6, секретируемых тучными клетками при их IgE–опосредованной стимуляции (Galli et al., 1993; Plaut et al., 1989). Недавно показана способность тучных клеток продуцировать специфический лимфоцитарный хемокин — лимфотактин (Rumsueng et al., 1997). IgE–опосредованная активация тучных клеток человека или базофильной клеточной линии приводила к экспрессии в клетках мРНК лимфотактина, которая усиливалась низкими концентрациями ИЛ–4 и тормозилась его высокими концентрациями. Помимо этого показано накопление самого белка (лимфотактина) в образцах тучных клеток и в их надосадочных жидкостях при стимуляции высокоаффинных Рц для IgE. Таким образом, можно допустить, что активированные тучные клетки участвуют в привлечении лимфоцитов в зону аллергической реакции путём продукции и секреции лимфотактина.

Вообще же тучные клетки, обладающие чрезвычайно разнообразной активностью, можно рассматривать не только как клетки–мишени, из которых высвобождаются провоспалительные медиаторы, но и как важный составляющий элемент, входящий по мере необходимости во «временный исполнительный коллектив» иммунной системы. Клеточные поверхностные Рц, представленные на тучных клетках, включают молекулы адгезии, молекулы первого и второго класса главного комплекса гистосовместимости (David, 1995), те функционально важные поверхностные молекулы, которые, как полагали ранее, специфичны для популяций лимфоидных клеток. Связывание таких молекул специфическими для них лигандами может приводить к активации тучных клеток. Так, например, на тучных клетках показано присутствие CD28, костимулирующего белка, который экспрессирован на большинстве CD4+ и некоторых CD8+ лимфоцитах. Анти–CD28–моноклональные АТ стимулировали фосфорилирование тирозина клеточных белков (т.е. связывание CD28 запускало ранние этапы активации тучных клеток) и усиливали секрецию из тучных клеток TNF–a вызванную перекрёстным связыванием высокоаффинных Рц для IgE (Tashiro et al., 1997). Все эти свойства тучных клеток являются очевидными предпосылками для многообразных форм взаимодействия тучных клеток с T– и B–лимфоцитами, с эндотелиальными клетками, эозинофилами, нейтрофилами и пр.

Несмотря на тот большой интерес, который вызывают к себе все перечисленные данные, нельзя не заметить, что они были получены в испытаниях in vitro, а потому оставалось неясным, способен ли аллерген при естественной или провокационной экспозиции индуцировать у атопических больных активность, например, лимфоидных клеток, проявляющуюся действием на клетки эффекторной стадии аллергического процесса. Ответ на этот вопрос был получен в исследованиях, в которых нами показано, что в период обострения атопических заболеваний (атопического дерматита, атопической бронхиальной астмы, поллиноза) мононуклеарные клетки периферической крови больных оказывают высвобождающее гистамин действие на базофилы того же больного или здорового донора (рис. 24). Воспроизведение волдырногиперемической кожной реакции на аллерген у чувствительных к нему больных также индуцирует высвобождающую гистамин активность мононуклеарных клеток (рис. 25). Далее оказалось, что таким же индуцирующим действием обладает воспроизведение у практически здоровых лиц реакции Праусница—Кюстнера (рис. 26) и волдырногиперемической реакции, вызванной введением стимулятора тучных клеток — вещества 48/80 (рис. 27) (Гущин и др., 1994). Таким образом, эти материалы свидетельствовали о том, что в ходе самой аллергической реакции in vivo формируются двусторонние взаимодействия между указанными типами клеток: стимуляция тучных клеток приводит к появлению активности мононуклеарных клеток, которая, в свою очередь, проявляется в действии на эффекторные клетки (базофилы).

Рис. 24. Высвобождающее гистамин действие мононуклеаров и их надосадочных жидкостей больных атопической бронхиальной астмой и атопическим дерматитом на базофильныелейкоциты.

Рис. 25. Высвобождающее гистамин действие на базофилы мононуклеаров и их надосадочных жидкостей атопических больных после воспроизведения кожных реакций на аллерген.

Рис. 26. Высвобождающее гистамин действие на базофилы мононуклеаров и их надосадочных жидкостей лиц, у которых воспроизводили реакцию Праусница—Кюстнера.

Рис. 27. Высвобождающее гистамин действие на базофилы мононуклеаров и их надосадочных жидкостей лиц, у которых воспроизводили кожную реакцию веществом 48/80.

Эти данные не остались в рамках чисто экспериментальных разработок, а послужили поводом для создания нового лечебного варианта экстракорпоральной иммунофармакотерапии (ЭИФТ), предложенной ранее нами для иммунокоррекции при таких аллергических поражениях, как атопический дерматит и острые токсикоаллергические реакции на медикаменты (Гущин и др., 1987; Латышева и др., 1991; Лесков, Гущин, 1993; Прозоровский, Гущин, 1991). Принцип ЭИФТ состоял в экстракорпоральной индукции фармакологическими препаратами регуляторной активности лимфоидных клеток периферической крови с последующей инфузией таких фармакологически модифицированных аутологичных клеток тому же самому больному. Преимуществом метода перед существующими является отсутствие введения в организм больного самого ЛС, что особенно важно для больных аллергией. Понятно, что у таких больных наиболее вероятна возможность лекарственной аллергии. Кроме того, вне организма (в условиях in vitro) легче достигается эффективное действие фармакологического препарата, поскольку в таких условиях отсутствуют эндогенные факторы, препятствующие в условиях организма проявлению фармакологической активности препарата, а сам препарат может быть использован в концентрациях, превышающих терапевтические и обеспечивающих проявление новых фармакологических свойств.

В ходе разработки нового варианта ЭИФТ предварительно в экспериментальных условиях были подобраны фармакологические препараты (сочетание преднизолона и цианокобаламина), которые активировали in vitro во взвеси мононуклеарных клеток периферической крови больных клетки с регуляторной функцией, проявляющейся в способности тормозить описанную выше высвобождающую гистамин активность лимфоидных клеток. Проведение повторных процедур ЭИФТ больным кортикостероидзависимой атопической бронхиальной астмой клетками с индуцированным in vitro тормозящим действием на высвобождающую гистамин активность мононуклеаров приводило к стойкой ремиссии заболевания. Это совпадало с исчезновением высвобождающей гистамин активности мононуклеарных клеток периферической крови (рис. 28), а также с целым рядом признаков, свидетельствующих о разрыве цепи порочных кругов, складывающихся в ходе заболевания и обусловленных, по-видимому, обнаруженными двусторонними взаимодействиями клеток иммунного и эффекторного звеньев аллергического ответа. У таких пациентов уменьшалась кожная чувствительность к гистамину, снижалось содержание в периферической крови эозинофилов (рис. 28) и общего IgE (рис. 29), повышалась концентрация кортизола в плазме (рис. 31). Улучшение состояния больных объективно подтверждалось улучшением показателей функции внешнего дыхания (рис. 32) и снижением потребности пациентов в ЛС (рис. 33). Сходные данные были получены и при лечении больных атопическим дерматитом (Курбачева и др., 1992; Лесков, Гущин, 1993).

Рис. 28. Высвобождающее гистамин действие на базофилы мононуклеаров и их надосадочных жидкостей атопических больных после проведения курса экстракорпоральной иммунофармакотерапии.

Рис. 29. Изменение содержания эозинофилов в периферической крови больных атопическим дерматитом и атопической бронхиальной астмой после проведения экстракорпоральной иммунофармакотерапии.

Рис. 30. Изменение уровня IgE в плазме крови больных атопическим дерматитом и атопической бронхиальной астмой после проведения экстракорпоральной иммунофармакотерапии.

Рис. 31. Изменение уровня кортизола в плазме крови больных атопическим дерматитом и атопической бронхиальной астмой после проведения экстракорпоральной иммунофармакотерапии.

Рис. 32. Прирост форсированного объёма выдоха за первую секунду (ОФВ₁) у больных атопической бронхиальной астмой после проведения экстракорпоральной иммунофармакотерапии.

Рис. 33. Потребность в лекарственных препаратах больных глюкокортикоc–тероид–зависимой атопической бронхиальной астмой после проведения экстракорпоральной иммунофармакотерапии.

Таким образом, на клиническом материале удалось получить сведения, свидетельствующие о том, что воздействия, направленные на регуляцию межклеточных взаимных связей клеток иммунного и эффекторного звеньев, имеющих патогенное значение, являются эффективным противоаллергическим приёмом и примером принципиально новых подходов к лечению больных аллергическими заболеваниями.

Дата добавления: 2014-12-12 | Просмотры: 1443 | Нарушение авторских прав