<<
>>

2.4 Медиаторы иммунного ответа

Многочисленные исследователи оценивали роль цитокинов в борьбе с инфекцией, вызванной С. neoformans [239, 50, 140]. Макрофаги способны продуцировать широкий спектр провоспалительных цитокинов, таких как TNF-α, IL-1 и IL-12 [82].

Известно, что интерлейкин -12 (IL-12) играет ключевую роль в индукции иммунного ответа по T-хелперам 1 типа (Th1) [140, 105,139]. В свою очередь, макрофаги, активированные цитокинами, продуцируемыми Th1 - (CD4+T-лимфоцитами), эффективно уничтожают внутриклеточные криптококки, и это имеет важное значение в защите против криптококковой инфекции [244, 78,

51, 222, 24, 158, 160].

В последнее время появились данные о том, что макрофаги имеют различные эффекторные свойства. Так при взаимодействии с определенными инфекционными агентами макрофаги продуцируют IL-12 и IL-18, которые активируют естественные киллеры и Т-лимфоциты к продукции интерферон-γ (IFN-γ). IFN-γ совместно с TNF-α, являясь основными цитокинами, активирующими микробоцидные механизмы макрофагов, индуцируют NO- синтазу макрофагов. Такие макрофаги считаются классически активированными макрофагами, и их главной функцией является очищение организма от патогенов. Роль классически активированных макрофагов в защите организма от внутриклеточных патогенов представлена в нескольких исследованиях [239, 232,

21,46]. Так было установлено, что длительность жизни у мышей, фагоцитарные клетки которых не продуцировали IL-12, после инфицирования криптоккоками была ниже, по сравнению с контрольными мышами [150]. Введение IL-12 мышам снижает пролиферацию грибов в органах и увеличивает выживаемость мышей, инфицированных С. neoformans [66, 131, 117]. Кроме того, была показана роль

другого провоспалительного цитокина, фактора некроза опухоли альфа (TNF-α), при моделировании экспериментальной криптококковой инфекции. Установлено, что TNF-α повышает фагоцитарную и киллерную активность макрофагов по отношению к C.

neoformans и нейтрализация этого цитокина приводит к обострению инфекции [69,238]. Повышение экспрессии TNF-α и IL-1 в мозговой ткани мышей, инфицированных криптоккоками, коррелировала с усилением резистентностью к инфекции [86]. Так же установлено, что у резистентной к криптококкозу линии мышей SJL/J по сравнению с чувствительной линией C57BL/6J клетки легочной ткани in vivo и альвеолярные и перитонеальные макрофаги in vitro при стимуляции их клетками гриба вырабатывали повышенное количество TNF-α и KC/CXCL1, причем передача внутриклеточного сигнала происходила через NF-kB фактор [113]. Cделан вывод, что адекватный врожденный иммунный ответ определяет защиту от криптококкоза у резистентной линии мышей по сравнению с чувствительной. Но это одно из немногих исследований, где оценивалась активность фагоцитирующих клеток по их способности к продукции цитокинов при взаимодействии с грибами разной вирулентности.

Известно, что дифференцировка Т-лимфоцитов в Th2 индуцируется IL-4 и IL-13 [245, 23, 89]. Причем именно эти два тесно связанных цитокина [64, 94] принимают участие в регулировании функциональной активности макрофагов [195]. Принципиальной особенностью данной группы цитокинов является то, что IL-4 и IL-13 вызывают развитие альтернативно активированных макрофагов (aaМФ) [128]. Их значение в характере исхода инфекционного процесса было установлено в экспериментальных исследованиях. Показано, что при заражении мышей Leishmania major [155,38], способность этого внутриклеточного патогена стимулировать трансформацию классически активированных макрофагов (каМФ) в aaMФ была связана с повышением чувствительности эксперементальных животных к инфекции. Особенностью aaМФ является то, что эти макрофаги не продуцируют реактивные промежуточные метаболиты азота, но характеризуются повышенным уровнем аргиназы-1, экспрессией IL-4R, маннозного рецептора

(CD206) и протеина семейства хитиназы YM1, и приобретали этот фенотип после обработки IL-4 и IL-13 in vitro [225, 128].

В дальнейшем было установлено, что IL-4 и IL-13 индуцируют в aaМФ фермент аргиназу-1, которая успешно конкурирует с индуцибельной NO-синтазой (iNOS) за аргинин, который необходим iNOS для производства реактивных метаболитов азота [97]. В экспериментальных исследованиях in vivo было установлено, что индукция большого числа aaМФ после заражения генетически модифицированных по IFN-γ мышей C. neoformans может быть связана с их повышенной летальностью от криптококкоза по сравнению с контрольными животными [235]. Эти данные были подтверждены при исследовании роли IL-4 в восприимчивости мышей к заражению C. neoformans [163,44]. Однако значение IL-13 в патогенезе криптококковой менее охарактеризовано и в основном изучалась in vivo [235,

100,112]. В одной из экспериментальных работ на трансгенных мышах было показано, что повышенная продукция IL-13 у генномодифицированных животных приводила к значительному снижению их резистентности к криптококковой инфекции, о чем свидетельствовало снижение выживаемости мышей и повышение пролиферации грибов в легочной ткани. Следует отметить, что повышенная продукция IL-13 у трансгенных мышей не имела обратной корреляционной связи с функциональной активностью Th1, оцениваемой по продукции IFN-γ. Также в другом исследовании не было установлено влияния IL-

4 и IL-10 на продукцию IFN-γ [100]. Выработка IFN-γ оказалась аналогичной между устойчивыми и восприимчивыми линиями мышей к криптококкозу. Таким образом, был сделан вывод, что Тh2-ассоциированные цитокины имеют большое значение в развитии и исходе криптококкоза легких у экспериментальных животных. Только в отсутствие этих цитокинов, IFN-γ в состоянии оказывать стимулирующее влияние на фунгицидную активность макрофагов. Это обусловлено тем, что кроме рецепторов к TNF-α и IFN-γ, макрофаги экспрессируют IL-4R 2 типа, которые связываются с IL-4 и IL-13 и могут индуцировать развитие aaMФ [100]. Развитие ааМФ, как представляется, может быть маркером предрасположенности к криптококкозу.

Также было показано, что

хитин, который является важным компонентом клеточной стенки С. neoformans [21], может вызывать повышенную продукцию IL-4 эозинофилами и базофилами, что опосредовало активацию альтернативно активированных макрофагов [63]. Существенно меньше исследований посвящено исследованию способности грибов активировать макрофаги к продукции данного цитокина in vitro.

Во многих экспериментальных исследованиях большое внимание уделялось изучению роли противовоспалительных цитокинов в развитии иммунного ответа при криптококковой инфекции. Известно, что IL-10 продуцируется различными клетками, в том числе альтернативно и классически активированными макрофагами, дендритными клетками, В-лимфоцитами и регуляторными Т- лимфоцитами [111, 129]. Blackstock R. и cоавторы продемонстрировали, что продолжительность жизни генетически модифицированных мышей, клетки которых лишены способности продуцировать IL-10, была больше по сравнению с контрольными мышами после инфицирования С. neoformans [96]. Также установлено, что у мутантных по IL-10 мышей был повышен уровень продукции IL-12, TNF-α и снижен IL-4 [100]. Однако существенно меньше работ посвящено изучению способности криптококков индуцировать продукцию этого цитокина in

vitro.

В последние годы открыто новое семейство IL-17 и изучается их влияние на течение инфекционных процессов, вызванных различными патогенами. IL-17 активируют клетки к защите от внеклеточных микроорганизмов [142] за счет индукции медиаторов воспаления, таких, как TNF-α, IL-1β, IL-6 рассмотрены в [200], а также Г-КСФ, который вызывает хемотаксис нейтрофилов в место инфекции [182,145]. Т-лимфоциты, NКТ-клетки, NK-клетки и нейтрофилы способны вырабатывать IL-17 [210, 142, 146, 147, 168, 148, 144, 143]. Цитокины TGF-β, IL-6 или IL-21 необходимы для индукции Тh17 из наивных CD4+ Т-клеток мышей, а IL-23 поддерживает их пролиферацию. IL-6 способствует дифференцировке Th17, но ингибирует синтез TNF-α и IL-1β [19].

Роль IL-17 в развитии грибковых инфекции противоречива [161, 233].

Показано, что IL-17, способен как повышать резистентность, так и усиливать

чувствительность к различным грибковым патогенам. Нейтрализация моноклональными антителами IL-23 или IL-17 в течение экспериментального диссеминированного кандидоза и кандидоза полости рта, а также при легочном аспергиллезе усугубляла патологию. У этих экспериментальных животных снижалась нейтрофильная инфильтрации, увеличивалось количество грибов в органах и тканях и снижались уровни хемокинов в органах мишенях [254, 233,

272]. IL-17 также связывают с защитой от пневмоцистной инфекции [162]. Противоположные данные показали, что активация Th17 клеток усиливала иммунопатологическое воспаление и замедляла очищение от грибов при экспериментальном криптококкозе, легочном аспергиллезе и кандидозе желудочно-кишечного тракта [149]. При моделировании экспериментальной криптококковой инфекции установлено, что увеличение продукции IL-17А связано со снижением выделения криптококков из органов у экспериментальных мышей после заражения грибами [94, 422, 43]. Выявлено, что добавление IL-17 к макрофагам, инкубированным с C. neoformans in vitro, способствовало снижению пролиферации дрожжей в фагоцитах по сравнению с обработкой их IL-4 и IL-13. Однако нет данных об исследованиях, посвященных изучению влияния разных по вирулентности штаммов грибов к индукции макрофагов к продукции IL-17.

<< | >>
Источник: ФИЛИППОВА Лариса Вячеславовна. ОСОБЕННОСТИ ИММУННОГО ОТВЕТА НА ШТАММЫ CRYPTOCOCCUS NEOFORMANS РАЗНОЙ ВИРУЛЕНТНОСТИ. 2014

Еще по теме 2.4 Медиаторы иммунного ответа:

  1. механизмы повреждения печени вирусной природы.
  2. Особенности формирования и ранней диагностики аутоиммунного тиреоидита у детей в условиях повышенной антропогенной нагрузки
  3. 1. Медиаторы гранул тучных клеток
  4. 1.3. Молекулы иммунной системы
  5. Патофизиология сепсиса.
  6. ОГЛАВЛЕНИЕ
  7. 2.4 Медиаторы иммунного ответа
  8. Современные представления о роли врожденного иммунитета, его ключевые эффекторы и их значимость при дерматозах
  9. Медиаторы замедленной аллергии
  10. Синдром смешанного антагонистического ответа
  11. КЛЕТОЧНЫЕ ЭФФЕКТОРЫ И МЕДИАТОРЫ ВОСПАЛЕНИЯ
  12. Иммунопатология
  13. Защитные механизмы и заболевания пародонта
  14. Ответ острой фазы
  15. Главные медиаторы ответа острой фазы
- Pediatrics - Акушерство и гинекология - Анатомия - Андрология - Биология - Болезни уха, горла и носа - Валеология - Ветеринария - Внутренние болезни - Военно-полевая медицина - Восстановительная медицина - Гастроэнтерология и гепатология - Гематология - Геронтология, гериатрия - Гигиена и санэпидконтроль - Дерматология - Диетология - Здравоохранение - Иммунология и аллергология - Интенсивная терапия, анестезиология и реанимация - Инфекционные заболевания - Информационные технологии в медицине - История медицины - Кардиология - Клинические методы диагностики - Кожные и венерические болезни - Комплементарная медицина - Лучевая диагностика, лучевая терапия - Маммология - Медицина катастроф - Медицинская паразитология - Медицинская этика - Медицинские приборы - Медицинское право - Наследственные болезни - Неврология и нейрохирургия - Нефрология - Онкология - Организация системы здравоохранения - Оториноларингология - Офтальмология - Патофизиология - Педиатрия - Приборы медицинского назначения - Психиатрия - Психология - Пульмонология - Стоматология - Судебная медицина - Токсикология - Травматология - Фармакология и фармацевтика - Физиология - Фтизиатрия - Хирургия - Эмбриология и гистология - Эпидемиология -