IL-1R/TLR распознающая система является мишенью для факторов вирулентности Yersinia pestis Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

6. Caligiuri M. Human natural killer cells // Blood. - 2008. - №112. - Р.461-469.

7. Cumashi A., Ushakova N.A. et al. Comparative study of the anti-inflammatory, anticoagulant, antiangiogenic, and antiadhesive activities of nine different fucoi-dans from brown seaweeds // Glycobiology. - 2007. - Vol. 17, No. 5. - Р. 541-552.

IL-1R/TLR РАСПОЗНАЮЩАЯ СИСТЕМА ЯВЛЯЕТСЯ МИШЕНЬЮ ДЛЯ ФАКТОРОВ ВИРУЛЕНТНОСТИ YERSINIA PESTIS

© Абрамов В.М.*, Хлебников В.С., Косарев И.В., Василенко Р.Н., Сакулин В.К., Ходякова А.В., Галев Э.Е., Карлышев В.А., Уверский В.Н.

Институт инженерной иммунологии, Московская область, п. Любучаны

IL-1R/TLR распознающая система имеет первостепенное значение в детекции микробной инфекции и активации естественного иммунитета у человека и животных. В процессе эволюции взаимоотношений « хозяин-паразит» клетки Yersinia pestis приобрели факторы вирулентности LcrV, Caf1 и Pla специфически взаимодействующие с IL-1R/TLR распознающей системой и обеспечивающие ускользание патогена от иммунологического контроля. В данной работе охарактеризованы параметры специфического взаимодействия этих факторов вирулентности с IL-1R/TLR системой им-мунокомпетентных клеток человека. Полученные результаты имеют важное значение для конструирования субъединичных и ДНК вакцин нового поколения против иерсиний, патогенных для человека и животных, а также для создания эффективных ингибиторов воспаления.

Врожденный иммунный ответ обусловлен способностью клеток быстро реагировать на вторгшиеся микроорганизмы без необходимости включения антиген - специфического адаптивного иммунитета. Такое реагирование осуществляется клетками организма с помощью совокупности рецепторов (IL-1R, IL-18R и Toll-like R), объединенных в IL-1R/TLR распознающую систему [1]. IL-1R/TLR распознающая система быстро выявляет патоген и включает механизмы, позволяющие контролировать процессы его метаболизма и репликации, блокируя или ограничивая его выживание в организме хозяина. В процессе эволюции взаимоотношений «хозяин-паразит» патогенные микроорганизмы вооружились факторами вирулентности, специфически взаимодействующими с IL-1R/TLR распознающей системой для того, чтобы управлять врожденным иммунитетом и ускользать от иммунологического контроля. Y.pestis -возбудитель бубонной и легочной чумы унаследовал иммуносупрессивный антиген LcrV от своего эволюционного предка Y.pseudotuberculosis и воору-

* Руководитель отдела Биохимии иммунитета и биозащиты Института инженерной иммунологии, доктор биологических наук, профессор.

Медицинские науки

187

жился видоспецифическими факторами вирулентности - СаП и Р1а посредством приобретения уникальных плазмид [2].

Цель исследования - изучить молекулярные механизмы взаимодействия факторов вирулентности СаЛ, LcrV и Р1а с IL-1R/TLR распознающей системой хозяина, обеспечивающие ускользание Т.резйз от иммунологического контроля.

Методы. В работе был использован комплекс физико-химических, иммунологических, молекулярно-биологических методов, включая направленный мутагенез, синтез пептидов и радиолигандный анализ.

Результаты.

Взаимодействие димера Са/1 с человека. Методом радиолигандного анализа с использованием меченого димера СаП была обнаружена способность этого белка специфически взаимодействовать с ГЬ-1р и формировать прочный комплекс. Специфическое взаимодействие димера СаП и ГЬ-1р характеризуется Ы = 10-11 М. Образовавшийся комплекс Ш-1р/ СаАдимер способен связываться с рецепторами к ГЬ-1р на поверхности иммунокомпетент-ных клеток. Однако Ы комплекса (И = 10-9 М) на порядок хуже, чем у свободного ГЬ-1р (Kd = 10-10 М) или свободного димера Caf1 (Kd = 10-10 М) Димер Caf1, подобно 1Ь-1р, проводит внутриклеточный сигнал после взаимодействия с Ш-фЫ через адапторный белок MyD88 и активирует киназу IRAK1. Однако комплекс ГЬ-1р/ Caf1димер не активирует киназу ГОАК1. Эти результаты раскрывают механизм иммуносупрессии, вызываемой Caf1 димером, котрый выполняет функции растворимого рецептора - ловушки для 1Ь-1р, являющегося ключевым медиатором индукции иммунного ответа.

Локализация сайтов на молекуле LcrV, отвечающих за его взаимодействие с ТЬЛ2 рецепторами. Обнаружено специфическое взаимодействие LcrV с ТЪЯ2 рецепторами на поверхности моноцитов и макрофагов человека. Установлено, что LcrV имеет два сайта, расположенных в ^концевой и срединной областях молекулы (аминокислотные остатки 32-35 и 203-206, соответственно), отвечающих за взаимодействие с ТЪК2 рецепторами. ^концевой сайт имеет аминокислотную последовательность LEEL. Срединный сайт включает последовательность DEEI. При взаимодействии с макрофагами или моноцитами LcrV или его фрагменты (ЬаУ31-50 и LcrV68-з26), содержащие сайты LEEL и / или DEEI стимулируют ранний синтез ГЬ-10, вызывая локальную иммуносу-прессию.

Специфическое взаимодействие Р1а с DEC-205 (CD205) рецепторами ан-тигенпрезентирующих клеток. Дендритные клетки выполняют триггерную функцию, обеспечивая переход от естественного иммунитета к приобретенному [3]. Р1а У.ре^ является фактором адгезии и инвазии [4]. В работе [5] показано, что Р1а связывается с DEC-205 (CD205) рецепторами дендритных клеток. Нами изучены параметры этого связывания. Установлено, что специфическое высокоаффинное взаимодействие Р1а с DEC-205 (CD205) рецепторами дендритных клеток, макрофагов и моноцитов характеризуется Ы = 10-14 М (табл. 1).

Таблица 1

Специфическое связывание меченого йод-125 Pla с клетками человека

Клетки Константа диссоциации, М

Альвеолярные макрофаги (1,3 ± 0,8) х 10-14

Дендритные клетки (1,1 ± 0,5) х 1(Г14

Моноциты (2,5 ± 1,2) х 10"14

U937 (4,2 ± 1,1) х 10-14

Заключение. Со времени открытия IL-1R/TLR распознающей системы проблема регуляции естественного иммунитета стала центральной в биологии и медицине. Это связано с разработкой новых методов лечения сердечно-сосудистых, аутоиммунных, опухолевых и инфекционных заболеваний. Обнаруженные нами свойства LcrV, Pla и Cafl Y.pestis могут быть использованы при конструировании новых субъединичных и ДНК вакцин против иерсиний, патогенных для человека и животных, а также при создании эффективных ингибиторов воспаления.

Список литературы:

1. Akira S. Toll-like receptor signaling // J.Biol.Chem. - 2003. - № 278.

2. Achtman M., Zurth K., Morelli C. et. al. Yersiniapestis, the cause of plague, is a recently emerged clone of Yersinia pseudotuberculosis // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 1999. - № 96. - Р. 14043-14048.

3. Medzhitov R. Toll-like receptors and innate immunity // Nature Rev. Immunol. - 2001. - V. 1. - Р. 135-143.

4. Lahteenmaki K., Kukkonen M., Korhonen T. The Pla surface protease / adhesion of Yersinia pestis mediates bacterial invasion into human endothelial cells // FEBS Lett. - 2001. - № 504. - Р. 69-72.

5. Shu-sheng Zhang, Chae Gyu Park. Pci Zhang. Mikacl Skurnik ct al. Plasminogen activator Pla of Yersinia pestis utilizes murine DEC-205 (CD 205) as receptor to promote dissemination // JBC. - 2008. - Vol. 283, № 46. - Р. 31511-31521.

НЕКОТОРЫЕ МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОПУХОЛЕВЫХ И ПРЕДОПУХОЛЕВЫХ ПРОЦЕССОВ РАЗЛИЧНЫХ ЭПИТЕЛИЕВ

© Всемирнов К.О.*, Горбачев Ю.В.Ф, Ляхова Д.С/, Шубин Л.Б.*

Ярославская государственная медицинская академия, г. Ярославль

Морфологические критерии дифференциальной диагностики пограничных состояний при раках различных локализаций разноречивы и не

* Кафедра Патологической анатомии с курсом судебной медицины и правоведения.

* Кафедра Патологической анатомии с курсом судебной медицины и правоведения. " Кафедра Патологической анатомии с курсом судебной медицины и правоведения.

* Ассистент кафедры Патологической анатомии с курсом судебной медицины и правоведения, кандидат медицинских наук.