CC BY
237
ний в эпителии слизистой оболочки желудка, поэтому возникает необходимость интерпретации их величин внутри групп больных с аденомами и аденокарциномами желудка.
Вернемся к данным табл. 1. Сравнивая величины ПГ-1/ ПГ-11 между группой больных с аденомами и группой здоровых, необходимо подчеркнуть, что 75-й процентиль этого показателя у больных с аденомами был ниже процентиля у здоровых. Если взять величину ПГ-1/ПГ-11, равную 3,7 (75-й процентиль в группе больных с аденомами) в качестве порогового уровня, то у этих больных при величине показателя, не превышающей 3,7 (12 человек), относительное содержание Ю-67-позитивных эпителиоцитов аденом превышало 10% в 75% случаев (9 человек). При величине ПГ-1/ПГ-11 свыше 3,7 во всех случаях (3 человека) относительное содержание Ю-67-позитивных эпителиоцитов было менее 10% (р < 0,04 по двустороннему критерию Фишера).
У больных с аденокарциномами желудка наиболее высокое значение коэффициента корреляции (см. табл. 3) было получено между величиной ПГ-1/ПГ-11 и количеством опухолевых клеток с митозами, что также свидетельствует о взаимосвязи уровня пепсиногенов с пролиферативной активностью опухолевых клеток. При величине этого отношения, не превышающей 4 (6 человек), в 67% случаев (4 человека) количество опухолевых клеток с митозами в поле зрения составило 6 клеток и более, а при величине 4 и более в 100% случаев (8 человек) количество опухолевых клеток с митозами не превышало 5 клеток в поле зрения (р < 0,02 по двустороннему критерию Фишера).
Таким образом, определенные нами пороговые уровни величин ПГ-1/ПГ-11 могут явиться критериями, свидетель-
ствующими о выраженности пролиферативной активности эпителиоцитов аденом и клеток аденокарцином желудка.
ЛИТЕРАТУРА
1. Куренков Е. Л. // Рос. журн гастроэнтерол., гепатол. и колопрок-тол. - 2000. - № 2. - С. 18-25.
2. Наумова Л. А., Пальцев А. И., Беляева Я. Ю. // Тер. арх. - 2009. -№ 2. - С. 17-23.
3. Осадчук A. M., Осадчук М. А., Кветной И. М. // Клин. мед. -2008. - № 5. - С. 33-38.
4. Пиманов С. И., Макаренко Е. В. // Тер. арх. - 2008. - № 2. - С. 15-21.
5. Успенская М. Н., Калиновский В. П., Ткаченко Е. И. // Вопр. он-кол. - 2007. - Т. 53, № 3. - С. 304-310.
6. Evans С., Morrison I., Heriot A. G. et al. // Br. J. Cancer. - 2006. -Vol. 94, № 10. - P. 1412-1419.
7. Kim N, Jung H. C. // Gut Liver. - 2010. - Vol. 4, № 3. - P. 307319.
8. Mukoubayashi C., YanaokaK., OhataH. et al. // Intern. Med. - 2007. - Vol. 46, № 6. - P. 261-266.
9. Park do Y., Lauwers G. Y. // Arch. Pathol. Lab. Med. - 2008. - Vol. 132, № 4. - P. 633-640.
10. So J. B., Yeoh K. G., Moochala S. // Gastric Cancer. - 2002. - Vol. 5. - P. 228-232.
11. SongH. J., JangS. J., YunS. C. et al. // Gut Liver. - 2010 - Vol. 4, № 4. - P. 475-480.
Поступила 05.04.12
иммунология
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2013 УДК 616.36-002-022-092:612.014.467
К. А. Сысоев1, А. Б. Чухловин1, А. А. Тотолян2
диагностическая роль определения хемокинов и их рецепторов при хроническом гепатите с
1Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова; 2Санкт-Петербургский НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Пастера
Хронический гепатит С (ХГС) характеризуется нарастанием воспалительных нарушений и прогрессированием фиброза печени. Соответствующие иммунологические механизмы повреждения печени остаются малоизученными. Настоящий обзор посвящен анализу литературных и собственных данных о роли хемокинов в патогенезе ХГС. Хемокины представляют собой небольшие катионные белки, способствующие транзиту и оседанию мигрирующих клеток (главным образом лейкоцитов) в тканях и органах. Так, показана существенная роль хемокинов в тканевом гомеостазе, при воспалении, заживлении ран и клеточной пролиферации. Отдельные виды хемокинов продуцируются различными типами клеток и воздействуют на клетки-мишени через их специфические рецепторы. Хемокины и хемокиновые рецепторы СС- и СХС-семейств по данным разных исследователей вовлечены в процессы фиброзирования и провоспалительную активацию гепатобилиарной системы при ХГС. Обращает на себя внимание разнообразие продуцентов и мишеней хемокинов в печени: гепатоциты, звездчатые клетки, эндотелиальные клетки, макрофаги (клетки Купфера), дендритные клетки, лимфоциты и моноциты. Рассмотрен патогенез ХГС с точки зрения участия хемокинов и хемокиновых рецепторов на различных этапах клеточного транзита. Охарактеризованы наиболее важные клеточные популяции - участники патологических изменений при ХГС. Снижение экспрессии генов CCR1, CCR2, CCR3 и CCR5 в лейкоцитах крови заслуживает дополнительных исследований с целью выявления их диагностической ценности в качестве маркера нарушений иммунной системы у пациентов с ХГС.
Ключевые слова: хемокины, хемокиновые рецепторы, хронический гепатит С
K.A. Sysoyev, A.B. Tchukhlovin, A.A. Totolyan THE DIAGNOSTIC ROLE OF CHEMOKINES AND THEIR RECEPTORS UNDER CHRONIC HEPATITIS C
The chronic hepatitis C is characterized by the increase of inflammatory disorders and progression of fibrosis of liver. The corresponding immunologic mechanisms of hepatic lesions are .still undiscovered. The actual review presents the analysis of scientific publications and genuine research data concerning the role of chemokines in pathogenesis of chronic hepatitis C. The chemokines are small cationic proteins enhancing transit and precipitation of migrating cells (leucocytes mainly) in tissues and organs. The significant role of chemokines in tissue homeostasis, in case of inflammation, wound healing and cell proliferation is demonstrated. The particular kinds of chemokines are produced by different types of cells and impact target cells through their specific receptors. According the data of various studies, chemokines and chemokine receptors of CC-families and CXC-families are involved in fibrosing processes and anti-inflammatory activation of hepatic-biliary system under chronic hepatitis C. The diversity of producers and targets of chemokines in liver is very pronounced: hepatocytes, stellar cells, endothelium cells, macrophages (Kupffer cells), dendritic cells, lymphocytes and monocytes. The review considers pathogenesis of chronic hepatitis C from the standpoint ofparticipation of chemokines and chemokine receptors at different stages of cellular transit. The most important cell populations involved into pathologic changes under chronic hepatitis C are characterized. The decrease of expression of such gens as CCR1, CCR2, CCR3, and CCR5 in blood leucocytes deserves additional studies to establish their diagnostic values as a marker of disorders of immune system in patients with chronic hepatitis C.
Key words: chemokines, chemokine receptors, chronic hepatitis C
Введение. Хронический гепатит С (ХГС) является значительной медицинской проблемой в связи со стертой клинической картиной и постепенным развитием угрожающих жизни осложнений. Это заболевание является основной причиной инфекционного поражения печени с недостаточно изученным патогенезом. Поэтому актуальным является поиск механизмов и маркеров, отражающих ход развития и стадии патологического процесса.
Прямое цитопатическое действие вируса гепатита С (ВГС) на организм при ХГС невелико. В связи с этим основная угроза состоянию пациента исходит от аутореактивности собственных клеток (прежде всего мононуклеарного ряда). Время с момента заражения ВГС до развития цирроза может равняться 30 годам [7]. ВГС способен избегать иммунного ответа путем использования различных механизмов, например подвергаясь мутациям, вызывая устойчивость к эффектам а-интерферона (а-ИФН) или Т-клеточную анергию [27, 42].
Один из гипотетических механизмов способности к выживанию ВГС заключается в торможении гепатоцитами хемотаксиса Т-лимфоцитов в период первичной инфекции. В связи с этим система хемокинов - небольших катионных белков, привлекающих клетки в очаг поражения, - является привлекательным объектом изучения патогенеза ХГС ввиду выраженного воздействия хемокинов на перемещение, фиксацию и активность лейкоцитов в очаге воспаления. Помимо этого, хемокины принимают активное участие в гомеостазе и патологических изменениях клеток печени (гепатоцитов, клеток Купфера, звездчатых клеток и др.). В целом показана существенная роль хемокинов в тканевом гомеостазе, заживлении ран и клеточной пролиферации [45].
Для уточнения роли хемокинов в хроническом воспалении при ХГС необходимо напомнить некоторые особенности клеточной миграции в печени. Процесс выхода лейкоцитов из кровотока в ткань включает как минимум 4 стадии [16, 40]. Первоначально происходит фиксация клеток к гепарину и гепаран-сульфату клеточных мембран, затем при участии селектинов осуществляется фаза медленного движения лейкоцитов по поверхности эндотелия (так называемый роллинг), далее происходит активация хемокиновых рецепторов, приводящая к конформационным изменениям интегринов с последующим связыванием их с лиганда-ми на поверхности клеток эндотелия (1САМ-1). Во время этой фазы лейкоциты закрепляются на сосудистой стенке и в дальнейшем перемещаются по выстилке эндотелия до получения внеклеточных сигналов, приводящих к трансэн-дотелиальной миграции в ткани [40]. Обусловленная инте-гринами фиксация клеток на эндотелии зависит от аффинности взаимодействия лиганд/рецептор в ответ на связывание хемокинов с поверхностью (гликокаликсом) эндотелия. Комплекс сигнальных событий, активируемых хемокинами, зависит от набора сигнальных молекул, специфичного для каждого типа лейкоцитов [6, 36].
Во время диапедеза лейкоциты проникают в ткани печени через эндотелий и базальную мембрану [40]. В синусоидах печени отсутствуют щелевые контакты и базальная мембрана. Поэтому не вполне выяснены механизмы миграции лейкоцитов через синусоидальный эндотелий, а также механизмы преодоления лейкоцитами перисинусоидального пространства Диссе [38]. В дальнейшем, оказавшись в тканях, лейкоциты перемещаются, следуя хемокиновому градиенту, в области, затронутые воспалением. Кроме того, лейкоциты под влиянием хемокинов изменяют свой актиновый цитоске-лет, что способствует их внутритканевой миграции. Транс-цитоз и фиксация хемокинов на гликокаликсе эндотелия обеспечивают их присутствие в участках кровеносной системы, где молекулы хемокинов подвергаются посттрансляционной модификации, активируются либо инактивируются эктоэнзимами (ферментами, фиксированными на клеточной мембране), такими как СБ26 [30]. В то же время существует широко представленная группа хемокиновых рецепторов, не участвующих в проведении сигнала (так называемых интер-септеров), действующая как «ловушка» для удаления хемо-кинов либо способствующая выведению хемокинов из кровотока через лимфатические сосуды [30].
Таким образом, хемокины и хемокиновые рецепторы играют существенную роль на каждом этапе многоступенчатого процесса перемещения лейкоцитов из кровотока в ткань печени [14, 60].
Функции хемокинов и их рецепторов в воспалении при хроническом гепатите С. Инфицирование ВГС приводит к активации внутриклеточных сигнальных путей, индуцирующих усиленную выработку ИФН первого типа [22, 24, 56]. Эти эндогенно синтезируемые ИФН (а, в и ш) - наиболее эффективные цитокины, обладающие противовирусным действием. Следует отметить, что двунитевая РНК ВГС активирует иммунную систему хозяина через паттернраспознаю-щие рецепторы, такие как ТЫ3 и ШО-1 [11]. Хотя ВГС представлен однонитевой РНК, в процессе репликации возможно формирование двунитевой структуры под воздействием вирусной РНК-полимеразы №5В [11]. Активация ТЫ3 через адапторную молекулу ТШР приводит к активации ИФН-регулирующего фактора ЖР-3 и запуску транскрипционных факторов АР-1 и ЫР-кВ [11]. Под воздействием транскрипционных факторов происходит, в частности, индукция синтеза хемокинов и хемокиновых рецепторов [32, 41, 62, 64, 65].
ВГС-инфекция сопровождается усилением экспрессии генов и повышением локальной продукции ряда хемокинов и их рецепторов в соответствующих клеточных популяциях (табл. 1). Так, в работе К. Helbig и соавт. [28, 29] обнаружены положительные корреляции между содержанием мРНК CXCL9/Мig, СХСЫ0/1Р-10 и СХСЫ1/1-ТАС в биоптатах печени и уровнем внутридолькового воспаления у пациентов с ХГС. Существенная роль в развитии специфического воспаления при ХГС отводится СХС110/1Р-10. Этот хемокин
Таблица 1
хемокины и хемокиновые рецепторы, обсуждаемые в данной статье
Хемокин Источник хемокина Клетки-мишени Рецепторы хемокинов
CCL2/MCP-i Гепатоциты, моноциты Моноциты, лимфоциты CCR2
CCL3/MIP-1a Плазмоцитоидные ДК Моноциты/макрофаги, лимфоциты CCR1, CCR5
CCL4/MIP-1ß Плазмоцитоидные ДК Моноциты/макрофаги, лимфоциты CCR5
CCL5/RANTES Активированные Т-лимфоциты Активированные Т-лимфоциты, моноциты, эозино-филы CCR1, CCR3, CCR5
CCLn/Эотаксин Гепатоциты, эндотелиальные клетки Эозинофилы, нейтрофилы, Т-лимфоциты CCR3
CCL19/MIP-3ß Эндотелиальные клетки, ДК Т-лимфоциты CCR7
CCL21/SLC Эндотелиальные клетки, ДК Т-лимфоциты CCR7
CXCL8/IL-8 Гепатоциты, эндотелиальные клетки Клетки Купфера CXCR1, CXCR2
CXCL9/Mig Эндотелиальные клетки Активированные ТЫ CXCR3
CXCL10/IP-10 Гепатоциты Активированные ТЫ CXCR3
CXCL11/I-TAC Гепатоциты Активированные ТЫ CXCR3
CXCL12/SDF-1ß Гепатоциты Т-лимфоциты, моноциты, ДК CXCR4
CXCL13/BLC Эндотелий, ДК В-лимфоциты CXCR5
CXCL16 Холангиоциты Активированные ТЫ CXCR6
СХЗСИ/фракталкин Гепатоциты Активированные ТЫ CX3CR1
был впервые описан как субстанция, продуцируемая моноцитами, эндотелиальными клетками и фибробластами в ответ на стимуляцию у-ИФН [47]. Кроме того, обнаружено, что и плазмоцитоидные дендритные клетки (ДК) являются продуцентом СХСЫ0/1Р-10 [34]. В дальнейшем было показано, что ИФН первого типа и Т№а также индуцируют продукцию СХСЫ0/1Р-10 [52].
СХСЬ9/М^ синтезируется преимущественно синусоидальными эндотелиоцитами, в то время как источником СХСЫ1/1-ТАС являются в основном гепатоциты [8, 9]. Таким образом, эти хемокины происходят из различных популяций клеток печени.
Хемокины синтезируются в ходе раннего ответа на инфекцию ВГС вследствие активации паттернраспознающих рецепторов (ТЬЯ3 и ТЬЯ9) на клетках эпителия, стромы и лейкоцитах [31]. Следствием является привлечение первой волны клеток иммунной системы (нейтрофи-лов, моноцитов, ПК- и ККТ-клеток). Эти клеточные популяции экспрессируют на своей поверхности специфические рецепторы различных хемокинов (см. табл. 1).
Хемокины, действующие через рецептор СХСЯ3, а именно СХСЬ9/М1& СХСЫ0ЛР-10 и СХСЫ1/1-ТАС, по мнению многих авторов, являются основными кандидатами, участвующими в запуске и поддержании воспалительного каскада, характеризующего ХГС [9, 15, 29, 50, 68]. Так, при ХГС отмечено повышение продукции гепато-цитами и эндотелием сосудов печени СХСЫ0/1Р-10 (рис. 1) [49, 58]. Уровень СХСЬ9/^ и СХСЫ1/1-ТАС также повы-
шаются в сыворотке крови и ткани печени у пациентов с ХГС [12].
В процесс вовлекаются также локальные ДК как необходимое звено между врожденным и адаптивным иммунным ответом. ДК захватывают антиген, после чего повышается экспрессия CCR7, что обеспечивает миграцию ДК по лимфатическим сосудам в лимфоузлы (см. рис. 1) [21, 55]. CCR7 также экс-прессируется «наивными» Т- и В-клетками и под воздействием лигандов - Т-лимфоцитарных хемокинов CCL21 (в венулах высшего порядка и лимфатических сосудах) и CCL19 (в стро-ме лимфоузлов) - способствует совместному перемещению
Рис. 1. Схема межклеточного взаимодействия с участием системы хемокинов в патогенезе ХГС.
КК - клетки Купфера; Лф - лимфоциты; Мо - моноциты; ЭК - эндотелиальные клетки.
Таблица 2
Содержание мРНК хемокинов и хемокиновых рецепторов в клетках периферической крови у пациентов с хГС по сравнению с контролем [1-3]
Значения по Хемокино- Значения по
Хемокин сравнению с вые рецеп- сравнению с
контролем торы контролем
СС12/МСР-1 ССИ 4
СС13/М1Р-1а ССГ2 1
СС14/М1Р-1р ССГ3 4
СС15/ГАЫТЕЗ ССГ5 4
Примечание. 4 - снижены, « - не изменены.
незрелых лимфоцитов и ДК в зону активации. В-лимфоциты также экспрессируют СХСГ5, что позволяет им отвечать на В-лимфоцитарный хемокин СХСЬ13/В1С, синтезируемый в лимфоидных фолликулах (см. рис. 1) [63].
Одним из ключевых хемокинов, участвующих в различных воспалительных процессах, является ССЬ2/МСР-1, обеспечивающий привлечение моноцитов в очаг повреждения либо воспаления. Продукция гепатоцитами СС12/ МСР-1 способствует привлечению моноцитов из кровотока через посткапиллярные венулы и их оседанию в лимфоузлах с высоким эндотелием (см. рис. 1). По данным I. Беса^ и соавт. [18], активированные ДК при ХГС, сами не продуцируя ССЬ2/МСР-1, оказывают костимуляторное действие на моноциты периферической крови, которые синтезируют этот хемокин. Стимулированные плазмоцитоидные ДК у пациентов с ХГС, по данным ряда авторов, способны продуцировать как цитокины (интерлейкин-6 - ГЬ6) и ТЫРа, так и хемокины (СС13/М1Р-1а) и СС14/М1Р-1Р) [33, 48, 53, 54].
Персистенция вируса, по данным ряда авторов [39, 59], приводит к неспецифической инфильтрации печени СБ8+-лимфоцитами. Опубликованы данные о положительной корреляции между уровнем воспаления в печени и экспрессией ССГ5 (рецептора для CCL5/RАNTES) на Т-лимфоцитах [37]. По нашим данным, прогностически неблагоприятный генотип 1Ь ВГС сочетается с повышенным содержанием мРНК CCL5/RАNTES в плазме крови пациентов с ХГС (рис. 2) [4, 5]. Помимо этого, было выявлено повышение содержания мРНК СС14/М1Р-1Р и СС15ЖАШР^ в плазме крови у пациентов с ХГС по сравнению с контрольной группой [5]. В группе с генотипами 1а и 3а наблюдались положительные корреляции между содержанием мРНК CCL5/RАNTES, с одной стороны, и СХС18/И-8 и СС14/М1Р-1в - с другой ^ = 0,66 и 0,68 соответственно при р < 0,01).
Хемокины и фиброз печени при ХГС. Существуют многочисленные данные о том, что ведущим следствием хронического воспаления при ХГС является фиброз печени [20, 25, 35, 66]. Фиброгенез в печени, проходящий на фоне разрушения гепатоцитов и печеночных балок с накоплением коллагена и других белков внеклеточного матрикса, - динамический процесс, запускаемый инфицированием гепатоцитов и в дальнейшем усиливаемый внутрипеченочным воспалением, которое развивается как результат инфекции [62, 68].
Фиброз печени связан с накоплением белков внеклеточного матрикса, в основном коллагена [23]. Прогрессирование фиброза при ХГС ухудшает прогноз и является показанием к немедленному назначению терапии [44]. Определение экспрессии мРНК хемокинов и хемокиновых рецепторов в тканях печени может являться важным диагностическим подходом в поиске маркеров, обозначающих прогрессирование фиброза. В процессе поиска маркеров, демонстрирующих отличия легкой (И) от умеренной (Р2) стадии фиброза, Т. Аsselah и соавт. [10] в числе наиболее значимых выявили несколько субстанций, относящихся к хемокинам (СХС16/ ОСР-2, СХСЬ8/ГЬ-8 и СХСИ0/1Р-10) и хемокиновым ре-
цепторам (ССГ2, СХСГ3 и СХСГ4). Данное наблюдение характеризует значительное вовлечение системы хемокинов в процесс фиброгенеза при ХГС. В нескольких работах [67, 69] обнаружена достоверная положительная корреляция между уровнем фиброза печени у пациентов с ХГС и концентрацией СХСЬ10/1Р-10 в сыворотке крови.
В наших исследованиях [1-3] при определении экспрессии мРНК хемокинов и хемокиновых рецепторов в клетках периферической крови у пациентов с ХГС уровень экспрессии гена ССИ достоверно различался в зависимости от степени фиброза печени (наименьший при Р1, повышенный при Р2 и максимальный при Р3; р < 0,01). В то же время значения экспрессии гена ССИ в крови у пациентов с ХГС были снижены по сравнению с контролем (р < 0,001). Очевидно, исходное снижение при ХГС экспрессии гена ССИ моноцитами и лимфоцитами периферической крови приводит к накоплению лейкоцитов в ткани печени вследствие ухудшения хемотаксиса и неспособности мононуклеаров к выходу в кровоток. Зависимость активности экспрессии мРНК ССИ от степени фиброза указывает на ведущее значение лейкоцитарной инфильтрации в развитии процессов накопления компонентов внеклеточного матрикса и дальнейшего фибро-зирования ткани при ХГС.
Хемокины вовлечены в процессы фиброзирования печени как напрямую, через стимуляцию звездчатых клеток (клетки Ито, липоциты), так и путем привлечения лейкоцитов из циркуляции [46]. Звездчатые клетки играют центральную роль в фиброгенезе, так как дифференцируются в миофибробласты, а также экспрессируют хемокины и хемо-
45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
1Ь
1а/3а
Рис. 2. Относительный уровень мРНК (% от в-актина) RАNTES у пациентов с различным генотипом ВГС. Различия достоверны при р = 0,03 (соответственно 36±3 и 25±3).
25 20 -15 -10 -50
Р1
?2
РЗ
Рис. 3. Содержание мРНК (% от в-актина) СС12/МСР-1 в ткани печени в зависимости от степени фиброза. Сплошной короткой линией отмечена медиана. Ромб - фиброз 1 степени, квадрат - фиброз 2 степени, треугольник - фиброз 3 степени.
Таблица 3
Экспрессия мРНК хемокинов и их рецепторов в лейкоцитах крови в группах хГС с различным уровнем фиброза по сравнению с показателями контрольной группы (Х±о), %
Хемокины и их рецепторы Контроль (n = 19) F1 (n = 10) F2 (n = 22) F3 (n = 12) PK-F1 P K-F2 P K-F3 P F1-F2 P F1-F3 PF2-F3
CCL2/MCP-1 0,84±0,34 0,00±0,50 0,00±1,66 0,80±2,75 0,014 0,000 0,205 0,515 0,290 0,061
CCL3/MIP-1a 21,23±22,62 0,80±0,62 0,80±2,21 1,70±4,37 0,000 0,000 0,000 0,329 0,174 0,684
CCL4/MIP-lp 2,55±3,11 0,00±1,24 0,60±1,52 2,90±11,57 0,104 0,180 0,589 0,329 0,096 0,290
CCL5/RANTES 10,57±11,93 4,60±7,67 2,00±13,29 5,70±28,69 0,164 0,069 0,617 0,935 0,290 0,626
CCR1 82,91±17,17 6,30±6,79 16,80± 17,02 28,20±17,72 0,000 0,000 0,000 0,009 0,010 0,290
CCR2 85,91±12,70 7,20±9,91 10,50±18,30 22,70±11,87 0,000 0,000 0,000 0,193 0,096 0,371
CCR3 83,40± 13,03 4,40±8,00 12,90±24,23 22,80±15,61 0,000 0,000 0,000 0,028 0,010 0,569
CCR5 80,1±17,61 4,10±5,29 12,30±22,99 31,40±14,11 0,000 0,000 0,000 0,003 0,001 0,464
Примечание. Здесь и в табл. 4 жирным шрифтом выделены p < 0,05
киновые рецепторы, создавая хемокиновое микроокружение и отвечая на стимуляцию хемокинами [46, 57]. ССЬ2/МСР-1 секретируется клетками Ито, что способствует привлечению ССГ2+-позитивных макрофагов и Т-клеток.
Уровень ССЬ2/МСР-1 четко связан с интенсивностью фиброгенеза. Согласно нашим данным (рис. 3.), уровень экспрессии мРНК МСР-1/ССЬ2 достоверно повышался в зависимости от выраженности фиброза, будучи наименьшим при Р1 и максимальным при Р3 ^ = 0,45; р = 0,002) [1-3].
Возможная роль лимфоцитов в хемокиновом ответе при ХГС. Как известно, лимфоцитарная инфильтрация печеночной ткани часто наблюдается при ВГС-инфекции. Специфический хемокиновый рецептор СХСЯ6 экспресси-рован на СБ4+- и СБ8+-Т-лимфоцитах, ЫК- и ПКТ-клетках, выявляемых в печени пациентов, инфицированных ВГС. Лиганд данного рецептора, хемокин СХСЫ6, представлен в виде трансмембранного белка на клетках, выстилающих желчные протоки (холангиоцитах) и гепатоцитах [30]. Представленность СХСЯ6 на Т-лимфоцитах способствует Р1-интегринопосредованной адгезии, которая позволяет направлять и фиксировать эффекторные клетки в ткани печени, инфицированной ВГС. Недавние исследования выявили уникальную субпопуляцию ВГС-специфичных СХСЯ6+СБ8+-лимфоцитов [30]. Указанные клетки обладают направленным действием, так как экспрессируют лектин СБ161, представленный на ШКТ- и ТЫ7-лимфоцитах [17, 51]. К числу других хемокинов, способных удерживать Т-лимфоциты в печени при ХГС, принадлежат СХ3СЬ 1/фракталкин и СХСЬ12/SDF-1Р [19, 61].
Значительная часть клеток, инфильтрирующих печень при ХГС, экспрессирует ССЮ0 - рецептор, обеспечивающий
функционирование FoxP3+CD4+-регуляторных Т-лимфоцитов (Treg) [30]. В отличие от периферической крови внутрипече-ночные Treg экспрессируют высокий уровень СХСЯ3 и низкий ССЯ7. Роль Treg при ХГС противоречива: с одной стороны, подавление противовирусного иммунитета [13], а с другой - снижение распространенности поражения печени [26].
Хемокины как потенциальные биомаркеры патологического процесса при ХГС. В проведенных нами исследованиях [1-3] изучалась экспрессия мРНК хемокинов (ССЬ2/МСР-1, ССЬ3/М1Р1а, ССЬ4/М1Р-1р и ССЬ5ЖАШга) и хемокино-вых рецепторов (ССЮ, ССГ2, ССЯ3 и ССЯ5) в лейкоцитах крови при ХГС.
Как видно из табл. 3, уровни экспрессии мРНК хемоки-на ССЬ3/М1Р-1а и хемокиновых рецепторов ССЮ, ССЯ2, ССЯ3 и ССЯ5 у больных гепатитом С были достоверно снижены по сравнению со здоровыми донорами. Сниженная экспрессия хемокиновых рецепторов по сравнению со здоровым контролем отмечалась для всех клинических подгрупп F1, F2 и F3, что свидетельствует о высокой диагностической значимости этих показателей у больных хроническим гепатитом (р = 1,5 • 10-8, 1,5 • 10-8, 6,1 • 10-8, 1,8 • 10-7 соответственно).
По мере прогрессирования заболевания (как по критериям фиброза, так и по общей активности процесса) наблюдалось статистически достоверное усиление экспрессии мРНК ССЮ, ССЯ3 и ССЯ5 в лейкоцитах крови. Как видно из табл. 3, уровни экспрессии мРНК хемокиновых рецепторов ССЮ, ССЯ3 и ССЯ5 в лейкоцитах крови прямо коррелируют с выраженностью фиброза печени (Р1-Р3, по данным гепатоби-опсии). Соответствующие средние показатели достоверно различаются между собой при стадиях фиброза F1 и F2-F3. Кроме того, в табл. 4 показаны достоверные различия в экс-
Таблица 4
Экспрессия мРНК хемокинов и их рецепторов в лейкоцитах крови в зависимости от активности патологического процесса при хГС (M±a, %)
Хемокины и их рецепторы Контроль(n =19) Al (n = 17) A2 (n = 26) P A1-A2 Pk-A1 PK-A2
CCL2/MCP-1 0,84±0,34 0,00±0,42 0,l5±2,l9 0,188 0,001 0,001
CCL3/MIP-la 2l,23±22,62 0,80±0,74 l,60±3,2l 0,262 0,000 0,000
CCL4/MIP-lp 2,55±3,ll l,35±l,32 0,80±7,36 0,66l 0,408 0,288
CCL5/RANTES l0,57± ll,93 4,00±l2,56 2,70±l9,l9 0,626 0,298 0,067
CCRl 82,9l±l7,l7 7,35±5,l9 28,30±l6,44 0,000 0,000 0,000
CCR2 85,9l±l2,70 7,l5±3,38 25,55±l5,62 0,000 0,000 0,000
CCR3 83,40±l3,03 3,70±4,l9 22,20±2l,68 0,000 0,000 0,000
CCR5 80,ll±l7,6l 5,40±3,59 27,20±l9,57 0,000 0,000 0,000
прессии генов ССИ, ССГ2, ССГ3 и ССГ4 между группами с разным уровнем воспалительного процесса в печени по клиническим критериям (А1 - умеренное, А2 - выраженное воспаление). Тем не менее эти различия были выражены значительно слабее, чем показателей контрольной группы, от экспрессии данных генов у больных.
Таким образом, определение экспрессии генов хемокино-вых рецепторов ССИ, ССГ2, ССГ3 и ССГ5 в лейкоцитах крови заслуживает дальнейших исследований с целью выявления их диагностической ценности в качестве маркера нарушения иммунной системы у пациентов с ХГС.
Заключение. Патологические изменения при ХГС развиваются постепенно с минимальными симптомами, что предполагает протяженное во времени замещение гомеостатиче-ских функций хемокинов на патологические. Воспаление, оцениваемое индексом гистологической активности, в контексте ХГС является показателем прогрессии заболевания. При стимуляции аутоагрессии против собственных тканей наиболее выражена роль СХСГ3-опосредованных хемокинов СХС19/^, СХСИ0ЛР-10 и СХСИ1/1-ТАС ввиду их направленного действия на привлечение аутореактивных Т-лимфоцитов.
В развитии же процессов фиброза максимальный патологический эффект наблюдается в связи с активацией хемокина ССЬ2/МСР-1. Однако, согласно нашим и литературным данным, при развитии ХГС в данный процесс вовлечен целый ряд других хемокинов, которые продуцируются различными клеточными популяциями печени и способствуют аккумуляции иммунных клеток в зонах воспаления. Кроме того, по нашим результатам, значительная роль в формировании печеночной патологии при ХГС может принадлежать снижению экспрессии рецепторов хемокинов на лейкоцитах крови.
Суммируя полученные данные, можно предположить, что преморбидный фон недостаточной активности системы хемокинов является вероятной причиной хронизации ВГС-инфекции. В дальнейшем по мере развития морфологических изменений происходит дальнейшее снижение эффективного потенциала системы хемокинов за счет эндогенной стимуляции. Таким образом, формируется порочный круг, приводящий к истощению исходно несостоятельной хемоки-новой регуляции.
Помимо выявленного нами патогенетического значения системы хемокинов в процессах воспаления, в дальнейшем представляется возможной разработка диагностических тестов, основанных на изменении экспрессии генов ряда хемо-кинов и их рецепторов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Жданов К. В., Гусев Д. А., Сысоев К. А., Якубовская Л. А., Шах-манов Д. М., Тотолян А. А. Изучение экспрессии хемокинов и их рецепторов в крови и ткани печени при хронической НСУ-инфекции. Клинические перспективы гастроэнтерологии, гепа-тологии 2007; 6: 1-11.
2. Жданов К. В., Гусев Д. А., Чирский В. С., Сысоев К. А., Якубовская Л. А., Шахманов Д. М., Тотолян А. А. Хроническая НСУ-инфекция и экспрессия мРНК СС-хемокинов и их рецепторов. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии 2008; 4: 73-7.
3. Жданов К. В., Гусев Д. А., Чирский В. С., Сысоев К. А., Якубовская Л. А., Шахманов Д. М., Тотолян Арег А. Экспрессия хемо-кинов и их рецепторов в крови и ткани печени при хроническом вирусном гепатите С. Медицинская иммунология. 2007; 9 (4-5): 379-88.
4. Тотолян Арег А., Чухловин А. Б. Генодиагностика возбудителей инфекционных заболеваний и поиск специфических «генов риска». Клиническая лабораторная диагностика. 2005; 7: 21-36.
5. Тотолян Арег А., Чухловин А.Б., Яицкий Н.А. Молекулярно-генетические технологии в диагностике социально значимых заболеваний. Медицинский академический журнал. 2006; 6: 39-46.
6. Alon R., Dustin M. L. Force as a facilitator of integrin conformational changes during leukocyte arrest on blood vessels and antigen-presenting cells. Immunity 2007; 26: 17-27.
7. Alter H. J. HCV natural history: the retrospective and prospective in perspective. J. Hepatol. 2005; 43: 550-2.
8. Apolinario A., Diago M., Lo Iacono O. et al. Increased circulating and intrahepatic T-cell-specific chemokines in chronic hepatitis C: relationship with the type of virological response to peginterferon plus ribavirin combination therapy. Aliment. Pharmacol. Ther. 2004; 19: 551-62.
9. Apolinario A., Majano P. L., Alvarez-Perez E. et al. Increased expression of T cell chemokines and their receptors in chronic hepatitis C: relationship with the histological activity of liver disease. Am. J. Gastroenterol. 2002; 97: 2861-70.
10. Asselah Т., BiecheI., Laurendeau L. et al. Liver gene expression signature of mild fibrosis in patients with chronic hepatitis С. Gastroenterology. 2005; 129: 2064-75.
11. Asselah Т., Bieche I., Sabbagh A. et al. Gene expression and hepatitis С virus infection. Gut. 2009; 58: 846-58.
12. Bieche I., Asselah Т., Laurendeau I. et al. Molecular profiling of early stage liver fibrosis in patients with chronic hepatitis С virus infection. Virology. 2005; 332: 130-44.
13. Burton J. R. Jr., Klarquist J., Im K. et al. Prospective analysis of effector and regulatory CD4(+) T cells in chronic HCV patients undergoing combination antiviral therapy. J. Hepatol. 2008; 49: 329-38.
14. Butcher E. C., Picker L. J. Lymphocyte homing and homeostasis. Science. 1996; 272; 60-6.
15. ButeraD., Marukian S., Iwamaye A. E. et al. Plasma chemokine levels correlate with the outcome of antiviral therapy in patients with hepatitis С. Blood. 2005; 106: 1175-82.
16. Colditz I. G., Schneider M. A., Pruenster M., Rot A. Chemokines at large: in-vivo mechanisms of their transport, presentation and clearance. Thromb. Haemost. 2007; 97: 688-93.
17. Cosmi L., De P. R., Santarlasci V. et al. Human interleukin 17-pro-ducing cells originate from a CD161+CD4+ T cell precursor. J. Exp. Med. 2008; 205: 1903-16.
18. Decalf J., Fernandes S., Longman R. et al. Plasmacytoid dendritic cells initiate a complex chemokine and cytokine network and are a viable drug target in chronic HCV patients. J. Exp. Med. 2007; 204: 2423-37.
19. Efsen E., Grappone C., Defranco R. M. et al. Up-regulated expression of fractalkine and its receptor CX3CR1 during liver injury in humans. J. Hepatol. 2002; 37: 39-47.
20. Fontaine H., Nalpas В., PouletB. et al. Hepatitis activity index is a key factor in determining the natural history of chronic hepatitis С. Hum. Pathol. 2001; 32: 904-9.
21. Forster R., Valos-Misslitz A. C., Rot A. CCR7 and its ligands: balancing immunity and tolerance. Nat. Rev. Immunol. 2008; 8: 362-71.
22. Foy E., Li K., Wang C. et al. Regulation of interferon regulatory factor-3 by the hepatitis С virus serine protease. Science. 2003; 300: 1145-8.
23. Friedman S. L. Hepatic stellate cells: protean, multifunctional, and enigmatic cells of the liver. Physiol. Rev. 2008; 88: 125-72.
24. GaleM. Jr., Foy E. M. Evasion of intracellular host defence by hepatitis С virus. Nature. 2005; 436: 939-45.
25. Ghany M. G., Kleiner D. E., Alter H. et al. Progression of fibrosis in chronic hepatitis С. Gastroenterology. 2003; 124: 97-104.
26. Godkin A., Ng W. F., Gallagher K. et al. Expansion of hepatitis С specific CD4+CD25+ regulatory T cells after viral clearance: a mechanism to limit collateral damage? J. Allergy Clin. Immunol. 2008; 121: 1277-84.
27. Guidotti L. G., ChisariF. V. Immunobiology and pathogenesis of viral hepatitis. Annu. Rev. Pathol. 2006; 1: 23-61.
28. Helbig K. J., Ruszkiewicz A., Lanford R. E. et al. Differential expression of the CXCR3 ligands in chronic hepatitis С virus (HCV) infection and their modulation by HCV in vitro. J. Virol. 2009; 83: 836-46.
29. Helbig K. J., Ruszkiewicz A., Semendric L. et al. Expression of the CXCR3 ligand I-TAC by hepatocytes in chronic hepatitis С and its correlation with hepatic inflammation. Hepatology. 2004; 39: 220-9.
30. Heydtmann M., Lalor P. F., Eksteen J. A. et al. CXC chemokine li-gand 16 promotes integrin-mediated adhesion of liver-infiltrating
lymphocytes to cholangiocytes and hepatocytes within the inflamed human liver. J. Immunol. 2005; 174: 1055-62.
31. Heydtmann M., Adams D. H. Chemokines in the immunopathogen-esis of hepatitis C infection. Hepatology. 2009; 49: 676-88.
32. Homma T., Matsukura S., Hirose T. et al. Cooperative activation of CCL5 expression by TLR3 and tumor necrosis factor-a for interferon-y through nuclear factor-KB or STAT-1 in airway epithelial cells. Int. Arch. Allergy Immunol. 2010; 152 (suppl. 1): 9-17.
33. Jego G., Palucka A. K., Blanck J. P. et al. Plasmacytoid dendritic cells induce plasma cell differentiation through type I interferon and interleukin 6. Immunity. 2003; 19: 225-34.
34. KrugA., TowarowskiA., BritschS. et al. Toll-like receptor expression reveals CpG DNA as a unique microbial stimulus for plasmacytoid dendritic cells which synergizes with CD40 ligand to induce high amounts of IL-12. Eur. J. Immunol. 2001; 31: 3026-37.
35. LaggingL. M., Westin J., SvenssonE. et al. Progression of fibrosis in untreated patients with hepatitis C virus infection. Liver. 2002; 22: 136-44.
36. Lammermann T., Bader B. L., Monkley S. J. et al. Rapid leukocyte migration by integrin-independent flowing and squeezing. Nature. 2008; 453; 51-5.
37. Larrubia J. R., CalvinoM., BenitoS. et al. The role of CCR5/CXCR3 expressing CD8+ cells in liver damage and viral control during persistent hepatitis C virus infection. J. Hepatol. 2007; 47: 632-41.
38. Lee W. Y., KubesP. Leukocyte adhesion in the liver: distinct adhesion paradigm from other organs. J. Hepatol. 2008; 48: 504-12.
39. Leroy V., ViganI., Mosnier J. F. et al. Phenotypic and functional characterization of intrahepatic T lymphocytes during chronic hepatitis C. Hepatology. 2003; 38: 829-41.
40. Ley K., Laudanna C., Cybulsky M. I., Nourshargh S. Getting to the site of inflammation: the leukocyte adhesion cascade updated. Nat. Rev. Immunol. 2007; 7: 678-89.
41. LimD. M., WangM. L. Toll-like receptor 3 signaling enables human esophageal epithelial cells to sense endogenous danger signals released by necrotic cells. Am. J. Physiol. Gastrointest Liver Physiol. 2011; 301: G91-9.
42. Lloyd A. R., Jagger E., Post J. J. et al. Host and viral factors in the immunopathogenesis of primary hepatitis C virus infection. Immunol. Cell. Biol. 2007; 85: 24-32.
43. Luster A. D., Ravetch J. V. Biochemical characterization of a y inter-feron-inducible cytokine (IP-10). J. Exp. Med. 1987; 166: 1084-97.
44. MarcellinP., Asselah T., BoyerN. Fibrosis and disease progression in hepatitis Hepatology. 2002; 36: s47-56.
45. MarraF., Romanelli R. G., Giannini C. et al. Monocyte chemotactic protein-1 as a chemoattractant for human hepaticstellate cells. Hepatology. 1999; 29: 140-8.
46. MarraF. Chemokines in liver inflammation and fibrosis. Front. Bio-sci. 2002; 7: d1899-d1914.
47. McCaughan G. W., Gorrell M. D., Bishop G. A. et al. Molecular pathogenesis of liver disease: an approach to hepatic inflammation, cirrhosis and liver transplant tolerance. Immunol. Rev. 2000; 174: 172-91.
48. Megjugorac N. J., YoungH. A., Amrute S. B. et al. Virally stimulated plasmacytoid dendritic cells produce chemokines and induce migration of T and NK cells. J. Leukoc. Biol. 2004; 75: 504-14.
49. Narumi S., Tominaga Y., TamaruM. et al. Expression of IFN-inducible protein-10 in chronic hepatitis. J. Jmmunol. 1997; 158: 5536-44.
50. NishiojiK., Okanoue T., Itoh Y. et al. Increase of chemokine interfer-oninducible protein-10 (IP-10) in the serum of patients with autoimmune liver diseases and increase of its mRNA expression in hepatocytes. Clin. Exp. Immunol. 2001; 123: 271-9.
51. Northfield J. W., Kasprowicz V, LucasM. et al. CD161 expression on hepatitis C virus-specific CD8+ T cells suggests a distinct pathway of T cell differentiation. Hepatology. 2008; 47: 96-106.
52. Ohmori Y., Hamilton T. A. Cooperative interaction between interferon (IFN) stimulus response element and k B sequence motifs controls IFN Y- and lipopolysaccharide-stimulated transcription from the murine IP-10 promoter. J. Biol. Chem. 1993; 268: 6677-88.
53. Penna G., Vulcano M., Roncari A. et al. Cutting edge: differential chemokine production by myeloid and plasmacytoid dendritic cells Immunol. 2002; 169: 6673-6.
54. Piqueras B., Connolly J., FreitasH. et al. Upon viral exposure, my-eloid and plasmacytoid dendritic cells produce 3 waves of distinct chemokines to recruit immune effectors. Blood. 2006; 107: 2613-8.
55. Reis e Sousa C. Dendritic cells in a mature age. Nat. Rev. Immunol. 2006; 6: 476-83.
56. Saito T., Hirai R., Loo Y. M. et al. Regulation of innate antiviral defenses through a shared repressor domain in RIG-I and LGP2. Proc. Natl. Acad Sci. USA. 2007; 104: 582-7.
57. Schwabe R. F., Schnabl B, Kweon Y. O, Brenner D. A. CD40 activates NF-k B and c-Jun Nterminal kinase and enhances chemokine secretion on activated human hepatic stellate cells. J. Immunol. 2001; 166: 6812-9.
58. Shields P. L., Morland C. M., Salmon M. et al. Chemokine and chemokine receptor interactions provide a mechanism for selective T cell recruitment to specific liver compartments within hepatitis C-infected liver. J. Immunol. 1999; 163: 6236-43.
59. Sprengers D., van der Molen R. G., Kusters J. G. et al. Flow cytom-etry of fineneedle-aspiration biopsies: a new method to monitor the intrahepatic immunological environment in chronic viral hepatitis. J. Viral Hepatit. 2005; 12: 507-12.
60. Springer T. A. Traffic signals for lymphocyte recirculation and leukocyte emigration: the multistep paradigm. Cell. 1994; 76: 301-14.
61. Terada R., Yamamoto K., Hakoda T. et al. Stromal cell-derived factor-1 from biliary epithelial cells recruits CXCR4-positive cells: implications for inflammatory liver diseases. Lab. Invest. 2003; 83: 665-72.
62. Vargas A., Berenguer J., Catalan P. et al. Association between plasma levels of eotaxin (CCL-11) and treatment response to interfer-on-a and ribavirin in HIV/HCV co-infected patients. J. Antimicrob. Chemother. 2010; 65: 303-6.
63. von Andrian U. H., Mempel T. R. Homing and cellular traffic in lymph nodes. Nat. Rev. Immunol. 2003; 3: 867-78.
64. Vu A. T., Chen X., Xie Y. et al. Extracellular double-stranded RNA induces TSLP via an endosomal acidification-and NF-KB-dependent pathway in human keratinocytes. J. Invest. Dermatol. 2011; 131: 2205-12.
65. Ware C. F. Network communications: lymphotoxins, LIGHT, and TNF. Annu. Rev. Immunol. 2005; 23: 787-819.
66. Yano M., Kumada H., Kage M. et al. The long-term pathological evolution of chronic hepatitis C. Hepatology. 1996; 23: 1334-40.
67. You C. R., ParkS. H., JeongS. W. et al. Serum IP-10 levels correlate with the severity of liver histopathology in patients infected with genotype-1 HCV. Gut and Liver. 2011; 5: 506-12.
68. Zeremski M., Petrovic L. M., Chiriboga L. et al. Intrahepatic levels of CXCR3-associated chemokines correlate with liver inflammation and fibrosis in chronic hepatitis C. Hepatology. 2008; 48: 440-50.
69. Zeremski M., Dimova R., Brown Q. et al. Peripheral CXCR3-associated chemokines as biomarkers of fibrosis in chronic hepatitis C virus infection. J. Infect. Dis. 2009; 200: 1774-80.
nocTynrna 24.05.12
