CC BY
58
УДК 616-056.43-097
001: 10.20538/1682-0363-2017-4-233-241
Для цитирования: Порядин Г.В., Салмаси Ж.М., Казимирский А.Н., Семенова Л.Ю. Иммунопатогенез формирования атопических заболеваний. Бюллетень сибирской медицины. 2017; 16 (4): 233-241.
Иммунопатогенез формирования атопических заболеваний Порядин Г.В., Салмаси Ж.М., Казимирский А.Н., Семенова Л.Ю.
Российский национальный исследовательский медицинский университет (РНИМУ) им. Н.И. Пирогова Россия, 117997, г. Москва, ул. Островитянинова, 1
РЕЗЮМЕ
Цель работы - сравнительное изучение изменений поверхностного фенотипа лимфоцитов крови у больных с различными формами атопических заболеваний и латентной сенсибилизацией.
Материал и методы. Исследование проведено на лимфоцитах периферической крови 22 больных с латентной сенсибилизацией, 30 больных поллинозом, 44 больных атопической бронхиальной астмой и 36 пациентов с атопическим дерматитом. Контрольную группу составили 26 здоровых людей.
Результаты проведенных исследований убедительно свидетельствуют, что атопические болезни различаются не только клиническими проявлениями, но и механизмами нарушений функций иммунной системы. Сравнительное изучение поверхностного фенотипа лимфоцитов у больных с различными формами атопии позволило выявить существенное нарастание изменений их субпопуляционного состава по мере усиления тяжести клинических проявлений заболеваний. У больных всеми исследованными формами атопии отмечалось повышение содержания в периферической крови В-лимфоцитов, экспрессирующих маркер CD72, и лимфоцитов, несущих ранние активационные антигены CD23, CD25, CD71 и рецепторы адгезии CD54. Развитие поллиноза, атопической бронхиальной астмы и атопического дерматита сопровождалось дополнительным повышением содержания в периферической крови лимфоцитов, экспресси-рующих поздний маркер активации HLA-DR,предшественников плазматических клеток и лимфоцитов CD38+, несущих поверхностные иммуноглобулины. В крови у больных атопией с выраженными клиническими проявлениями выявлено достоверное повышение содержания всех изученных субпопуляций В-лимфоцитов. У больных с латентной сенсибилизацией зарегистрировано повышенное содержание в крови лимфоцитов, экспрессирующих CD95-рецептор запуска Fas-индуцированного апоптоза, и снижение количества клеток, экспрессирующих его лиганд - рецептор CD178. У больных с атопической бронхиальной астмой и атопическим дерматитом содержание в крови CD95+ лимфоцитов, напротив, снижено, а CD178+-лимфоцитов - повышено, что отражает нарушение Fas-зависимого апоптоза при тяжелых атопических заболеваниях.
Ключевые слова: атопическая бронхиальная астма, атопический дерматит, поллиноз, латентная сенсибилизация, CD-антигены.
ВВЕДЕНИЕ
Перенос результатов фундаментальных исследований из биомедицины в медицинскую практику с целью улучшения лечения и диагно-
Н Казимирский Александр Николаевич, е-шаН: alnica10@mail.ru.
стики - одно из важнейших направлений развития современной медицины. В настоящее время аллергические заболевания, имеющие в своей основе нарушения функции иммунной системы, являются ведущей причиной инвалидизации населения во многих развитых странах, в том числе и в Российской Федерации. Вопросы качественной
диагностики и эффективной терапии этих заболеваний не могут быть решены без понимания их патогенеза. Однако, несмотря на длительное изучение патогенеза аллергии, механизмы аллергической перестройки иммунной системы остаются невыясненными.
Полноценное представление об особенностях функционирования иммунной системы при патологии, поиск механизмов прогрессирования заболеваний, подбор оптимальной терапии можно получить лишь при комплексной оценке функционального состояния различных звеньев иммунной системы. Одним из используемых в этих целях эффективных методических подходов является оценка экспрессии отдельных функциональных молекул на поверхности иммунокомпетентных клеток (лимфоцитов и др.). Используя широкий спектр моноклональных антител к поверхностным рецепторам лимфоцитов, возможно оценить как количественные (популяционные и субпопу-ляционные) параметры, так и функциональное состояние иммунной системы. Более того, подобный подход позволяет оценить уровень патогенетического дефекта иммунной системы.
Существенную роль в развитии аллергии играют нарушения активности различных субпопуляций и апоптоза лимфоцитов [1—3], которые могут быть исследованы с помощью оценки экспрессии отдельных функциональных молекул на поверхности лимфоцитов. Для аллергологии концепция персонализированного подхода на основе трансляционной медицины наиболее эффективно может быть реализована при изучении таких заболеваний, как поллиноз, бронхиальная астма, атопический дерматит.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Обследованы 22 больных латентной сенсибилизацией, 30 больных поллинозом, 44 больных атопической бронхиальной астмой (АБА) и 36 пациентов с атопическим дерматитом. Все больные с поллинозом, атопической бронхиальной астмой и атопическим дерматитом были обследованы в период обострения заболевания. Контрольную группу составили 26 здоровых людей.
Оценку относительного и абсолютного содержания в периферической крови лимфоцитов, экспрессирующих антигены CD3, CD4, CD8, CD16, CD56, CD20, CD72, CD38, CD23, CD25, CD71, HLA-DR, CD95, CD54, CD30, CD178 и мембранные иммуноглобулины mIgM и mIgG, проводили методом непрямой иммунофлуоресцен-ции с помощью моноклональных антител ИКО,
ЭЛСО (еВ1оБс1епсе). В качестве вспомогательных методов использовали выделение лимфоцитов по методу Воуит в градиенте плотности фиколл-ве-рографина, оценку их жизнеспособности сразу после выделения из крови и подсчет их числа в периферической крови. Статистическую обработку полученных результатов с целью оценки достоверности регистрируемых изменений проводили при большой выборке с помощью критерия t Стъюдента; при малой выборке с ненормальным распределением, а также при сравнении попарно связанных вариант - с применением непараметрического критерия Вилкоксона - Манна - Уитни.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Латентную сенсибилизацию рассматривают как состояние, предшествующее развитию многих аллергических заболеваний. При проведении кожных проб у большинства пациентов выявлена повышенная чувствительность к бытовым аллергенам. Клинически латентная сенсибилизация не проявлялась. При проведении иммунологических исследований у пациентов регистрировали следующие особенности иммунного статуса (табл. 1-4):
- снижение содержания Т-лимфоцитов при нормальном количестве хелперно-индукторных лимфоцитов (СЭ4+-клетки) и цитотоксических Т-лимфоцитов (С08+-клетки);
- двукратное снижение количества МК-клеток (СШ6+-лимфоциты);
- увеличение (в 2,7 раза) количества активированных СЭ23+ В-лимфоцитов при отсутствии изменений (относительно нормы) общего количества В-лимфоцитов (С020+-клетки), количества премированных антигеном клеток (СЭ72+-клетки) и ]^М+- и ]^0+-лимфоцитов;
- увеличение количества лимфоцитов, экспрессирующих маркеры ранней активации (СЭ25 и СЭ71), при соответствующем норме содержании клеток, несущих маркер поздней активации
(НЬЛ-ОИ);
- увеличение (в 3,5 раза) количества клеток, экспрессирующих рецептор адгезии СЭ54;
- увеличение (в 2,5 раза) количества лимфоцитов, несущих маркер индукции апоптоза СЭ95;
- снижение (в 2 раза) количества лимфоцитов, экспрессирующих лиганд рецептора активацион-ного апоптоза (СШ78+-лимфоциты).
Анализируя полученные результаты, можно заключить, что иммунопатогенез латентной сенсибилизации характеризуется активацией Т-лим-
Т а б л и ц а 1
Содержание субпопуляций Т-лимфоцитов и NK-клеток в крови у больных разными формами атопических заболеваний, Х ± т
Антигенный маркер Здоровые доноры Латентная сенсибилизация Поллиноз АБА Атопический дерматит
СБ3+ 66,74 ± 0,99 51,60 ± 3,80 52,69 ± 2,06 56,64 ± 1,72 59,03 ± 1,53 **
СБ4+ 36,71 ± 1,26 37,15 ± 1,92 34,11 ± 2,13 33,42 ± 0,73 35,90 ± 2,65
СБ8+ 26,34 ± 0,75 23,61 ± 3,58 24,87 ± 1,69 20,69 ± 0,73 21,79 ± 1,33
СБ16+ 12,84 ± 0,68 6,21 ± 1,25 12,27 ± 1,22 9,73 ± 0,33 12,5 ± 1,49
СБ56+ 4,78 ± 0,52 6,73 ± 2,04 15,12 ± 4,29 15,58 ± 1,14*** -
* р < 0,05, **р < 0,01, *** р < 0,01 по сравнению с группой здоровых доноров (здесь и в табл. 2—4).
Т а б л и ц а 2
Содержание субпопуляций В-лимфоцитов в крови у больных разными формами атопических заболеваний, Х ± т
Антигенный маркер Здоровые доноры Латентная сенсибилизация Поллиноз АБА Атопический дерматит
СБ20+ 9,97 ± 0,42 9,97 ± 1,66 17,07 ± 1,30 17,44 ± 0,64 19,75 ± 1,71 ***
СБ72+ 10,43 ± 0,51 10,37 ± 1,21 11,80 ± 1,08 15,67 ± 0,56*** 9,52 ± 1,82
ш1§М+ 5,98 ± 0,39 7,30 ± 1,83 10,29 ± 0,97 *** 14,22 ± 0,32 13,51 ± 1,39 ***
ш1§0+ 6,27 ± 0,75 7,46 ± 0,92% 10,48 ± 1,12 ** 14,17 ± 0,31 14,36 ± 1,63 ***
СБ38+ 7,33 ± 0,52 9,89 ± ,36 15,33 ± 1,65 *** 13,76 ± 0,55 -
Т а б л и ц а 3
Содержание лимфоцитов, экспрессирующих маркеры активации, в крови у больных разными формами атопических
заболеваний, Х ± т
Антигенный маркер Здоровые доноры Латентная сенсибилизация Поллиноз АБА Атопический дерматит
СБ23+ 5,29 ± 0,30 14,54 ± 0,70 11,56 ± 1,08 13,26 ± 0,36 14,09 ± 2,55 ***
СБ25+ 6,04 ± 0,24 9,57 ± 1,08 12,86 ± 1,40 15,70 ± 0,37 13,37 ± 1,34 ***
СБ71+ 6,32 ± 0,21 9,49 ± 1,60 15,73 ± 1,77 ** 13,11 ± 0,77 *** 15,13 ± 2,04 ***
ЫЬЛ-БК+ 11,83 ± 0,30 11,78 ± 1,10 14,94 ± 1,14 23,85 ± 0,65 20,11 ± 1,69 **
СБ54+ 5,55 ± 0,33 20,30 ± 2,30 *** 22,35 ± 4,27 *** 27,92 ± 1,55 *** 20,12 ± 2,20 *** Т а б л и ц а 4
Содержание лимфоцитов, экспрессирующих маркеры апоптоза, в крови у больных разными формами атопических заболеваний, Х ± т
Антигенный маркер Здоровые доноры Латентная сенсибилизация Поллиноз АБА Атопический дерматит
СБ30+ 2,00 ± 0,61 - 2,76 ± 0,45 7,33 ± 0,70 5,87 ± 0,62 ***
СБ95+ 4,42 ± 0,20 11,57 ± 1,98 13,03 ± 1,59 3,74 ± 0,68 3,60 ± 0,81
СБ178+ 5,30 ± 0,96 2,57 ± 0,83 - 16,66 ± 2,44 *** -
фоцитов, о чем свидетельствует увеличение числа С054+-лимфоцитов, и повышением содержания в крови лимфоцитов, экспрессирующих маркеры ранней активации (CD25 и CD71) (см. табл. 3). Развивается активация и В-клеточного звена иммунной системы, но она, по-видимому, не является эффективной.
Практически 3-кратное увеличение содержания в крови активированных CD23+ В-лимфоци-тов не сопровождается изменением численности зрелых субпопуляций В-лимфоцитов (mIgM+ и mIgG+) (см. табл. 2). По-видимому, значительная часть активированных В-лимфоцитов элиминируются, не достигая стадии зрелых плазматических клеток. Ведущую роль в элиминации сенсибилизированных лимфоцитов играет усиление индукции Fas-зависимого апоптоза, что проявляется значительным увеличением числа СD95+-лимфо-цитов в крови (см. табл. 4).
Таким образом, дисбаланс в иммунной системе (увеличение содержания клеток, экс-прессирующих CD54-антиген, и количества CD95+-лимфоцитов), парциальное усиление акти-вационных процессов и положительные кожные пробы могут служить доказательными признаками (критериями) латентной сенсибилизации при выявлении групп риска в условиях отсутствия клинических проявлений для проведения имму-нокорригирующей терапии [4-6].
Поллиноз, или сезонный аллергический рино-конъюнктивит, - классическое атопическое заболевание, характеризующееся небольшим объемом воспаленной ткани и непродолжительным периодом обострения (2-3 нед в году в период цветения растений).
При проведении иммунологических исследований у пациентов с поллинозом также регистрировались существенные отклонения иммунологических параметров от нормы:
- снижение содержания Т-лимфоцитов при нормальном количестве хелперно-индукторных лимфоцитов (CD4+-клетки) и цитотоксических Т-лимфоцитов (CD8+-клетки);
- сохраняющееся в норме количество CD16+ NK-клеток при увеличении численности CD56+-лимфоцитов;
- увеличение содержания В-лимфоцитов (CD20+) при нормальном количестве В-клеток, полноценно проходящих этапы дифференциров-ки (CD72+-клетки); повышение (в 2 раза) количества активированных В-лимфоцитов (CD23+);
- увеличение числа лимфоцитов с признаками ранней (CD25+ и CD71+) и поздней (HLA-DR+) активации;
- увеличение (в 4 раза) количества клеток, экспрессирующих антиген CD54;
- увеличение (почти в 3 раза) количества CD95+-лимфоцитов;
- существенное увеличение (в 2 раза) количества CD38+-предшественников плазматических клеток, способных к синтезу IgE после превращения в плазматические клетки.
Полученные результаты позволяют заключить, что для поллиноза характерна полноценная активация как Т-, так и В-клеточного звена иммунной системы. Существенное повышение содержания CD56+-лимфоцитов при отсутствии значимых изменений числа CD16+-лимфоцитов (см. табл. 1) указывает на присутствие в периферической крови у больных поллинозом минорной субпопуляции NKT-лимфоцитов, которые в норме локализуются в слизистых оболочках.
Показано, что NKT-клетки способны непосредственно активироваться некоторыми глико-липидами, присутствующими в спорах грибов и пыльце растений, минуя этап антигенной презентации, и продуцировать высокий уровень IL-4 после взаимодействия с молекулами гликоли-пидов. В частности, повышение содержания IL-4-продуцирующих NKT-лимфоцитов в крови у больных бронхиальной астмой способствует поддержанию синтеза IgE [7].
Повышение количества CD95+-клеток у больных поллинозом по сравнению с группой здоровых доноров свидетельствует об активации апоптоза лимфоцитов. Клональная пролиферация лимфоцитов, ведущая к увеличению количества антиген-активированных клеток, уравновешивается механизмами их программируемой гибели (апоптоза), вследствие чего у этих больных не наблюдается резкого повышения в крови числа лимфоцитов с маркерами поздней активации HLA-DR (см. табл. 3).
Атопическая бронхиальная астма и атопиче-ский дерматит характеризуются сходными изменениями иммунофенотипа и функций лимфоцитов [6-9]. При этих заболеваниях наблюдается обширный воспалительный процесс, характеризующийся синтезом большого количества цито-кинов, а также усилением процессов перекисного окисления липидов и образования их конечных продуктов [10-12]. Для этих заболеваний характерно (см. табл. 1-4):
- снижение общего содержания Т-лимфоци-тов, преимущественно за счет цитотоксических Т-клеток;
- соответствующее норме (при атопическом дерматите) или пониженное (при АБА) количество CD16+ NK-клеток при выраженном уве-
личении (в случае АБА) численности СЭ56+-лимфоцитов;
- увеличение содержания в крови всех субпопуляций В-лимфоцитов;
- пропорциональное (в среднем в два раза) увеличение количества лимфоцитов, экспрессиру-ющих поверхностные маркеры как ранней (СЭ25 и СЭ21), так и поздней (НЬЛ-ОИ) активации;
- значительное снижение содержания в крови СЭ95+-лимфоцитов.
Очевидно значительное повышение количества активированных В-лимфоцитов (СЭ23+) и (в 2-3 раза) предшественников плазматических клеток (СЭ38+) в сочетании с увеличением числа зрелых (НЬЛ-ЭК+) лимфоцитов у больных атопическим дерматитом и АБА обусловливается нарушениями активационного апоптоза (см. табл. 2-4). Свидетельством этому является сохраняющийся в норме уровень экспрессии рецептора СЭ95 (количества СЭ95+ лимфоцитов), что можно объяснить некомпенсированными процессами пере-кисного окисления липидов и накоплением малонового диальдегида, вызывающего образование белок-белковых и белок-липидных комплексов в плазматической мембране. В таких условиях СЭ95 становится нестабильным и переходит в растворимое состояние, что приводит к нарушению реализации механизмов Раз/БазЬ-зависимого апоптоза [2, 7].
ОБСУЖДЕНИЕ
У больных с изученными формами атопии отмечается снижение содержания в крови Т-лим-фоцитов (СЭ3+) с параллельным увеличением числа активированных В-лимфоцитов (СЭ23+) и лимфоцитов, экспрессирующих СЭ54+, или рецептор адгезии 1СЛМ-1 (см. табл. 1-3).
Сравнительное изучение поверхностных маркеров лимфоцитов у больных с различными формами атопии позволило выявить существенное нарастание изменений субпопуляционного состава лимфоцитов крови по мере усиления тяжести клинических проявлений заболевания. При этом у больных с латентной сенсибилизацией содер-жаание общего числа В-лимфоцитов (СЭ20+) и их зрелых субпопуляций (СЭ72+, ш1§М+, ш1§0+) в крови не изменялось (см. табл. 2). Обращало на себя внимание высокое содержание в крови больных с латентной сенсибилизацией СЭ72+-лимфоцитов, превышающее содержание СЭ20+-лимфоцитов.
В литературе имеется информация, что одна из функций рецептора СЭ72 состоит в регуля-
ции дифференцировки зрелых В-лимфоцитов, особенно в предотвращении дифференцировки наивных В-клеток в плазматические клетки [13, 14]. Вероятно, именно этот механизм играет существенную роль в блокаде синтеза высоких концентраций 1§Е при латентной сенсибилизации.
У больных атопией с выраженными клиническими проявлениями выявлено также достоверное повышение содержания всех изученных популяций и субпопуляций В-лимфоцитов в крови. Кроме того, у этих больных отмечалось существенное повышение содержания в крови лимфоцитов, несущих маркеры ранней (СЭ25, СЭ71) и поздней (НЬА-ЭИ) активации (см. табл. 3).
Интересные результаты были получены при оценке содержания в периферической крови лимфоцитов, несущих маркеры СЭ95 и СЭ30. Известно, что экспрессия рецептора СЭ95 отражает способность клеток к вхождению в апоптоз. Экспрессия маркера СЭ30 может играть двоякую роль. С одной стороны, взаимодействие СЭ30 с лигандом вызывает индукцию апоптоза, однако с другой стороны, высокая экспрессия СЭ30 на поверхности лимфоцита сопровождается значительным поступлением растворимой формы СЭ30 в плазму крови, блокадой лиганда и торможением апоптоза [15]. В литературе имеются данные о том, что у больных АБА регистрируется значительное повышение содержания бС030 в сыворотке крови [16].
У больных латентной сенсибилизацией и пол-линозом содержание СЭ95+-лимфоцитов в крови повышалось, в то же время у больных АБА и атопическим дерматитом оно не изменялось. Напротив, содержание в крови СЭ30+-лимфоцитов у больных АБА и атопическим дерматитом увеличивалось, а у больных поллинозом - не отличалось от контроля. Аналогичные изменения содержания СЭ30+-лимфоцитов в крови представлены и в литературе [17-19]. Существенное увеличение числа лимфоцитов с фенотипом С04+С030+, продуцирующих 1Ь-4 при стимуляции т у^то, было обнаружено при обследовании больных бронхиальной астмой [12]. У больных атопическим дерматитом выявлено, что количество СЭ30+-лимфоцитов возрастает пропорционально тяжести заболевания [20]. Полученные результаты позволяют утверждать, что для тяжелых атопи-ческих заболеваний характерно сочетание дефицита СЭ95+-лимфоцитов с высоким содержанием СЭ30+-клеток в крови.
Таким образом, у больных с выраженными клиническими проявлениями атопии (АБА и ато-пический дерматит) отмечаются признаки угне-
тения апоптоза лимфоцитов, что, по-видимому, играет ведущую роль в поддержании длительной активации иммунной системы и многолетней сенсибилизации, связанной с гиперпродукцией 1§Е.
Результаты представленных исследований убедительно свидетельствуют, что атопические заболевания различаются не только клиническими проявлениями, но и механизмами нарушений функций иммунной системы. Полученные результаты позволяют объяснить такой хорошо известный факт, как предотвращение перехода полли-ноза в бронхиальную астму после проведенной аллерген-специфической иммунотерапии. В то же время субпопуляционный состав лимфоцитов периферической крови у больных АБА и атопи-ческим дерматитом является сходным.
Величина экспрессии СБ95 на лимфоцитах отражает их готовность к вступлению в апоптоз -включение процесса программируемой клеточной гибели по РаБ-зависимому механизму. Тяжелые проявления атопии сопровождаются ослаблением экспрессии рецептора РаБ-опосредованного апоптоза - СБ95-антигена, индуцирующего гибель клеток путем его связывания с РаБ-лигандом.
Нарушение индукции апоптоза у больных с тяжелыми атопическими заболеваниями возможно связано с действием медиаторов острой фазы воспаления и является одним из механизмов развития функционального дисбаланса иммуно-регуляции при атопии. В основе выявленных изменений лежит нарушение соотношения циклических нуклеотидов цАМФ/цГМФ в лимфоцитах (двукратное снижение концентрации цГМФ на фоне нарастания концентрации цАМФ). Эти изменения, в свою очередь, приводят к подавлению экспрессии СБ95 и индукции апоптоза, что сопровождается преобладанием процессов пролиферации над гибелью клеток, нарушением функционального баланса Т-хелперов 1 и 2 типов с преобладанием ТЬ2-зависимых иммунных реакций, накоплением клонов В-лимфоцитов и усиленным синтезом 1§Е.
Таким образом, развитие атопии, по итогам наших исследований - это проявление некомпенсированной В-клеточной активации, индуцированной, по-видимому, минорной субпопуляцией ]ЧКТ-клеток. Их переход из слизистых оболочек в кровь поддерживает активацию лимфоцитов, а присутствие аллергена вызывает избыточную генерацию радикалов кислорода, тканевое повреждение, изменение состава мембранных липи-дов и нарушение активационного апоптоза лимфоцитов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Атопические заболевания различаются не только клиническими проявлениями, но и механизмами нарушений функций иммунной системы. У больных с исследованными формами атопии выявляется повышение содержания в периферической крови лимфоцитов, экспрессиру-ющих маркеры CD72, CD23, CD25, CD71,CD54. Развитие поллиноза, атопической бронхиальной астмы и атопического дерматита сопровождается дополнительным повышением содержания в периферической крови лимфоцитов, экспрес-сирующих маркеры CD38, CD56, mIgM, mIgG, HLA-DR. У больных с латентной сенсибилизацией отмечается высокое содержание в крови лимфоцитов, экспрессирующих CD95-рецептор запуска Fas-индуцированного апоптоза и дефицит клеток, экспрессирующих его лиганд -CD178. У больных с атопической бронхиальной астмой и атопическим дерматитом содержание в крови CD95+-лимфоцитов, наоборот, снижено, а CD178+-лимфоцитов - повышено, что отражает нарушение Fas-зависимого апоптоза при тяжелых атопических заболеваниях.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ
Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.
ИСТОЧНИК ФИНАНСИРОВАНИЯ
Авторы заявляют об отсутствии финансирования при проведении исследования.
СООТВЕТСТВИЕ ПРИНЦИПАМ ЭТИКИ
Исследование одобрено комитетом по этике РНИМУ им. Н.И. Пирогова.
ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES
1. Nagafuku M., Okuyama K., Onimaru Y., Suzuki A., Oda-giri Y., Yamashita T., Iwasaki K., Fujiwara M., Takayan-agi M., Ohno I., Inokuchi J. CD4 and CD8 T cells require different membrane gangliosides for activation. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2012. 109; 6: 336-342.
2. Albacker L.A., Chaudhary V., Chang Y.J., Kim H.Y., Chuang Y.T., Pichavant M., DeKruyff R.H., Savage P.B., Umetsu D.T. Invariant natural killer T cells recognize a fungal glycosphingolipid that can induce airway hyperreactivity // Nat. Med. 2013; 19 (10): 1297-1304.
3. Inokuchi J., Nagafuku M., Ohno I., Suzuki A. Distinct selectivity of gangliosides required for CD4+ T- and CD8+ T-cell activation // Biochim. Biophys. Acta. 2015; 1851 (1): 98-106.
4. Порядин Г.В., Оршанко А.М., Салмаси Ж.М., Кази-мирский А.Н, Латышева Т.В. Активационные процессы в лимфоцитах пациентов с латентной сенсибилизацией // Патофизиология и экспериментальная терапия. 2009; 1: 3-25.
Poryadin G.V., Orshanko A.M., Salmasi J.M., Kazimirskiy A.N., Latysheva T.V. Ak-tivatsionnyye protsessy v lim-fotsitakh patsiyentov s latentnoy sensibilizatsiyey [Activation processes in lymphocytes of patients with latent sensitization] // Patofiziologiya i eksperimentalnaya terapiya - Pathophysiology and Experimental Therapy. 2009; 1: 3-25 (in Russian).
5. Poryadin G.V., Sharpan Yu.V., Orshanko A.M., Salmasi J.M., Kazimirskiy A.N., Latysheva T.V. Features of the immune status in patients with latent sensitization // Russian Journal of Immunology. 2009; 3 (2): 177-183.
6. Порядин Г.В., Салмаси Ж.М., Казимирский А.Н. Способ оценки эффективности лечения бронхиальной астмы. Патент на изобретение № 2389023, 2010: 6.
Poryadin G.V., Salmasi J.M., Kazimirskiy A.N. Sposob ocen-ki effektivnosti lecheniya bronkhialnoy astmy [A method of evaluating the effectiveness of treatment of bronchial asthma]. Patent № 2389023, 2010: 6 (in Russian).
7. Wei H., Zhang J., Xiao W., Feng J., Sun R., Tian Z. Involvement of human natural killer cells in asthma pathogenesis: natural killer 2 cells in type 2 cytokine predominance // J. Allergy Clin. Immunol. 2005. 115 (4): 841-847.
8. Poryadin G.V., Zhuravleva N.E., Salmasi J.M., Kazimirskiy A.N., Semenova L.Yu., Polner S.A., Chervin-skaya T.A. Immunological Mechanisms of Recovery from an Acute Stage in Patients with Atopic Bronchial Asthma // Russian Journal of Immunology. 2002; 7 (3): 259-264.
9. Салмаси Ж.М., Порядин Г.В., Алиева З.О., Казимирский А.Н. Характеристика поверхностных рецепторов лимфоцитов крови больных атопическим дерматитом // Аллергология и иммунология. 2004; 5 (1): 54-70.
Salmasi J.M., Poryadin G.V., Alieva Z.O., Kazimirskiy A.N. Kharakteristika poverkhnostnykh receptorov limfocitov krovi bolnykh atopicheskim dermatitom [Characteristics of surface receptors of blood lymphocytes in patients with atopic dermatitis] // Allergologiya i immunologiya - Allergology and Immunology. 2004; 5 (1): 54-70 (in Russian).
10. Fabian E., Poloskey P., Kosa L., Elmadfa I., Rethy L.A. Activities of antioxidant enzymes in relation to oxida-tive and nitrosative challenges in childhood asthma // J. Asthma. 2011; 48 (4): 351-357.
11. Ahmad A., Shameem M., Husain Q. Relation of oxi-dant-antioxidant imbalance with disease progression in patients with asthma // Ann. Thorac. Med. 2012; 7 (4): 226-232.
12. Fatani S.H. Biomarkers of oxidative stress in acute and chronic bronchial asthma // J. Asthma. 2014; 51 (6): 578-584.
13. Kazimirskiy A.N., Salmasi J.M., Makarov T.V., Poryadin G.V., Terentev A.A. Immune depression effect of oli-gopeptides from pregnancy specific globulin and carci-noembryonic antigen J. Intern. Socity for Oncoloqy and Biomarkers // Tumor Biology. 2010; 44: 31, ОР-12.
14. Poryadin G.V., Salmasi J.M., Semenova L.Yu. Anti-inflammatory effect of plant composition of Tibetan medicine in vitro on early rheumatoid arthritis // Health. 2011; 3 (9): 560-565.
15. Oflazoglu E., Grewal I.S., Gerber H. Targeting CD30/ CD30L in oncology and autoimmune and inflammatory diseases // Adv. Exp. Med. Biol. 2009; 647: 174-185.
16. Rojas-Ramos E., Garfias Y., Jimenez-Martinez Mdel ., Martinez-Jimenez N., Zenteno E., Gorocica P., Las-curain R. Increased expression of CD30 and CD57 molecules on CD4(+) T cells from children with atopic asthma: a preliminary report // Allergy Asthma Proc. 2007; 28 (6): 659-666.
17. Беловешкин А.Г. Роль телец Гассаля тимуса человека в позитивной и негативной селекции тимоцитов // Молодой ученый. 2012; 7: 334-338.
Beloveshkin A.G. Rol telecz Gassalya timusa cheloveka v pozitivnoy i negativnoy selekcii timocitov [The role of Kassala Taurus thymus of a person in positive and negative selection of thymocytes] // Molodoy uchenyy -Young Scientist. 2012; 7: 334-338 (in Russian).
18. Ярилин А.А., Балабанова Р.М., Латышева Т.В., Ни-конова М.Ф., Варфоломеева М.И., Григорьева Т.Ю., Станислав М.Л. Неравномерное вовлечение в акти-вационный апоптоз Т-лимфоцитов субклассов CD4+ и CD8+ и высокая чувствительность к нему CD30+ клеток крови здоровых лиц и больных с иммунопатологией // Иммунология. 2002; 5: 262-267.
Yarilin A.A., Balabanova R.M., Latysheva T.V., Nikonova M.F., Varfolomeeva M.I., Grigoreva T.Yu., Stanislav M.L. Neravnomernoe vovlechenie v aktivacionnyy apop-toz T-limfocitov subklassov CD4+ i CD8+ i vysokaya chuvstvitelnost k nemu CD30+ kletok krovi zdorovykh licz i bolnykh s immunopatologiey [Uneven involvement in the activation of apoptosis of T-lymphocytes subclasses of CD4+ and CD8+ and high sensitivity to CD30+ cells in the blood of healthy individuals and patients with immunopathologies] // Immunologiya - Immunology. 2002; 5: 262-267 (in Russian).
19. Romagnani P., Annunziato F., Manetti R., Mavilia C., Lasagni L., Manuelli C., Vannelli G.B., Vanini V., Mag-gi E., Pupilli C., Romagnani S. High CD30 ligand expression by epithelial cells and hassal"s corpuscles in the medulla of human thymus. // Blood. 1998; 91 (9): 3323-3332.
20. Oflazoglu E., Simpson E.L., Takiguchi R., Grewal I.S., Hanifin J.M., Gerber H.P. CD30 expression on CD1a+ and CD8+ cells in atopic dermatitis and correlation with disease severity. // Eur. J. Dermatol. 2008;18 (1): 41-49.
Поступила в редакцию 30.06.2017 Утверждена к печати 08.11.2017
Порядин Геннадий Васильевич, д-р мед. наук, профессор, член-корреспондент РАН, зав. кафедрой патофизиологии и клинической патофизиологии, РНИМУ им. Н.И. Пирогова, г. Москва.
Салмаси Жеан Мустафаевич, д-р мед. наук, профессор, кафедра патофизиологии и клинической патофизиологии, РНИМУ им. Н.И. Пирогова, г. Москва.
Казимирский Александр Николаевич, д-р биол. наук, доцент, вед. инженер отдела токсикологии, РНИМУ им. Н.И. Пирогова, г. Москва.
Семенова Людмила Юрьевна, д-р мед. наук, доцент, профессор кафедры патофизиологии и клинической патофизиологии, РНИМУ им. Н.И. Пирогова, г. Москва.
(*) Казимирский Александр Николаевич, e-mail: alnica10@mail.ru.
УДК 616-056.43-097
DOI: 10.20538/1682-0363-2017-4-233-241
For citation: Poryadin G.V., Salmasi J.M., Kazimirsky A.N., Semenova L.Yu. Immunopathogenesis of atopic diseases formation. Bulletin of Siberian Medicine. 2017; 16 (4): 233-241.
Immunopathogenesis of atopic diseases formation
Poryadin G.V., Salmasi J.M., Kazimirsky A.N., Semenova L.Yu.
Pirogov Russian National Research Medical University (PRNRMU) 1, Ostrovitianov Str, Moscow, 117997, Russian Federation
ABSTRACT
The aim of this investigation is the comparative study of changes in the surface phenotype of lymphocyte in patients with different forms of atopic diseases and latent sensitization.
Materials and methods. The study was conducted on peripheral blood lymphocytes from 22 latent sensitization patients, 30 pollinosis patients, 44 atopic bronchial asthma patients and 36 atopic dermatitis patients. The control group consisted of 26 healthy people.
The results of our studies demonstrate that atopic diseases are different not only in clinical manifestations, but also in mechanisms of disturbances in the functions of the immune system. Comparative study of surface markers of lymphocytes in patients with different forms of atopic diseases revealed a significant increase of surface changes of lymphocyte phenotype according to the severity of the clinical manifestations of the disease. All patients with studied forms of atopy had an increase in content of B-lymphocytes expressing CD72 marker in the peripheral blood and of lymphocytes expressing early activation antigens CD23, CD25, CD71 and adhesion receptor CD54. The developments of pollinosis, atopic bronchial asthma and atopic dermatitis are accompanied by an additional increase levels of lymphocytes expressing the late activation marker HLA-DR, the CD38+ precursors of plasma cells, and of lymphocytes carrying surface immunoglobulins in peripheral blood. In the blood of patients with atopic disease during exacerbation with evident clinical symptoms revealed a significant increase in all the studied populations and subpopulations of B-lymphocytes. Patients with latent sensitization had increasing blood lymphocytes expressing the CD95 receptor of Fas inducing apoptosis and low content of cells expressing its ligand CD178. Content of CD95+ lymphocytes in peripheral blood at atopic bronchial asthma and atopic dermatitis patients is reduced, and CD178+ lymphocytes increased, reflecting infringement of Fas-dependent apoptosis in severe atopic diseases.
Key words: atopic bronchial asthma, atopic dermatitis, pollinosis, latent sensitization, CD antigens.
Received June 30.2017 Accepted November 08.2017
Poryadin Gennady V., DM, Professor, Corresponding Member of RAS, Head of the Department of Pathophysiology and Clinical Pathophysiology, PRNRMU, Moscow, Russian Federation.
Salmasi Jean M., DM, Professor, Pathophysiology and Clinical Pathophysiology Department, PRNRMU, Moscow, Russian Federation.
Kazimirsky Alexander N., DBSc, Associate Professor, Leading Engineer of the Toxicology Department, Moscow, Russian Federation.
Semenova Lyudmila Yu., DM, Associate Professor, Department of Pathophysiology and Clinical Pathophysiology, Moscow, Russian Federation.
(*) Kazimirsky Alexander N., e-mail: alnica10@mail.ru.
