CC BY
434
Медицинская иммунология
2001, Т. 3, № 3, стр 431-438 UOJOpbl
©2001, СПб РОРААКИ
ИНТЕРЛЕЙКИН-1: ОТ ЭКСПЕРИМЕНТА В КЛИНИКУ
Симбирцев А.С.
ГНЦ НИИ особо чистых биопрепаратов, г.Санкт-Петербург
Резюме. В настоящее время под именем “интерлейкин-1” (IL-1) объединены 2 полипептида с молекулярной массой около 18 кДа, обозначенные IL-la и IL-lp, а также рецепторный антагонист IL-1. Генетический анализ выявил еще, по крайней мере, 4 гена, имеющих гомологию с генами семейства IL-1, однако продукты этих генов не обладают биологической активностью IL-1 и их роль пока не ясна. Обладая плейотропным характером биологической активности, семейство белков IL-1 регулирует все стороны воспалительной реакции и иммунного ответа. Внутриклеточный путь передачи сигнала от рецепторного комплекса IL-1 практически идентичен пути от мембранного белка Toll 4, служащего рецептором для ЛПС. Сегодня ключевым вопросом изучения биологии IL-1 является использование его уникальных свойств для лечения заболеваний человека. Препараты IL-1 используются в клинической практике по двум основным назначениям: 1) для восстановления костно-мозгового кроветворения у больных раком после интенсивных курсов химио- и радиотерапии; 2) в качестве иммуностимуляторов при вторичных иммунодефицитных состояниях и инфекционных заболеваниях, например, при хроническом вирусном гепатите С. Особенно перспективным в настоящее время представляется местное применение IL-1. Местное применение препаратов IL-1 имеет целый ряд преимуществ, так как оно позволяет достигать высокой локальной концентрации действующего начала, целенаправленно воздействовать на инфекционный очаг и избежать нежелательных системных проявлений его действия.
Ключевые слова: интерлейкин-1.
Simbirtsev А.
EUKIN-1: FROM EXPERIMENT ТО CLINIC
Abstract. Interleukin-1 (IL-1) family is now consists of two biologically active members, IL-la and IL-1 (3 and IL-1 receptor antagonist. Genetic analysis revealed 4 more genes encoding similar proteins but their activity still remains unknown. IL-1 is one of the main mediators involved in the control of inflammation and acute phase response. It can affect nearly all parts of tissue repair, inflammatory and immune reactions. Intracellular signaling pathway from IL-1 receptor complex is very similar to that of Toll 4 protein signaling after LPS binding. Important question of IL-1 biology today is how to use this pleiotropic highly biologicaly active molecule in the therapy of various human diseases. IL-1 medicinal preparations are used in clinic by two major indications: 1) for reconstitution of bone marrow hematopoiesis in cancer patients undergoing severe courses of chemotherapy and/or radiotherapy, 2) immunostimulation in patients with secondary immunodeficiency caused by trauma or infectious diseases, especially in chronic viral hepatitis C. In progress are clinical trials with IL-1 topical preparations for local therapy of burns, wounds and skin trophic ulcers. (Med.Immunol., 2001, vo 1.3, N3, pp 431-438 )
Регуляция защитных реакций организма во мно- ющую наряду с нервной и эндокринной системами
гом осуществляется с помощью растворимых меди- регуляции и связанную в первую очередь с поддер-
аторов, названных цитокинами. Цитокины могут жанием гомеостаза при внедрении патогенов и на-
быть выделены в новую самостоятельную систему рушении целостности тканей. В очень общем виде
регуляции основных функций организма, существу- можно сказать, что цитокины представляют собой
____________________________________________ группу полипептидных или белковых медиаторов,
Адрес для переписки: участвующих в формировании и регуляции воспа-
Симбирцев Андрей Семенович - д.м.н., руководитель ления и иммунного ответа. Среди них одним из пер-
лаборатории иммунофармакологии ГосНИИ особо вых был открыт и охарактеризован интерлейкин-1.
чистых биопрепаратов, 197110, Санкт-Петербург, В настоящее время под именем “интерлейкин-1”
Пудожская ул., 7. (IL-1) объединены 2 полипептида с молекулярной
Тел.: (812) 230-48-88, факс (812) 230-49-48 массой около 18 кДа, обозначенные IL-la и IL-1(3.
e-mail: [email protected] Оба цитокина кодируются разными генами, но име-
ют гомологию в аминокислотной последовательности 26%, обладают практически одинаковым спектром биологической активности и конкурируют за связывание с одними и теми же рецепторами. Кроме того, открыт третий белок со сходной структурой, имеющий примерно такую же гомологию с 1Ь-1а и 1Ь-1(3, как последние между собой, и обладающий способностью специфически связываться с рецепторами 1Ь-1 без проявления биологической активности [34]. Конкурируя с 1Ь-1 за один и тот же рецептор, он блокировал биологическую активность 1Ь-1 и из-за наличия подобных свойств получил название рецепторный антагонист 1Ь-1 (РАИЛ). Таким образом, на сегодняшний день существуют 3 белка с высокой степенью гомологии, но разными биологическими свойствами, которые могут быть объединены в семейство 1И. Генетический анализ выявил еще по крайней мере 4 гена, имеющих гомологию с генами семейства 1Ь-1, однако продукты этих генов не обладают биологической активностью 1Ь-1 и их роль пока не ясна.
1Ь-1 является индуцибельным белком, синтез которого начинается в ответ на внедрение микроорганизмов либо повреждение тканей и необходим для развития воспаления и осуществления всего комплекса защитных реакций, именуемых острофазовым ответом [39]. Последовательные этапы формирования воспалительной реакции известны достаточно хорошо, однако до последнего времени были неизвестны клеточные рецепторы, передающие активационные сигналы после взаимодействия с различными бактериальными патогенами или компонентами их клеточных стенок. Лишь в последние два года выяснилось, что эта функция связана с То11-белка-ми, которые экспрессированы на мембране лейкоцитов и других клеток различных видов животных и человека. Среди 12 известных То11-белков существуют явные различия в узнавании бактериальных производных. Белок То11-4 обеспечивает проведение сигнала при встрече лейкоцитов с грамотрицатель-ными бактериями и основным компонентом их клеточных стенок - ЛПС [48], взаимодействующим также с СБ14 и ЛПС-связывающим белком, которые сами не обладают функцией проведения сигнала в клетку.
То11 экспрессируются на мембранах макрофагов и обеспечивают активацию синтеза провоспалитель-ных цитокинов П_-1, ТКТ и других. Вслед за этим запускается программа передачи внутриклеточного сигнала активации с участием адаптерного белка Му088, ассоциированной с рецептором 11.-1 киназы и транслокацией ядерного транскрипционного фактора ЫР-кВ. Важно, что этот путь полностью повторяется при передаче сигнала от рецептора 1Ь-1, более того, внутриклеточные части трансмембранных То11-белков имеют гомологию с рецептором II,-1. Это позволяет предположить, что семейство мо-
лекул IL-1 использует тот же путь активации клеток, как и при первичном распознавании патогенов Toll-белками, и это нужно для усиления сигнала к развитию защитной воспалительной реакции. ЛПС, пептидогликаны, зимозан и другие компоненты клеточных стенок различных микроорганизмов запускают синтез IL-1 и ряда других провоспалительных цитокинов в макрофагах. В свою очередь, IL-1 способен вызвать продукцию тех же провоспалительных цитокинов и самого себя. Анализ строения Toll-бел -ков и рецепторного комплекса IL-1 подтверждает, что это не случайно. IL-1 практически повторяет все биологические эффекты ЛПС как на местном, так и на системном уровне. Последние данные по изучению роли То11-белков в развитии защитных реакций позволяют предположить, что IL-1 служит не просто медиатором действия ЛПС в организме, но является амплификатором развития защитных реакций, используя гомологичные рецепторы и полностью идентичные внутриклеточные сигнальные системы.
При изучении структуры генов IL-1 выяснено, что так же, как и у многих других семейств генов, число и распределение экзонов свидетельствует о поразительной консервативности структурной организации [35]. На основании анализа структуры генов, показавшего сходство их организации в отношении числа и положения границ экзонов, высказано предположение, что ген IL-ip произошел из гена IL-la путем дупликации ДНК с помощью обратной транс-криптазы около 350 миллионов лет назад. Гены всех членов семейства IL-1 имеют полиморфные участки [38, 41, 42]. Для гена IL-la их известно по крайней мере три, а в гене IL-1J3 человека известны две основные полиморфные области. В клинических исследованиях обнаружена ассоциация аллелей гена РАИЛ с тяжестью течения неспецифического язвенного колита, хотя такой связи не было отмечено при болезни Крона. Наиболее интересные результаты получены при изучении распределения аллелей генов РАИЛ и IL-ip у больных сепсисом. Распределение аллелей гена IL-ip не отличалось у больных сепсисом и здоровых лиц, тогда как выявление аллеля А2 гена РАИЛ оказалось значительно повышено при анализе ДНК 93 больных сепсисом, но связи с исходом заболевания не было обнаружено. Таким образом, аллель А2, обеспечивающий повышенный синтез РАИЛ, чаще встречается у лиц, подверженных переходу инфекционного процесса в сепсис. Возможно, э го связано с блокированием IL-1, выполняющего защитную функцию в борьбе с патогенами, что способствует генерализации инфекции.
Экспрессия генов IL-1 при анализе методом гибридизации in situ начинается уже через несколько минут после стимуляции моноцитов ЛПС. После активации клеток продуцентов и экспрессии генов IL-1 происходят последовательные взаимосвязанные
этапы появления мРНК, внутриклеточного белка с последующей секрецией биологически активного IL-1 в окружающую среду [9, 24,49]. Оба предшественника IL-la и IL-1J3 не имеют в своем составе сигнальных пептидов или гидрофобных участков, нужных для ассоциации с клеточной мембраной и обычного пути секреции через эндоплазматический ретикулум [36]. IL-la может выполнять по крайней мере 3 функции: внутриклеточный регулятор, растворимый биологически активный цитокин и мембранная форма, из которых последняя, видимо, является основным вариантом выполнения IL-la своих биологических функций в организме человека [15]. В отличие от IL-la, IL-13 активно секретируется клетками и у человека является основной секретируемой формой IL-1. В настоящее время открыт фермент IL-1-кон-вертаза, превращающий предшественник IL-ip в зрелую биологически активную секреторную форму с ММ 18 КД.
Биологическое действие IL-1 осуществляется посредством его связывания со специфическими мембранными рецепторами, которые экспрессируются на различных типах клеток-мишепей [40]. Известно 3 типа рецепторов IL-1, обозначаемых рецепторами IL-i I типа и II типа, гены которых расположены, как и гены IL-1, на 2 хромосоме у человека, и акцессорный белок рецептора IL-1. Рецепторы IL-1 уникальны и не имеют аналогов среди других цито-кинов. Они относятся к суперсемейству иммуноглобулиноподобных рецепторов и состоят из 4 доменов. Все три рецепторных белка экспрессируются клетками конститутивно, но их число может увеличиваться под влиянием целого ряда бактериальных индукторов, цитокинов, гормонов и других биологически активных веществ.
Действие IL-1 связано с активацией ядерных факторов транскрипции NF-kB и АР-1 (activating protein-1), представленного двумя компонентами c-jun и c-fos, которые, в свою очередь, стимулируют синтез целого ряда молекул, вовлеченных в регуляцию воспалительной реакции. Одним из вероятных посредников активации NF-kB служит цитоплазматическая Ser/Thr-киназа, названная IRAK (IL-1 receptor associated kinase). Взаимодействие IL-1 с рецептором приводит к быстрой ассоциации IRAK с внутриклеточной частью рецептора и аутофосфо-рилированием по остаткам серина и треонина, а также фосфорилированию еще не идентифицированных белков с м.м. 60 кДа.
Несмотря на минимальное число экспрессируемых рецепторов и исчезающие пикомолярные концентрации самого IL-1, запускается клеточный ответ, что в конечном счете ведет к экспрессии генов около 100 цитокинов, гормонов, ферментов, ростовых факторов, других биологически активных веществ и их рецепторов. Поэтому все многочисленные биологические эффекты IL-1 в организме опре-
деляются уже на субклеточном уровне, а направленность эффектов может зависеть от тканевой и клеточной специфичности экспрессии определенного набора специфических тирозин-киназ.
Название “IL-1 ” было впервые дано макрофагаль-ному лимфоцитактивирующему фактору, выполнявшему, как тогда считалось, роль посредника между различными типами лейкоцитов. В ходе изучения биологической активности, с одной стороны, IL-1 оправдал смысл, вложенный в свое название, оказавшись связующим звеном между различными типами лейкоцитов, а с другой стороны, у него были обнаружены не менее важные биологические функции, для проявления которых мишенями служили разнообразные клетки другого происхождения. Опыты с рекомбинантными высокоочищеными препаратами показали, что у IL-1 существует не менее 50 различных биологических функций, а мишенями служат клетки практически всех органов и тканей.
Столь широкий спектр биологической активности сводится при внимательном анализе к одному ясному выводу: IL-1 является главным медиатором развития местной воспалительной реакции и остро-фазового ответа на уровне организма. Именно с этой точки зрения становятся понятными все его, на первый взгляд, необъяснимо разные биологические функции. Одна сравнительно небольшая молекула стимулирует развитие целого комплекса защитных реакций организма, направленных на ограничение распространения инфекции, элиминацию внедрившихся микроорганизмов и восстановление целостности поврежденных тканей.
В регуляции острофазового ответа помимо IL-1 принимают участие и другие цитокины, а также биологически активные вещества, с которыми действие IL-1 тесно связано и переплетено. У мышей, дефицитных по гену IL-ip (knockout мыши, IL-ip -/-), нарушены механизмы развития некоторых видов воспалительных реакций, однако введение таким мышам поликлональных активаторов типа ЛПС вызывало практически те же изменения острофазового ответа, что и у нормальных животных. Следовательно, биологическая активность эндогенно синтезируемого IL-1 может быть компенсирована продукцией других провоспалительных цитокинов, в первую очередь, второго члена семейства IL-1 - IL-la. Эти опыты указывают на важность функции развития воспаления и острофазового ответа, которые эволюционно контролируются несколькими факторами, формирующими цитокиновую сеть и во многом дублирующими друг друга для реализации защитных реакций в полном объеме.
При ответе на внедрение патогенов продукция IL-1 начинается в зоне первого контакта клеток-проду-центов с микроорганизмами, то есть местно в области повреждения кожи и слизистых и в региональной лимфоидной ткани. В связи с этим и первые про-
явления биологического действия 1Ъ-1 сводятся к активации местных защитных реакций. Экспериментальное внутрикожное введение 1Ь-1 приводит к локальной гиперемии, отеку, инфильтрации тканей лейкоцитами, моделируя развитие воспаления со всеми его классическими проявлениями. За счет конститутивной экспрессии своих рецепторов 1Ь-1 очень быстро активирует практически все типы клеток, участвующих в формировании локальной воспалительной реакции, включая фибробласты, эндотелий, резидентные макрофаги и все типы лейкоцитов крови.
Развитие защитных реакций приводит к вовлечению лимфатических узлов и регионарных лимфоидных образований. При иммуногистохимическом исследовании ткани воспаленных миндалин клетки, синтезирующие 1Ь-1, определяются как в лимфатических фолликулах, так и в соединительной ткани миндалин, напоминая по морфологии макрофаги.
Крупные повреждения тканей либо генерализация воспаления, вследствие неадекватного функционирования местных защитных механизмов, ведут к появлению 1Ь-1 в циркуляции и его системному действию, связанному с активацией острофазового ответа на уровне организма и стимуляцией функций различных органов и систем, необходимых для обеспечения защитных реакций. В этом плане системное действие 1Ь-1 затрагивает следующие основные изменения регуляции постоянства внутренней среды организма, которые взаимосвязаны и могут быть определены следующим образом: 1) активация нейроэндокринной системы; 2) перестройка иммунопо-эза и иммуностимуляция; 3) изменение синтеза острофазовых белков в печени; 4) изменение числа циркулирующих лейкоцитов и стимуляция костно-мозгового кроветворения.
Повышение температуры тела служит первым признаком распространения воспалительного процесса. Пирогенность является одним из важных свойств 1Ь-1, и эта функция в течение многих лет считалась главной характеристикой молекулы. Кроме влияния на терморегуляторный центр, 1Ь-1 вовлечен в многочисленные нейрогуморальные связи гипофиз-гипоталамического узла. Введение 1Ь-1 приводит к повышению температуры тела и к увеличению синтеза ряда нейромедиаторов, уровней АКТГ и кортикостерона в плазме за счет индукции кортикотропин-рилизинг фактора в гипоталамусе, хотя описано и прямое действие 1Ъ-1 на кору надпочечников [16, 22, 26, 33, 44].
1Ь-1 стимулирует специфическое звено иммунитета, воздействуя на функциональную активность Т- и В-лимфоцитов, инфильтрирующих ткани и находящихся в регионарных лимфоидных образованиях. Экспериментальное введение 1Ь-1 мышам приводит к стимуляции дифференцировки предшественников Т-лимфоцитов в костном мозге, усиле-
нию пролиферации изолированных лимфоцитов тимуса и селезенки, усилению продукции ими 1Ь-2 и увеличению среди спленоцитов доли клеток с фенотипом Т-хелперов. Кроме того, 1Ь-1 усиливает ан-тителообразование, повышая титры специфических антител и число антителообразующих клеток в селезенке иммунизированных животных [27, 28].
Введение 1Ь-1 сопровождается быстрым выходом нейтрофильных гранулоцитов в циркуляцию с развитием нейтрофилии, причем 1Ь-1 оказывает опосредованное стимулирующее действие и на функциональную активность гранулоцитов [11, 17]. Сам 1Ь-1 не стимулирует пролиферацию клеток-предше-ственников костного мозга, но синергичен с колониестимулирующими факторами (СБР), в частности, с в-СЗБ и СМ-СББ в индукции их пролиферации. Обработка 1Ь-1 увеличивает жизнеспособность кле-ток-предшественников и делает их более чувствительными к действию СББ. Совместное использование 11.-1 и СББ позволяет индуцировать пролиферацию более ранних предшественников гемопоэза, чем в случае применения одного СЭР [37, 45, 46]. Таким образом, действие 1Ь-1 на пролиферацию клеток костного мозга связано с индукцией синтеза и усилением биологического действия колониестимулирующих факторов.
Данное свойство 1Ь-1 находит свое применение в восстановлении костно-мозгового кроветворения после воздействия токсических веществ, химиотерапевтических препаратов и облучения [1, 19, 20, 47]. 1Ь-1 оказывает выраженное радиозащитное действие при использовании летальных доз ионизирующего излучения, а его высокая эффективность обусловлена не только стимуляцией кроветворения, но и способностью защищать от радиации кишечный эпителий, а также усилением специфических и неспецифических защитных механизмов, что позволяет избежать инфекционных осложнений.
Таким образом, обладая плейотропным характером биологической активности, 1Ь-1 регулирует все стороны воспалительной реакции и иммунного ответа. Сегодня ключевым вопросом изучения биологии 1Ь-1 является использование его уникальных свойств в клинической практике для лечения заболеваний человека.
Существуют две точки зрения на возможность применения белков семейства 1Ь-1 в клинической практике. Первая связана с использованием высокоактивных генно-инженерных препаратов 1Ь- 1а и 1Ь-1(3 как лекарственных средств для стимуляции защитных реакций организма, сниженных в результате травм, инфекционных заболеваний и воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды, в том числе радиации. Вторая, напротив, направлена на снижение концентрации 1Ь-1 в организме, чтобы избежать чрезмерных проявлений воспалительной реакции и острофазового ответа, вызванных гипер-
продукцией эндогенного 1Ь-1. В этом случае может быть использован РАИЛ как лучший специфический блокатор биологического действия 1Ь-1. Последнее направление получило широкое распространение в последние годы под названием антицитокино-вой терапии.
В плазме крови здоровых доноров не удается обнаружить 1Ь-1. Развитие инфекционных заболеваний у человека может сопровождаться повышением уровня 1Ь-1, синтез которого, очевидно, связан с развитием защитных механизмов [3,10,12,31,32]. Если в ходе развития нормальной защитной реакции на внедрение патогена продукция П.-1 необходима и направлена на активацию и регуляцию противоин-фекционного иммунитета, то при сепсисе эта ситуация может измениться. Бактериемия приводит к избыточной стимуляции моноцитов, что, наряду с гиперактивацией лимфоцитов бактериальными суперантигенами, ведет к чрезмерному повышению уровня синтеза цитокиноз. В связи с этим кажется оправданным попытаться убрать цитокины из циркуляции и тем самым избежать развития всего симп-томокомплекса септического шока. Для реализации такого подхода испробованы все возможные способы с использованием специфических ингибиторов, таких, как РАИЛ для 1Ь-1, нейтрализующих моноклональных антител к цитокинам и растворимых рецепторов цитокинов.
К сожалению, клиническая значимость антици-токиновой терапии не оправдала возлагаемых на нее надежд. Связывание ТОТ оказалось малоэффективным, а результаты широких клинических испытаний РАИЛ принесли авторам концепции антицитокино-вой терапии полное разочарование: специфическое блокирование 1Ь-1 не привело к снижению смертности при сепсисе, а в ряде случаев имело обратный эффект. Неудачи антицитокиновой терапии, очевидно, связаны с тем, что нейтрализация цитокинов ведет к блокаде естественных защитных сил организма против персистирующей инфекции. Подобная терапия может быть адекватна исключительно в короткий промежуток времени, когда происходит острое развитие септического шока. В остальных случаях она противопоказана, так как сепсис по своей сути во многом связан с развитием иммунодефицит-ного состояния.
Концентрация 1Ь-1 может также повышаться при развитии иммунопатологических состояний, например, при аутоиммунных заболеваниях. Так, при ревматоидном артрите содержание 1Ь-1 в плазме при определении иммуноферментным методом с использованием моноклональных антител [14] коррелирует с выраженностью поражения суставов и возрастает в случаях осложнений заболевания [8]. В отличие от лечения сепсиса, использование антицитокиновой терапии при хронических иммунопатологических процессах на фоне постоянной гиперпродук-
ции цитокинов клинически оправдано и уже нашло применение для терапии больных ревматоидным артритом с помощью местного и системного назначения препаратов РАИЛ и с использованием метода генотерапии путем введения в синовиальные клетки гена РАИЛ для обеспечения его постоянной продукции в полости суставов у больных артритом.
Получение генно-инженерных белков цитокинов, в том числе рекомбинантного 1Ь-1 человека, современными биотехнологическими методами открывает неограниченные возможности для создания медицинских препаратов нового поколения. В России клиническое применение 1Ь-1 стало возможным благодаря клонированию генов 1Ь-1 [13], очистке и всестороннему исследованию биологической активности рекомбинантных белков [11, 16, 17, 27, 28] и созданию медицинского препарата под названием бе-талейкин [23]. Препарат беталейкин, являющийся лекарственной формой рекомбинантного 1Ь-1 бета человека, разрешен приказом Минздрава РФ №51 от 18.02.1997 г. (регистрационный номер 97/51/6) к клиническому применению по двум основным назначениям: 1) для восстановления костно-мозгового кроветворения у больных раком после интенсивных курсов химио- и радиотерапии; 2) в качестве иммуностимулятора при вторичных иммунодефицитных состояниях.
С целью стимуляции кроветворения беталейкин применяется у онкологических больных для восстановления подавленного лейкопоэза в результате высокодозной химиотерапии либо комбинированной химио- и радиотерапии. Смысл применения 1Ь-1 у больных раком заключается в его способности быстро восстановить кроветворение, подавленное вследствие применения цитостатиков или лучевой терапии, и проводить курсы химиотерапии в нужном режиме и дозировках, обеспечивающих достижение желаемого противоопухолевого эффекта [5,6,
7, 23].
Иммуностимулирующее действие препарата находит клиническое применение для лечения широко распространившихся в последние годы иммунодефицитных состояний, вызывающих порой серьезные осложнения, требующие безотлагательных мер эффективной иммунозаместительной терапии. Основным показанием к применению беталейкина в качестве иммуностимулятора являются вторичные иммунодефицитные состояния, развивающиеся после тяжелых травм, в результате гнойно-септических и гнойно-деструктивных процессов, инфекционных заболеваний, после обширных хирургических вмешательств, а также при хронических септических состояниях с явлениями анергии [29].
В последнее время получены первые результаты клинического использования препарата беталейкин для лечения больных с гепатитом С [21]. Применение беталейкина приводило к быстрому улучшению кли-
нического состояния больных и нормализации уровня трансаминаз. Контроль наличия вирусной РНК с помощью полимеразной цепной реакции через год после окончания лечения оказался отрицательным у более 70% больных гепатитом С. Начаты также клинические испытания беталейкина для лечения герпесвирусной инфекции, хламидиоза [18] и др. Экспериментальные исследования указывают на перспективность применения 1Ь-1 и при других инфекциях [32].
Системное введение 1Ь-1 оправдывает себя в тех случаях, когда нужно обеспечить действие препарата в нескольких органах для более эффективной активации иммунитета либо активировать клетки-мишени, расположенные в разных частях организма, как и при стимуляции костно-мозгового кроветворения. В других случаях, вероятно, более целесообразно использовать местное применение 1Ь-1. Местное применение препаратов 1Ь-1 имеет целый ряд преимуществ, так как оно позволяет достигать высокой локальной концентрации действующего начала, целенаправленно воздействовать на инфекционный очаг и избежать системных нежелательных проявлений его действия. Местное применение 1Ь-1 уже нашло клиническое применение при лечении гнойных абсцессов легких, флегмон, отитов и риносинуситов [2,4,30].
Как местное, так и системное лечение препаратом 1Ь-1 заключает в себе принцип иммунозаместительной терапии, когда в организм больного вводится естественный защитный медиатор, обеспечивающий активацию противоинфекционного иммунитета. Иммунозамести-тельная терапия 1Ь-1 особенно эффективна при вторичных иммунодефицитных состояниях, которые сопровождают многие инфекционные заболевания и травмы или когда локальная инфекция развивается на фоне уже имеющегося иммунодефицита. В этих случаях введенный извне препарат 1Ь-1 эффективно восполняет дефицит эндогенных медиаторов иммунитета, в первую очередь, самого эндогенного 1Ь-1, и оказывает прекрасное лечебное действие.
Сейчас можно с уверенностью сказать, что IЬ-1, открытый одним из первых среди цитокинов, прошел долгий нелегкий путь от экспериментальных исследований до реального клинического применения для лечения достаточно серьезных заболеваний и клинических синдромов. В настоящее время в клинике находят применение все члены семейства 1Ь-1 с разнонаправленными свойствами. Важно правильно подойти к использованию огромного потенциала этих медиаторов, научиться использовать их неограниченные возможности для применения на благо человека.
Список литературы
1. Алексеева Л.В., Изотова Н.И., Кетлинский С. А., Переверзев А.Е., Симбирцев А.С. Влияние рекомбинантного интерлейкина-1Ь человека на репопуляцию костно-мозговых колониеобразующих клеток у мы-
шей, подвергнутых действию радиации и ожога // Цитология,-1991 .-T.33.-N 3.-С.88-94.
2. Азнабаева Л.Ф., Арефьева Н.А., Кильсенбаева Ф.А., Симбирцев А.С. Активация местного иммунитета слизистой оболочки околоносовых пазух у больных хроническим гнойным риносинуситом при внутривенном введении беталейкина // Медицинская иммунология.- 2000.-Т.2.-№1.-С.59-64.
3. Буковская С.Н., Медуницын Н.В., Невская Л.В., Симбирцев А.С., Голбан Т.Д., Мупатов П.Ю. Динамика синтеза интерлейкина-1 бета у больных и вакцинированных против вирусного гепатита В // Иммунология.-1995.-№6.-С.54-56.
4. Варюшина Е.А., Конусова В.Г., Симбирцев А.С., Кетлинский С.А., Саламатов А.В., Золотарев Д.В., Бисенков Л.Н. Изучение механизмов местного иммуностимулирующего действия интерлейкина-1 бета. Усиление функциональной активности нейт-рофильных гранулоцитов человека в очаге воспаления под влиянием интерлейкина-1 бета // Иммунология.^-2000.-№3.-С. 18-21.
5. Гершанович М.Л., Кетлинский С.А., Филатова Л.В., Данова Л.А., Короленко В.О., Симбирцев А.С. Стимулирующее и протекторное влияние рекомбинантного интерлейкина-1 бета человека (беталейкина) на лейкопоэз при химиотерапии злокачественных опухолей // Вопросы онкологии.-1996.-Т.42,-№6.-С.13-18.
6. Гершанович М.Л., Филатова Л.В., Кетлинский С. А., Симбирцев А.С. Беталейкин (рекомбинантный интерлейкин-1 бета человека) в профилактике и коррекции токсической лейкопении при комбинированной химиотерапии злокачественных опухолей // Вопросы онкологии.-1998.-Т.44.-№2.-С. 181-186.
7. Гершанович М.Л., Филатова Л.В., Кетлинский С.А., Симбирцев А.С. Беталейкин (человеческий рекомбинантный интерлейкин-1 бета) - новый эффективный стимулятор и протектор лейкопоэза в условиях комбинированной химиотерапии злокачественных опухолей // Вопросы онкологии,- 2000.-Т.46.-№3.-С.354-360.
8. Кетлинский С. А., Алексеева Т.Г., Перумов Н.Д., Симбирцев А.С. Исследование содержания интерлейкина-1Ь в сыворотке крови больных системной красной волчанкой и ревматоидным артритом // Терапевтический архив.-1993.-Т.65.-№12.-С.51-54.
9. Кетлинский С.А., Конусова В.Г., Симбирцев
А.С., Котов А.Ю., Перумов Н.Д. Получение и свойства интерлейкина-1 из моноцитов крови человека //Бюлл.экспер.биол.мед,- 1988.-T.106.-N 11.-С.581-583.
10. Кноринг Б.Е., Симбирцев А.С., Сахарова И.Я., Котов А.Ю. Продукция фактора некроза опухолей и интерлейкина-1 бета у больных туберкулезом легких в зависимости от течения процесса и особенностей иммунитета // Проблемы туберкулеза.-1996.-№5.-С.35-39.
И. Конусова В.Г., Симбирцев А.С., Кетлинский С.А. // Влияние рекомбинантного интерлейкина-lb на хемотоксическую активность нейтрофильных лейкоцитов. Вестник РАМН.-1993.-№2.-С.27-29.
12. Конусова В.Г., Симбирцев А.С., Кетлинский С.А., Аннамурадов Д.О., Юрьев В.В. Продукция ин-терлейкина-1 моноцитами периферической крови у детей с респираторными заболеваниями // Педиат-рия.-1991.-Ы 3.-С.52-55.
13. Котенко С.В., Буленков М.Т., Вейко В.П., Епи-шин С.М., Ломакин И.Б., Емельянов А.В., Козлов
A.П., Конусова В.Г., Курбатова Т.В., Решетников
B.А., Симбирцев А.С., Кетлинский С.А., Винецкий Ю.П. Клонирование кДНК, кодирующих проинтерлейкин-1а и проинтерлейкин-lb // Доклады АН СССР.-1989.-Т.309.-N4.-С. 1005-1008.
14. Котов А.Ю., Трофимов А.Н., Перумов Н.Д., Симбирцев А.С., Полякова Е.А., Пучкова Г.Ф., Конусова В.Г., Полторак А.Н., Коробицын Л.П., Кетлинский С.А. Получение, характеристика и использование моноклональных антител к интерлейкину-lb человека // Иммунология. -1993,-№4.-С.41-44.
15. Кулаков В.В., Симбирцев А.С., Котов А.Ю., Черноусов А.Д., Пинегин Б.В. Влияние моноклональных антител против интерлейкина-1 альфа на цитостатические свойства нейтрофилов периферической крови человека // Иммунология,-1998.-№4.-
C.39-40.
16. Лесников В.А., Ефремов О.М., Симбирцев А.С., Ван Дамм Д., Белыо А. // Пнрогеиная активность нативного и рекомбинантного интерлейкина-lb человека. Вестник РАМН.-1993.-№2.-С.23-26.
17. Нестерова И.В., Колесникова Н.В., Чудилова Г.А., Данилова И.И., Кетлинский С.А., Симбирцев А.С. Влияние рекомбинантного интерлейкина-lb на функции интактных и поврежденных нейтрофильных гранулоцитов в системе in vivo // Иммунология.-1993.-№4.-С.36-39.
18. Позняк А.Л., Лобзин Ю.В., Симбирцев А.С., Смирнов М.Н. Принципы рациональной иммунотерапии больных генерализованными формами хлами-дийной инфекции у лиц молодого возраста // Terra Medica.- 2000.-№2.-С.5-9.
19. Рогачева С.А., Симбирцев А.С. Применение рекомбинантных интерлейкина-1 альфа и интерлейки-на-1 бета человека в качестве средств раннего лечения лучевой болезни в эксперименте // Радиационная биология. Радиоэкология.-1997.-Т.37.-№ 1 .-С.61 -67.
20. Рогачева С.А., Симбирцев А.С., Муксинова К.Н. Изучение противолучевого действия интерлейкина-1 бета в эксперименте // Радиационная биология. Радиоэкология.-1994.-Т.34.-№3.-С.419-423.
21. Романова Е.С., Рахманова А.Г., Симбирцев А.С., Кузнецов Н.И., Кладиев А.А., Кетлинский С.А. Результаты лечения больных гепатитами В и С рекомбинантным интерлейкином // Эпидемиология и инфекционные болезни.-2000.-№ 3.-С.29-31.
22. Рыбакина Е.Г., Салаи К., Корнева Е.А. и др. // Проблемы эндокринологии,- 1990.- № 2,- С. 73-76.
23. Симбирцев А.С., Кетлинский С.А., Гершано-вич М.Л. Новые подходы к клиническому применению беталейкииа - рекомбинантного интерлей-кина-1 бета человека // Terra Medica.- 2000.-№1(17).-С.З-6.
24. Симбирцев А.С., Конусова В.Г., Варюшина Е.А., Кетлинский С.А. Взаимосвязанные этапы транскрипции гена, трансляции мРНК и секреции биологически активного интерлейкина-1 бета моноцитами периферической крови человека // Иммунология.- 1995,-№3.-С.48-51.
25. Симбирцев А.С., Конусова В.Г., Кетлинский С.А. Иммуноцитохимический анализ продукции интерлейкина-lb моноцитами человека // Бюлл.эк-спер.биол.мед.-1991.-Т.112.-Ы 9.-С.278-280.
26. Симбирцев А.С., Котов А.Ю., Пигарева Н.В., Воронцов В.И., Гончаров Н.П., Кетлинский С.А. Взаимосвязь IL-1 и глюкокортикоидных гормонов в регуляции иммунного ответа // Бюлл.экспер.биол.и мед.-1993.-Ы 2.-С.183-185.
27. Симбирцев А.С., Пигарева Н.В., Кетлинский
С.А., Калинина Н.М., Винецкий Ю.П., Котенко С.В., Машко С.В., Изотова Л.С. Изучение биологической активности рекомбинантного интерлейкина-lb человека. Анализ лимфоцитактивирующих свойств // Иммунология,-1990.-N 6.-С.39-42.
28. Симбирцев А.С., Пигарева Н.В., Конусова В.Г., Калинина Н.М., Сорокин Е.М., Кетлинский С.А. // Изучение биологической активности рекомбинантного интерлейкина- lb человека при введении in vivo. Вестник РАМН.-1993.-М2.-С.18-22.
29. Симбирцев А.С., Попович А.М. Сфера применения рекомбинантного интерлейкина-1 бета при лечении больных с иммунодефицитными состояниями при травме и сепсисе // Анестезиология и реаниматология,-1996.-№4.-С.76-78.
30. Симбирцев А.С., Чернушевич И.И. Рекомбинантный интерлейкин-1 бета (беталейкин) в лечении хронического гнойного среднего отита//Новости оториноларингологии и логопатологии.-1999,-№3.-С.58-61.
31. Тапильская Н.И., Симбирцев А.С., Калинина Н.М., Кетлинский С.А., Ярославский В.К. Увеличение продукции интерлейкина-1, экспрессии рецепторов интерлейкина-2 и показателей бластной трансформации лимфоцитов периферической крови у женщин с угрозой прерывания беременности // Иммунология.-1993.-№4.-С.31-34.
32. Токаревич Н.К., Прокопьев А.А., Прокопьева Н.Д., Симбирцев А.С., Торопова Б.Г., Дайтер А.Б., Кетлинский С.А. Роль фактора некроза опухоли и интерлейкина-1 в формировании резистентности при экспериментальной Ку-лихорадке // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии,- 1992.-N 5-6.-С.46-47.
33. Шхинек Э.К., Рыбакина Е.Г., Корнева Е.А. // Успехи совр. биол,- 1993,- Т.113.- Вып.1.- С. 95-106.
34. Arend W.P. Interleukin-1 receptor antagonist. Adv.Immunol., 1993, 54, 1, 167-204.
35. Auron P., Webb A. The structure and regulation of human prointerleukin-1 beta gene // Ann.Inst.Pasteur.- 1987.- Vol. 138.- P.462-469.
36. Bakouche O., Brown D.C., Lacman L.B. Subcellular localization of human monocyte IL-1 // J.Immunol- 1987,- Vol.138.- P.4249-4255.
37. Cavaillon J-М., Vidard L., Boudaly S. (1990) Induction of interleukin-3 by interleukin-1 in the absence of other exogenous stimuli. Cell.Immunol. 129:176.
38. Danis V., Millington M„ Hyland V., Grennan D. Cytokine production by normal human monocytes: inter-subject variation and relationship to IL-1 receptor gene polymorphism // Clin.Exp.Immunol.-1995.-V.99.-P.303-310.
39. Dinarello С A (1994) The biological properties of interleukin-1. Eur.Cytokine Netw. 5:517.
40. Dower S.K., Urdal D.L. IL-1 receptors // Immunol.Today.- 1987.- Vol.8.- P.46-51.
41. Fang X., Schroder C., Hoeft A., Stuber F. Comparison of two polymorphisms of IL-1 gene family: IL-1 receptor antagonist polymorphism contributes to susceptibility to severe sepsis // Crit.Care Med.-1999.-V.27.-P.1330-1334.
42. Hurme М., Santtila S. IL-1 receptor antagonist plasma levels are co-ordinately regulated by both IL-1 RAand IL-1 beta genes //Eur.J.Immunol.-1998.-V.28.-P.2598-2560.
43. Ketlinsky S., Simbirtsev A., Poltorak A., Protasov E., Solovieva L., Putchkova G., Konusova V., Pigareva
N., Kalinina N., Perumov N. Purification and characterization of the immunostimulatory properties of recombinant human interleukin-lb // Eur.Cytokine Netw.-1991.-V.2.-N 1.-P.17-26.
44. Lesnikov V.A., Efremov O.M., Simbirtsev A.S., Van Damme J., Billiau A. Pyrogenic activity of human native and human recombinant interleukin-lb: stabilization with albumin enhances the pyrogenic action of recombinant IL-lb delivered into the rabbit brain // Int.J.Neuroscience.-1994.-V.77.-P.267-275.
45. Moore MAS, Warren DJ (1987) Synergy of interleukin-1 and granulocyte colony-stimulating factor: in vivo stimulation of stem-cell recovery and hematopoietic regeneration following 5-fluorouracil treatment of mice. Proc.Natl.Acad.Sci.(USA) 84:7134.
46. Moore MAS, Stolfi RL, Martin DS (1990) Hematologic effect of interleukin-1 beta, granulocyte colony-stimulating factor, and granulocyte-macrophage colony-stimulating factor in tumor-bearing mice treated with 5-fluorouracil. J.Natl.Cancer Inst. 82:1031.
47. Neta R., Douches S., Oppenheim J.J. (1987) Interleukin-1 as a radioprotector. J.Immunol. 136:2483.
48. Poltorak A., Xialong H., Smirnova I., Liu М., Van Haffel C., Du X., Birdwell D., Alejos E., Silva М., Galanos C., Beutler B. Defective LPs signaling in C3H /HeJ and C57Bl/10ScCr mice: mutations in Tlr4 gene // Science.-1998.-V.282.-P.2085-2088.
49. Simbirtsev A., Prokopieva E., Ivanova E., Konusova V., Ketlinsky S., Perumov N. Interleukin-1 and tumor necrosis factor production by human monocytoid cells: study on a single cell level // Eur.Cytokine Netw.-1992.-V.3.-N 4.-P.421-428.
поступила в редакцию 15.05.2001 принята к печати 09.07.2001
