Научная статья на тему 'Участие аутоантител в процессах апоптотической регуляции иммунокомпетентных клеток'

Участие аутоантител в процессах апоптотической регуляции иммунокомпетентных клеток Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
219
105
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Экология человека
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
Ключевые слова
АУТОАНТИТЕЛООБРАЗОВАНИЕ / АУТОАНТИТЕЛА К ДНК / ФОСФАТИДИЛСЕРИНУ / АННЕКСИНУ V / FAS-ОПОСРЕДОВАННЫЙ АПОПТОЗ / АННЕКСИН V / AUTOANTIBODIES TO DS-DNA / TO ANNEXIN V / TO PHOSPHATIDILSERINE / APOPTOSIS / FAS-FAS LIGAND SYSTEM

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Лютфалиева Гюльнара Тельмановна

Методом ELISA определено содержание антител к двуспиральной ДНК, фосфотидилсерину, аннексину V и маркеров апоптоза: аннекси-а V, Fas и sFASL. Исследование проводилось в возрастных группах 60-69, 70-79 и 80-89 лет. Результаты исследований свидетельствуют об усилении Fas-опосредованного апоптоза иммунокомпетентных клеток у пожилых северян. Антитела синтезируются в организме каждого здорового человека и участвуют в клиренсе организма от продуктов естественной гибели клеток в ходе апоптоза. Взаимодействие аутоантителообразования и апоптоза значимо в уравновешивании эффекта клеточной пролиферации и элиминации функционально неполноценных иммунокомпетентных клеток. Взаимосвязь аутоантите-лообразования и апоптоза является физиологическим процессом, направленным на поддержание гомеостаза.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Лютфалиева Гюльнара Тельмановна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PARTICIPATION OF AUTOANTIBODIES IN APOPTOSIS REGULATION PROCESSES OF IMMUNE COMPETENT CELLS

With the ELISA method, contents of antibodies to ds-DNA, anti-Phosphatidyl Serine, anti-аnnexin V and markers of apoptosis: аnnexin V, Fas and sFasL were specified. We held experiments with two groups of practically healthy people: at the age from 60 to 69, 70-79, 80-89 years old. The results of investigation show the increase of Fas ligand system apoptosis of immune competent cells of elder inhabitants. Autoantibodies are synthesized in organism of every healthy person and take part in organism's clearance of negative products, which had appeared during the apoptosis. Interaction between the formation of autoantibodies and apoptosis is greatly in the balancing effect of cell proliferation and elimination of functionally impaired immune cells. Relationship between the formation of autoantibodies and apoptosis is a physiological process, which is aimed at supporting of homeostasis.

Текст научной работы на тему «Участие аутоантител в процессах апоптотической регуляции иммунокомпетентных клеток»

УДК 612.017.1(470.1):576.36

УЧАСТИЕ АУТОАНТИТЕЛ В ПРОЦЕССАХ АПОПТОТИЧЕСКОй РЕГУЛЯЦИИ ИММУНОКОМПЕТЕНТНЫХ КЛЕТОК

© 2010 г. Г. Т. Лютфалиева

Институт физиологии природных адаптаций УрО РАН, г. Архангельск

Методом ELISA определено содержание антител к двуспиральной ДНК, фосфотидилсерину, аннекси-ну V и маркеров апоптоза: аннекси-на V, Fas и sFASL. Исследование проводилось в возрастных группах 60-69, 70-79 и 80-89 лет. Результаты исследований свидетельствуют об усилении Fas-опосредованного апоптоза иммунокомпетентных клеток у пожилых северян. Антитела синтезируются в организме каждого здорового человека и участвуют в клиренсе организма от продуктов естественной гибели клеток в ходе апоптоза. Взаимодействие аутоантителообразования и апоптоза значимо в уравновешивании эффекта клеточной пролиферации и элиминации функционально неполноценных иммунокомпетентных клеток. Взаимосвязь аутоантителообразования и апоптоза является физиологическим процессом, направленным на поддержание гомеостаза.

Ключевые слова: аутоантителообразо-вание, аутоантитела к ДНК, фосфатидилсерину, аннексину V, Fas-опосредованный апоптоз, аннексин V.

Изменение границ толерантности к своим собственным структурам вне зависимости от механизмов формирования этого процесса ведет к образованию аутоантител [3]. Обнаружение аутоантител в большинстве случаев не считается физиологическим процессом и рассматривается в основном с позиции развития аутоиммунных патологических процессов. Вместе с тем установлено, что наличие в организме аутоантител не всегда является фактором, достаточным для запуска аутоиммунного процесса [5, 8, 11, 14].

Проведенные нами ранее исследования по изучению содержания аутоантител у жителей севера европейской территории Российской Федерации выявили широкий спектр различных аутоантител и высокий уровень регистрации повышенных их концентраций в зависимости от специфичности (от 10,39 до 31,43 %). Установлено, что содержание аутоантител у здоровых людей увеличивается при физических нагрузках, стрессовых ситуациях, в период полового развития, под воздействием различных неблагоприятных факторов. Наиболее значимое увеличение содержания антител регистрируется с 60 лет вне зависимости от пола [5,

8, 11]. При этом показано, что наиболее ранними событиями в процессе аутосенсибилизации являются нарушения процессов пролиферации и апопоза иммунокомпетентных клеток [8]. Имеющиеся литературные данные подтверждают нарастание продукции аутоантител с возрастом, причем без увеличения уровней избирательных маркеров иммунной дисрегуляции [15]. Зависимость частоты появления аутоантител от возраста объясняют результатом эндогенных возрастных изменений иммунной системы и/или результатом кумуляции влияния вредных факторов внешней среды на протяжении жизни [6, 7]. Существует ряд гипотез, свидетельствующих о том, что у пожилых нарушается механизм апоптоза лимфоцитов, в результате этого активированные лимфоциты и клетки памяти не уничтожаются [15].

Известно, что программированная смерть клеток путем апоптоза играет важнейшую роль в регуляции гомеостаза — контроле над пролиферацией, дифференцировкой, удалением невостребованных клеток и т. д. [24]. В отличие от пассивного патологического процесса

— некротической гибели клетки, апоптоз — активный повсеместный и постоянно происходящий процесс. Обмен клеток в тканях, иммунологические функции, циклическая регрессия и возрастная инволюция органов и тканей — далеко не полный перечень физиологических процессов во взрослом организме, сопровождающихся апоптозом [1, 25]. Показано, что апоптоз лимфоцитов является ключевым механизмом иммунорегуляции и поддержания «периферической толерантности» [ 12, 13]. Убедительно аргументировано, что нарушение апоптотической ре-

активности лимфоцитов (механизмов Fas-зависимого апоптоза, взаимодействия Fas/FasL и др.) является важнейшим звеном патогенеза многих аутоиммунных заболеваний [25].

В последние годы большое внимание уделяется изучению биологической активности белков, относящихся к семейству аннексинов. В механизме действия аннексина V, как и других аннексинов, большое значение имеет их свойство связываться с отрицательно заряженными фосфолипидами, в том числе фосфатидилсерином, экспозиция которого на клеточной мембране является одним из ранних признаков апоптоза [23].

С данных позиций представляло определенный интерес изучить содержание маркеров активации и апоптоза иммунокомпетентных клеток CD95 (APO-1/ Fas), растворимого лиганда Fas (sFasL) и белка Аннексин V во взаимосвязи с уровнем содержания антител к аннексину V (anti-annexinV), антител к фосфатилдисерину (anti-PS), антител к двуспиральной ДНК (anti-dsDNA) у лиц пожилого и старческого возраста. Сделана попытка оценить роль аутоантител в механизмах апоптотической регуляции иммунокомпетентных клеток.

Методы

Обследованы 90 человек (48 женщин и 42 мужчины) в возрасте от 60 до 89 лет, родившихся и постоянно проживающих на территории Архангельской области. Все они являлись клинически здоровыми добровольцами, которые на момент обследования не страдали острыми инфекционными заболеваниями и, судя по анамнестическим данным, не обладали признаками аутоиммунных и лимфопролиферативных заболеваний. Все были поставлены в известность о проводимом исследовании и дали согласие на участие в нем. Выделены три возрастные группы. Первую составили 36 человек в возрасте 60—69 лет (18 женщин и 18 мужчин), вторую — 34 человека 70 — 79 лет (18 женщин и 16 мужчин), третью — 20 человек 80—89 лет (10 женщин и 10 мужчин).

Кровь для иммунологического исследования получали путем пункции локтевой вены в строго стерильных условиях. Взятие крови осуществляли в утренние часы (8—9 ч) строго натощак. Для получения сыворотки 5 мл крови помещали в пробирку Vacutainer. Для иммунофенотипирования кровь забирали в пробирку Vacutainer, содержащую литиевую соль гепарина.

Оценку субпопуляционной структуры лимфоцитов проводили методом микроскопии с использованием моноклональных антител («МедБиоСпектр», Москва и ООО «Сорбент» НИИ иммунологии РФ), Apo-1/ Fas (CD95) — методом микроскопии с использованием моноклональных антител (ООО «Сорбент» НИИ иммунологии РФ). Постановку метода осуществляли согласно рекомендациям фирмы-производителя.

Основным методом исследования является «конкурентный» иммуноферментный анализ в микро-

планшетном формате. Исследования проводились на автоматическом иммуноферментном анализаторе EtoHs, фирмы «Био-Рад» (Германия). Количественное определение антител класса IgG к двуспиральной ДНК (anti-ds-DNA), антител к фосфотидилсерину (ФС), антител к аннексину V в сыворотке крови проводили с использованием реактивов фирмы «Orgentec Diagnostica GmbH» (Германия); растворимых маркеров апоптоза — Fas-лиганда (sFasL), аннексина V — реактивами фирмы «Bender MedSystems» (Австрия). Концентрации общих иммуноглобулинов класса А, М, G и Е (IgA, IgM, IgG, IgE) определяли с использованием тест-систем производства фирмы «Biosource»; концентрацию циркулирующих иммунных комплексов — стандартным методом преципитации с использованием 3,75 % ПЭГ-6000.

Статистическая обработка результатов произведена в рамках программного обеспечения SPSS (версия 11.0). Различия считали статистически значимыми при р < 0,05. При анализе данных первоначально осуществляли характеристику распределения. В процессе статистической обработки результатов исследования использовался метод непараметрического анализа. Исследованные количественные показатели представлены в виде Ме (L—H), где Ме — медиана, L — нижний квартиль, Н — верхний квартиль. Достоверность различий между группами определяли по критерию t Стьюдента и с использованием непараметрических тестов Mann-Whitney и Kruskal-Wallis. Для выявления взаимосвязи переменных проводили расчет коэффициента ранговой корреляции по Спирмену.

Результаты

Ключевыми молекулами апоптоза являются рецепторы смерти, которые передают внутрь клетки сигналы, поступающие в виде лигандов смерти. Рецепторы смерти принадлежат суперсемейству рецептора фактора некроза опухолей (TNFRSF Tumor Necrosis Factor Receptor Super Family). Отличительной чертой членов этого суперсемейства является наличие внеклеточного домена, содержащего повторы, богатые цистеином, формирующим поверхность, ответственную за взаимодействие с лигандом [2]. Известно, что апоптоз реализуется путем активации экспрессии на лимфоцитах поверхностного рецептора СД95 (APO-1/ Fas) и его соединения с лигандом FasL. При этом решающая роль в процессе апоптоза принадлежит системе лигандов, основных индукторов сигнала к запуску апоптоза. Лигандом для Fas является FasL (APO-1L, он же CD178), представленный преимущественно на Т-клетках-киллерах [4]. Растворимая форма Fas-лиганда, циркулируя в крови, может провоцировать клетки, имеющие на своей поверхности Fas-рецепторы, к апоптозу. Проведенные нами исследования показали, что содержание sFasL в крови обследуемых достоверно увеличивается с их возрастом, достигая максимальных значений в группе 80—89 лет. Уровень концентрации данного лиганда в группе 60—69 лет составляет 0,22 (0,14—0,34) нг/мл,

70—79 лет — 0,30 (0,18—0,36) нг/мл, 80—89 лет

— 0,37 (0,22—0,46) нг/мл (р < 0,05). Зарегистрированное повышение уровня sFasL свидетельствует об активации Fas-рецептора, его тримерный цитоплазматический домен приобретает способность к дальнейшей передаче сигнала на каспазу-8, которая приводит в действие ферментативный каскад активации каспаз, и развитию Fas-индуцированного апоптоза (таблица).

Сравнительная оценка содержания исследуемых аутоантител, маркеров активации и апоптоза у лиц пожилого и старческого возраста

Показатель 60-69 лет n=36 70-79 лет n=34 80-89 лет n=20

Me (L-H) Me (L-H) Me (L-H)

CD95+(APO-1/Fas), х109 кл/л 0,46 (0,330,56) 0,52(0,39- 0,64)* 0,39 (0,29-0,47)*“

sFasL, нг/мл 0,22 (0,140,34) 0,30 (0,180,36)* 0,37 (0,22-0,46)*“

AnnexinV, нг/мл 0,89 (0,651,56) 0,96 (0,521,87)* 1,66 (0,78-2,92)*“

Anti-annexinV, ед./мл 1,05 (0,691,73) 1,42 (0,81- 2,06)* 0,77 (0,25-1,08)*“

Anti-PS, ед./мл 0,66 (0,351,04) 0,73 (0,421,17)* 1,08 (0,38-2,01)*“

Anti-ds-DNA, МЕ/мл 4,22 (3,374,88) 4,52 (3,526,11)* 3,55 (3,04-5,18)*“

Примечание. Различия достоверны при сравнении показателей: * — р < 0,05 группы 60—69 лет с группами 70—79 и 80—89 лет; “ - р < 0,05 групп 70-79 и 80-89 лет.

Среди маркеров апоптоза наиболее изученным является клеточный рецептор смерти CD95 (APO-1/ Fas), по которому судят об активации иммунных клеток и их готовности к Fas-индуцированному апоптозу. Известно, что рецептор CD95, выступающий как поздний маркер готовности лимфоцитов к запуску активационного апоптоза, представлен преимущественно на Т-лимфоцитах-хелперах [4]. В наших исследованиях содержание CD95 (APO-1/FAS) в крови лиц 60—69 лет регистрировалось на уровне 0,46 (0,33 — 0,56) х109 кл/л и достоверно выше в 70—79 лет — 0,52 (0,39—0,64) х 109 кл/л (р < 0,05). В возрастной группе 80—89 лет отмечено снижение уровня данного показателя до 0,39 (0,29—0,47) х 109 кл/л (р < 0,05), регистрируется обратная корреляционная взаимосвязь между содержанием sFasL и содержанием CD95+ (r = -0,435; р < 0,05).

При анализе концентраций аннексина V установлено, что уровень его содержания достоверно увеличивается с возрастом, с ростом интенсивности Fas-опосредованного апоптоза. При этом у обследуемых 60-69 лет аннексин V регистрируется на уровне 0,89 (0,65-1,56) нг/мл, 70-79 лет — 0,96 (0,52—1,87) нг/мл, 80-89 лет - 1,66 (0,782,92) нг/мл (р < 0,05). У женщин содержание ан-нексина V достоверно выше, чем у мужчин, - 1,35 (0,76-1,99) нг/мл против 0,76 (0,54-1,48) нг/мл (р < 0,05). В общей группе обследуемых установлены

прямые корреляционные взаимосвязи между содержанием sFasL и аннексина V (г = 0,186; р < 0,05).

Анализ лабораторных исследований, включающих определение уровня аутоантител к двуспиральной ДНК, ФС, аннексину V у лиц старше 60 лет, выявил весь спектр изучаемых аутоантител в различных концентрациях. Уровни содержания аутоантител не превышают физиологических пределов, однако границы колебания их значений смещены в сторону более высоких концентраций.

Антитела к ФС — антитела с отрицательно заряженным соединением (фосфатидилсерином) - относятся к группе антител к фосфолипидам. Кофактором данных аутоантител является р2-гликопротеин-1 (аполипопротеин Н), который ингибирует внутренний путь образования тромбина и тем самым участвует в регуляции свертывания крови.

Полученные нами данные показали, что содержание антител к ФС в крови обследуемых достоверно увеличивалось. Так, их уровень в группе лиц 60— 69 лет составил 0,66 (0,35—1,04) ед./мл, 7079 лет - 0,73 (0,42-1,17) ед./мл и 80-89 лет -1,08 (0,38-2,01) ед./мл (р < 0,05). Регистрируются положительные корреляционные взаимосвязи в общей группе обследуемых между уровнями sFasL и антител к ФС (г = 0,278; р < 0,01).

Анализ содержания антител к аннексину V выявил, что концентрация его в крови лиц 60-69 лет составляет 1,05 (0,69-1,73) ед./мл и достоверно увеличивается к 70-79 годам - 1,42 (0,81-2,06) ед./ мл (р < 0,01) соответственно установленному росту содержания аннексина V в исследуемых возрастных группах. Однако в группе 80-89 лет на фоне значительного увеличения плазменной концентрации аннексина V 1,66 (0,78-2,92) нг/мл отмечено снижение концентрации антител к аннексину V - 0,77 (0,25-1,08) ед./мл (р < 0,05).

Антитела к двуспиральной ДНК относятся к группе наиболее полно изученного семейства антинуклеарных антител, направленных против различных структур ядра клетки, обладающих выраженным патогенным потенциалом. Содержание аутоантител к двуспиральной ДНК у обследуемых лиц в группе 60-69 лет регистрировался на уровне 4,22 (3,37-4,88) МЕ/мл и достоверно выше в группе 70-79 лет - 4,52 (3,52-6,11) МЕ/мл (р <

0,05). Анализ корреляционных взаимоотношений выявил прямую взаимосвязь между уровнями антител к ДНК и антител к аннексину V (г = 0,317; р < 0,01) в общей группе обследуемых, а также антител к ДНК и антител к ФС (г = 0,32; р < 0,05) в группах 60-69 и 7079 лет. В группе лиц 80-89 лет отмечено снижение концентрации антител к ДНК до 3,55 (3,04-5,18) МЕ/мл на фоне регистрируемого усиления Fas-опосредованного апоптоза (р < 0,05).

Установлено, что повышение концентрации антител к двуспиральной ДНК, аннексину V сопряжено с достоверным повышением содержания палочкоядерных и сегментоядерных лейкоцитов (г = 0,35; р < 0,01),

фагоцитарного показателя (r = 0,25; p < 0,05), фенотипа лимфоцитов, отражающего пролиферацию CD10+ (r = 0,543; p < 0,001), и сочетается с процессами пролиферации и активации в системе моноцитов (r = 0,25; p < 0,05). Методом множественного сравнения (Kruscal-Wallis) в исследуемых возрастных группах выявлено достоверное различие уровней содержания лейкоцитов (р < 0,01), палочкоядерных (р < 0,01) и сегментоядерный лейкоцитов (р < 0,01), нейтрофилов (р < 0,01).

Обсуждение результатов

Результаты проведенных исследований свидетельствуют об усилении Fas-опосредованного апоптоза иммунокомпетентных клеток у пожилых северян. Данный факт подтверждается достоверным повышением с возрастом основного индуктора сигнала к запуску апоптоза - sFas-лиганда, максимальные значения которого регистрировались в группе обследованных 80-89 лет, а также увеличение содержания клеточного маркера активации и апоптоза иммуноком-петентных клеток CD95 (APO-1/Fas) в возрастных группах 60-69 и 70-79 лет. В группе лиц 8089 лет отмечено снижение уровня Fas, что обусловлено сбросом (шеддинг) рецепторов с клетки. Необходимо отметить, что наряду с мембранными молекулами активации и апоптоза в иммунных реакциях принимают участие и их растворимые формы (s-формы рецепторов), образующиеся путем протеолитического слущивания их внеклеточной части с поверхности клетки или альтернативного сплайсинга матричной РНК, приводящего к образованию укороченного транскрипта [9]. Литературные данные свидетельствуют о том, что в регуляции и блокаде Fas-связанного апоптоза за связывание с Fas-лигандом конкурируют мембранная и растворимая формы Apo-1/Fas [9, 10]. Повышение концентрации sFasL в крови лиц 80-89 лет на фоне достоверного снижения уровня Fas, обратная корреляционная связь между данными показателями (р < 0,05) могут быть обусловлены увеличением содержания растворимой формы Fas, которая, связываясь с sFas-лигандом, защищает его от протеолитического расщепления и может выступать в качестве ингибитора связывания Fas с FasL.

Известно, что биохимические изменения при апоптозе включают транслокацию мембранного фосфолипида внутренней стороны цитоплазматической мембраны ФС на ее внешнюю сторону. Локализация ФС на поверхности мембраны наблюдается с ранней стадии апоптоза до полной деградации клетки. Свидетелем эффекторной стадии элиминации активированных клеток выступает антикоагулянт аннексин V

- представитель семейства кальций-зависимых фос-фолипидсвязывающих протеинов, который связывается с клетками, экспрессирующими фосфатидилсерин. Аннексин V, как и другие аннексины, не выделяется из нормальных клеток, источником внеклеточного аннексина V являются апоптотические и разрушенные

клетки [18, 22]. Проведенные исследования также показали увеличение содержания аннексина V в крови обследуемых возрастных групп соответственно увеличению интенсивности апоптоза.

Апоптоз может обеспечивать презентацию собственных антигенов. Известно, что апоптотические тельца (blebs, остатки клеток после программируемой гибели), содержат кластеры антигенов, вовлеченных в аутоиммунные феномены [26]. В результате активации апоптоза в кровоток выбрасывается избыток фосфолипидных компонентов мембран и фрагментов ядерной ДНК отмирающих клеток, являющихся источником аутоантител. Аутоантитела, как любые другие антитела, имея происхождение от транспортных белков, едины в одном — они могут специфически, но обратимо связывать антигены, вызвавшие их образование [3, 8, 11]. Так, на фоне повышения интенсивности апоптоза регистрируется повышение содержания антител к ФС, достигающее максимума в группе лиц 80—89 лет.

Известно, что в основе антителообразования в процессе развития иммунной системы лежит процесс регуляции на уровне субстрат — антитело. С данных позиций представляло интерес изучение взаимосвязи между концентрациями аннексина V и антител к аннексину V. Анализ содержания антител к аннекси-ну V показал увеличение концентрации к 70—79 годам соответственно установленному росту содержания аннексина V. Однако в группе лиц 80—89 лет на фоне значительного увеличения плазменной концентрации аннексина V регистрируется снижение концентрации антител к аннексину V. Такая реакция имеет физиологический смысл. Как было показано, в результате активации апоптоза на поверхности апоптотических клеток при участии ФС активируются прокоагулянт-ные реакции [23]. Кроме того, связывание антител к аннексину V с аннексином V также приводит к экспозиции на мембране анионных прокоагулянтных фосфолипидов, которые усиливают процессы коагуляции крови и являются важным провоцирующим фактором тромбоза у пожилых [18]. Показано, что лица, пережившие данные провокации и вышедшие на рубеж 80—89 лет, имеют значительно большие концентрации аннексина V, чем пожилые в 60—69 и 70—79 лет (р < 0,05). Полученные результаты и имеющиеся в литературе данные [ 10] свидетельствуют о том, что повышение в крови содержания аннекси-на V можно рассматривать как защитный механизм, направленный на снижение тромбогенного потенциала крови у лиц пожилого и старческого возраста. Таким образом, наличие антител к аннексину V регулирует уровень аннексинаУ контролируя процессы апоптоза и коагуляции крови посредством блокады анионных прокоагулянтных фосфолипидов. Кроме того, известно, что аннексин V обладает способностью связываться с отрицательно заряженными фосфолипидами, предотвращая риск развития тромбоза, а также является сильным ингибитором фосфолипа-

зы А2 и протеинкиназы С, реализуя тем самым свое противовоспалительное действие [23].

Антитела взаимодействуют не только с внеклеточными антигенами. Экспериментально доказано, что человеческие аутоантитела класса IgG способны проникать в субпопуляции человеческих Т-лимфоцитов и реагировать со своим антигеном внутри ядра [ 16], что сопровождается остановкой клеточного цикла в фазе G0/G1 и запуском апоптоза [17, 21]. Показано, что после пенетрации антител к двуспиральной ДНК в лимфоциты последние экспрессируют больше CD95/ Fas при активации митогенами [21]. Однако когда воздействию тех же антител подвергаются неактивированные лимфоциты, их апоптоз происходит без повышения экспрессии Fas-рецептора [17]. Проведенные нами исследования отражают характер данных взаимосвязей. Динамика содержания антител к двуспиральной ДНК в исследуемых возрастных группах аналогична динамике содержания Fas (CD95), т. е. увеличивается в группе лиц 60-69 и 70-79 лет, достоверно снижаясь в группе 80-89 лет на фоне продолжающегося роста содержания sFasL. Известно, что экспрессия FasL повышается в Т-лимфоцитах в ответ на антигенную стимуляцию [20, 24, 25]. Полученные нами результаты и имеющиеся литературные данные позволяют считать, что апоптоз, обусловленный антителами к двуспиральной ДНК, играет физиологическую роль в редактировании иммунного репертуара и элиминации аутореактивных клонов лимфоцитов [17].

Ряд исследований свидетельствует о том, что нарушение фагоцитоза апоптотических телец является одним из механизмов индукции синтеза аутоантител при системных аутоиммунных заболеваниях [19]. Наши исследования показали, что у практически здоровых людей стимуляция аутоантителообразования также находится во взаимосвязи с процессами пролиферации, уровнем и активностью фагоцитирующих клеток. Подтверждением тому является появление многочисленных взаимосвязей содержания исследуемых аутоантител с содержанием фагоцитирующих клеток (палочкоядерных и сегментоядерных лейкоцитов) и маркеров пролиферации (CD10+, CD22+). В пожилом возрасте на фоне повышения уровня аутосенсибилизации регистрируется сокращение резервных возможностей контроля пролиферативных процессов.

Таким образом, принимая во внимание разностороннюю биологическую активность аутоантител, мы показали, что участие аутоантител в процессах апоп-тотической регуляции иммунокомпетентных клеток обусловлено необходимостью связывания того или иного субстрата при увеличении его концентрации для элиминации, транспорта и блокады активности. Взаимодействие аутоантителообразования и апоптоза значимо в уравновешивании эффекта клеточной пролиферации и элиминации функционально неполноценных иммунокомпетентных клеток. Проникая в клетки, в зависимости от своей антигенной специфичности аутоантитела могут запускать различные пути

апоптоза. В то же время Fas-FasL-взаимодействие, запускающее активационный апоптоз, участвует в торможении иммунного ответа путем удаления активированных аутореактивных лимфоцитов и тем самым служит защитой от аутоиммунных реакций, поддерживая толерантность организма. Динамическое равновесие между апоптозом и антителообразованием определяет грань между физиологической реакцией и патологией.

Мы полагаем, что именно легко детектируемые количественные изменения в содержании аутоантител отражают активность своеобразных механизмов регуляции, направленных на смягчение нарастающих патологических изменений и поддержание гомеостаза организма на молекулярном уровне. Способность участвовать в гомеостатически целесообразных межмоле-кулярных и межклеточных взаимодействиях в рамках целостного организма, свободно перемещаться в пространстве дает аутоантителам большие возможности для осуществления межклеточных и межсистемных коммуникаторно-регуляторных функций.

Взаимодействие аутоантителообразования и апоп-тоза представляет собой пример сбалансированного механизма с многократным дублированием противовесов, призванным обеспечить надежный контроль за реализацией столь важной для клетки программы и в то же время делающим ее очень зависимой от внешних и внутренних воздействий. Взаимосвязь аутоантителоо-бразования и апоптоза является физиологическим процессом, направленным на поддержание гомеостаза.

Список литературы

1. Апоптоз клеток иммунной системы / под ред. В. С. Новикова. - СПб. : Наука, 1996. - 276 с.

2. Барышников А. Ю. Иммунологические проблемы апоптоза / А. Ю. Барышников, Ю. В. Шишкин. - М. : Эдиториал УРСС, 2002. - 320 с.

3. Грабар П. Н. Аутоантигены и возможность образования аутоантител / П. Н. Грабар // Врачебное дело. - 1960.

- № 1. - С. 1-12.

4. Григорьева Т. Ю. Различная чувствительность к индукции апоптоза Т лимфоцитов субклассов CD4 + , CD8+ / Т. Ю. Григорьева, М. Ф. Никонова, А. А. Ярилин // Иммунология. - 2002. - № 4. - С. 200-206.

5. Добродеева Л. К. Иммунологическая реактивность, состояние здоровья населения Архангельской области / Л. К. Добродеева, Л. П. Жилина. - Екатеринбург, 2004.

- 230 с.

6. Иммунология старения / под ред. Т. Макинодана, Э. Юниса. - М. : Мир, 1980. - 80 с.

7. Критерии старения иммунной системы / И. М. Мирошниченко [и др.] // Успехи геронтологии. - 2000. -№ 5. - С. 67-68.

8. Лютфалиева Г. Т. Аутоантитела: физиологическое значение в регуляции гомеостаза / Г. Т. Лютфалиева, Л. К. Добродеева // Экология человека. - 2007. -№ 8. - С. 38-42.

9. Новиков В. С. Растворимые формы мембранных антигенов клеток иммунной системы / В. В. Новиков, А. Ю. Барышников, А. В. Караулов // Иммунология. -2007. - № 4. - С. 249-253.

10. Петрищев Н. Н. Содержание растворимых маркеров апоптоза и циркулирующих аннексин V-связанных апоп-тотических клеток в крови больных острым коронарным синдромом / Н. Н. Петрищев, Л. В. Васина, А. В. Луговая // Вестник С.-Петербургского университета. Сер. 11. Медицина. — 2008. — Вып. 1. — С. 14—23.

11. Содержание аутоантител у практически здоровых людей / Л. К. Добродеева [и др.] // Физиология человека,

- 2006. - № 1. - С. 99-107.

12. Чередеев А. Н. Апоптоз как важный этап оценки иммунной системы по патогенетическому принципу / А. Н. Чередеев, Л. В. Ковальчук // Клиническая лабораторная диагностика. — 1997. — № 7. — С. 31—3Б,

13. Ярилин А. А. Апоптоз и его место в иммунных процессах / А. А. Ярилин // Иммунология. — 1996. — № 6. - С. 10-23.

14. Abuaf N. Autoimmunite normale et pathologique: physiologie et genetigue / N. Abuaf, M. Rouquette, B. Rajoely // Eurobiologiste. - 2001. - Vol. 255-256. - P 3-13.

1Б. Age-related autoantibody production in a nonhuman primate model / R. Attanasio [et al.] // Clin. and Exp, Immunol. - 2001. - N 3. - P 361—36Б.

16. Alarcon-Segovia D. Antibody to nuclear ribonucleo-protein penetrates live human mononuclear cells through Fc receptors / D. Alarcon-Segovia, A. Ruiz-Arguelles., E. Fishbein // Nature. - 1978. - Vol. 271. - P 67-69.

17. Alarcon-Segovia D. The penetration of autoantibodies into cells may induce tolerance to self by apoptosis of autoreactive lymphocytes and cause autoimmune disease by dysregulation and/or cell damage / D. Alarcon-Segovia, L. Llorente, A. Ruiz-Arguelles // J. Autoimmun. — 1996,

- N 9. - P. 29Б—300.

18. Gerke V. Annexin: From Structure to Function / V Gerke, S. E. Moss // Phisiol. Rev. - 2002. - Vol. 82.

- P 331-371.

19. Kalden J. R. Defective phagocytosis of apoptotic cells: possible explanation for the induction of autoantibodies in SLE / J. R. Kalden // Lupus. - 1997. - N 6. - P. 326-327.

20. Nagata S. Fas and Fas ligand: lpr and gld mutation / S. Nagata, T. Suba // Immunol. Today. - 199Б. -Vol. 16. - P. 39-43.

21. Penetration of anti-DNA antibodies into immature live cells / A. Ruiz-Arguelles [et al.] // J. Autoimmun. — 1998,

- N 11. - P 547—556.

22. Rand J. H. The pathogenic role of annexin-v in the antiphospholipid syndrome / J. H. Rand // Curr. Rheumatol, Rep. - 2000. - Vol. 2, N 3. - P 246-2Б1.

23. Reutelingsperger C. P. M. The regulator of phosphatidil-serine catalyzed inflammation and coagulation during apoptosis / C. P M. Reutelingsperger, W L. van Heerde, V. Annexin // Cell. Moll. Lafe Sci. - 1997. - Vol. Б3. - P Б27-Б32.

24. Schwartzman R. A. Apoptosis: the biochemistry and molecular biology of programmed cell death / R. A. Schwartzman, J. A. Cidlowski // Endocrinol. Rev. - 1993. - Vol. 14, N 2. - P. 133-151.

25. Thompson C. B. Apoptosis in pathogenesis and treatment of disease / C. B. Thompson // Science. - 1995. -Vol. 267. - P. 1456-1462.

26. Williams R. C. Jr. Apoptosis and cell linked processes / R. C. Jr. Williams, E. Peen // Clin. Exp. Rheumatol. -1999. - Vol. 17. - P. 643-647.

PARTICIPATION OF AUTOANTIBODIES IN APOPTOSIS REGULATION PROCESSES OF IMMUNE COMPETENT CELLS

G. T. Lyutfalieva

The Institute of Environmental Physiology of Ural Branch of Russian Academy of Stience, Arkhangelsk

With the ELISA method, contents of antibodies to ds-DNA, anti-Phosphatidyl Serine, anti-аnnexin V and markers of apoptosis: аnnexin V, Fas and sFasL were specified. We held experiments with two groups of practically healthy people: at the age from 60 to 69, 70-79, 80-89 years old. The results of investigation show the increase of Fas ligand system apoptosis of immune competent cells of elder inhabitants. Autoantibodies are synthesized in organism of every healthy person and take part in organism’s clearance of negative products, which had appeared during the apoptosis. Interaction between the formation of autoantibodies and apoptosis is greatly in the balancing effect of cell proliferation and elimination of functionally impaired immune cells. Relationship between the formation of autoantibodies and apoptosis is a physiological process, which is aimed at supporting of homeostasis.

Key words: autoantibodies to ds-DNA, to annexin V, to phosphatidilserine, apoptosis, Fas-Fas ligand system, annexin V.

Контактная информация:

Лютфалиева Гюльнара Тельмановна - кандидат биологических наук, зав. лабораторией иммунологии Института физиологии природных адаптаций Уральского отделения РАН

Адрес: 163061, г. Архангельск, пр. Ломоносова, д. 249

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Тел. (8182) 21-04-58, факс (8182) 21-02-42

E-mail: [email protected]

Статья поступила 28.12.2009 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.