Научная статья на тему 'ВНЕКЛЕТОЧНЫЕ ЛОВУШКИ НЕЙТРОФИЛОВ (NETS) В ПАТОГЕНЕЗЕ ТРОМБОЗА И ТРОМБОВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ'

ВНЕКЛЕТОЧНЫЕ ЛОВУШКИ НЕЙТРОФИЛОВ (NETS) В ПАТОГЕНЕЗЕ ТРОМБОЗА И ТРОМБОВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
425
104
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
НЕЙТРОФИЛЫ / ВНЕКЛЕТОЧНЫЕ ЛОВУШКИ НЕЙТРОФИЛОВ (NETS) / ТРОМБОЗ / ИММУНОТРОМБОЗ / НЕТОЗ (NETOSIS) / РАК-АССОЦИИРОВАННЫЕ ТРОМБОЗЫ

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Бицадзе Виктория Омаровна, Слуханчук Екатерина Викторовна, Хизроева Джамиля Хизриевна, Третьякова Мария Владимировна, Шкода Андрей Сергеевич

В данной статье обобщены многочисленные исследования о взаимосвязи таких биологических процессов как воспаление и тромбообразование. Продемонстрирована огромная роль нейтрофиллов и выделяемых ими внеклеточных ловушек нейтрофилов (Neutrophil Extracellular Traps, NETs). Открытие NETs расширило горизонты в понимании биологии нейтрофилов и роли этих клеток в организме. Использование хроматина в сочетании с внутриклеточными белками в качестве противомикробного средства имеет древнюю историю и меняет наше представление о хроматине только как о носителе генетической информации. Благодаря NETs, нейтрофилы могут способствовать развитию патологического венозного и артериального тромбоза или «иммунотромбоза», а также атеросклероза. Высвобождение NETs является, как было показано, одной из причин тромбообразования при таких состояниях как сепсис и рак. Наличие NETs при этих заболеваниях и состояниях дает возможность использовать их или отдельные компоненты в качестве потенциальных биомаркеров. NETs и их компоненты могут быть привлекательны в качестве терапевтических мишеней. Дальнейшие исследования нейтрофилов и NETs необходимы для разработки новых подходов к диагностике и лечению воспалительных и тромботических состояний. Возможно, давно забытые препараты найдут новую сферу для эффективного применения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Бицадзе Виктория Омаровна, Слуханчук Екатерина Викторовна, Хизроева Джамиля Хизриевна, Третьякова Мария Владимировна, Шкода Андрей Сергеевич

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

EXTRACELLULAR NEUTROPHIL TRAPS (NETS) IN THE PATHOGENESIS OF THROMBOSIS AND THROMBOINFLAMMATION

This article summarizes numerous studies on the relationship of biological processes such as inflammation and thrombosis. The huge role of neutrophils and the extracellular neutrophil traps (NETs) secreted by them has been demonstrated. The discovery of NETs has opened new horizons in the understanding of neutrophil biology and the role of these cells in the body. The use of chromatin in combination with the intracellular proteins, as an effective antimicrobial agent has ancient roots and changes our understanding of chromatin only as a carrier of genetic information. Through NETs, neutrophils can contribute to the development of pathological venous and arterial thrombosis or “immunothrombosis”, as well as atherosclerosis. NETs release has been shown to be one of the causes of thrombosis in conditions such as sepsis and cancer. The presence of NETs in these diseases and conditions makes it possible to use them or individual components as potential biomarkers. NETs and their components may be attractive as therapeutic targets. Further studies of neutrophils and NETs are needed to develop new approaches to the diagnosis and treatment of inflammatory and thrombotic conditions. Perhaps long-forgotten drugs will find a new area for effective use.

Текст научной работы на тему «ВНЕКЛЕТОЧНЫЕ ЛОВУШКИ НЕЙТРОФИЛОВ (NETS) В ПАТОГЕНЕЗЕ ТРОМБОЗА И ТРОМБОВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ»

Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2021;76(1):75-85. REVIEW

В.О. Бицадзе1, Е.В. Слуханчук2, Д.Х. Хизроева1, М.В. Третьякова1, 3, А.С. Шкода4, Л.С. Радецкая1, А.Д. Макацария1, И. Элалами1, 5, Ж.-К. Грис1, 6, Э. Грандоне1, 7

1 Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет),

Москва, Российская Федерация 2 Российский научный центр хирургии им. акад. Б.В. Петровского, Москва, Российская Федерация 3 ООО «Лечебный Центр», Москва, Российская Федерация 4 Городская клиническая больница № 67 им. Л.А. Ворохобова, Москва, Российская Федерация 5 Медицинский университет Сорбонна; Университетский госпиталь Тенон, Париж, Франция 6 Университет Монпелье, Монпелье, Франция 7 Научно-исследовательская больница Casa Sollievo della Sofferenza, отделение тромбоза и гемостаза,

Сан-Джованни-Ротондо, Фоджа, Италия

Внеклеточные ловушки нейтрофилов

(NETs) в патогенезе тромбоза и тромбовоспалительных заболеваний

В статье обобщены многочисленные исследования о взаимосвязи таких биологических процессов, как воспаление и тромбообразование. Продемонстрирована огромная роль нейтрофиллов и выделяемых ими внеклеточных ловушек нейтрофилов (neutrophil extracellular traps, 75

NETs). Открытие NETs расширило горизонты в понимании биологии нейтрофилов и роли этих клеток в организме. Использование хроматина в сочетании с внутриклеточными белками в качестве противомикробного средства имеет древнюю историю и меняет наше представление о хроматине только как о носителе генетической информации. Благодаря NETs нейтрофилы могут способствовать развитию патологического венозного и артериального тромбоза, или «иммунотромбоза», а также атеросклероза. Высвобождение NETs является, как было показано, одной из причин тромбообразования при таких состояниях, как сепсис и рак. Наличие NETs при этих заболеваниях и состояниях дает возможность использовать их или отдельные компоненты как потенциальные биомаркеры. NETs и их компоненты могут быть привлекательны в качестве терапевтических мишеней. Дальнейшие исследования нейтрофилов и NETs необходимы для разработки новых подходов к диагностике и лечению воспалительных и тромботических состояний. Возможно, давно забытые препараты найдут новую сферу для эффективного применения.

Ключевые слова: нейтрофилы, внеклеточные ловушки нейтрофилов (NETs), тромбоз, иммунотромбоз, нетоз (NETosis), рак-ассоциированные тромбозы

Для цитирования: Бицадзе В.О., Слуханчук Е.В., Хизроева Д.Х., Третьякова М.В., Шкода А.С., Радецкая Л.С., Макацария А.Д., Элалами И., Грис Ж.-К., Грандоне Э. Внеклеточные ловушки нейтрофилов (NETs) в патогенезе тромбоза и тромбовоспалительных заболеваний. Вестник РАМН. 2021;76(1):75-85. doi: https://doi.org/10.15690/vramn1395

Введение

Большое количество исследований за последние годы продемонстрировало тесную связь между процессами воспаления и тромбообразования [1]. Среди множества участников иммунного ответа в процессе воспалительной реакции нейтрофилы занимают одно из самых важных мест. Они первыми направляются в очаг воспаления в ответ на выделение сигнальных молекул поврежденными тканями. Выделяемые в ответ на повреждение или воспаление медиаторы, такие как хемокины (chemokines, от chemotactic cytokine) CXCL1 или CXCL2, связываются и активируют G-протеинсвязанные рецепторы на ней-трофилах. Дальнейшая реакция нейтрофилов многогранна, это и фагоцитоз, и продукция реактивных молекул кислорода, протеаз, и выброс нейтрофильных внеклеточных ловушек.

Связь нейтрофилов с тромбовоспалением впервые была выявлена 70 лет назад. Гранулоциты были описаны как основной компонент сгустков крови у пациентов с активной формой системной красной волчанки (СКВ). В последующие годы в ряде исследований было показано накопление нейтрофилов в участках формирования тромба, однако их вклад в развитие тромботических состояний

оставался не изучен. Ситуация изменилась в тот момент, когда выяснилось, что нейтрофилы являются первичным источником тканевого фактора (ТФ), основного активатора внешнего пути свертывания. Позже в лабораторных исследованиях была доказана большая роль нейтрофи-лов в развитии тромбоза и тромботических осложнений воспалительных процессов [2]. Исследования на мышах показали, что при венозных и артериальных тромбозах с самых ранних стадий формирования тромба происходят привлечение и активация нейтрофилов в участке повреждения сосудистой стенки [3]. Искусственно вызванная в исследованиях нейтропения препятствовала развитию как артериальных, так и венозных тромбозов.

NETs: определение понятия, основные характеристики

Исследования последних лет в области молекулярной биологии приоткрыли завесу наиболее интересного процесса в физиологии нейтрофилов, а именно выделения ими нейтрофильных внеклеточных ловушек (neutrophil extracellular traps, NETs). Нейтрофилы — наиболее распространенный вид лейкоцитов. Являясь важной состав-

DOI: https://doi.org/10.15690/vramn1395

НАУЧНЫЙ ОБЗОР Вестник РАМН. — 2021. — Т. 76. — № 1. — С. 75-85.

REVIEW Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2021;76(1):75-85.

ляющей иммунитета, они представляют собой первую линию защиты от инфицирования бактериями, грибами и простейшими. Фагоцитоз и секреция антимикробных веществ из гранул — не единственные функции нейтро-филов. В 2004 г. был открыт еще один механизм борьбы с микробной инвазией — формирование нейтрофильных внеклеточных ловушек. NETs представляют собой внеклеточные структуры, подобные сетям из нитей хроматина, выстланных высокоактивными протеазами и белками ядерного, цитозольного и гранулярного происхождения. Выделение NETs активированными нейтрофилами было описано в 2004 г. как механизм, способный захватить и инактивировать большое количество патогенов. Этот процесс, как было позже показано, лежит в основе многочисленных неинфекционных воспалительных процессов, таких как СКВ, ревматоидный артрит (РА), аутоиммунный васкулит, язвенный колит, тромбоз и др. [4-6].

Процесс образования NETs, называемый NETosis (нетоз), может быть вызван различными индукторами: микроорганизмами, бактериальными компонентами, активированными тромбоцитами, комплементарными пептидами, аутоантителами, интерлейкинами (IL) IL-8 и т.д. После контакта индуктора с рецепторами на мембране клетки активируется молекулярный каскад, который приводит к выходу кальция из эндоплазматического ре-76 тикулума, что, в свою очередь, вызывает повышение активности цитоплазматической деиминазы PAD4 (protein arginine deiminases 4). Наряду с этим уменьшается конденсация хроматина.

Пептидил аргинин PAD4 представляет собой фермент, ответственный за гиперцитруллинацию гистонов в процессе нетоза. Через некоторое время нейтрофилы теряют гетерохроматические области ядра, в результате чего ядра расширяются и становятся круглыми. Ядерная оболочка распадается на везикулы, мембраны гранул,

и митохондрий разрушаются, что приводит к смешению цитоплазмы, кариоплазмы и антибактериальных пептидов. Белки гранул адсорбируются на отрицательно заряженных фибриллах деконденсированного хроматина, который служит скелетом для ловушки. В итоге клеточная мембрана разрывается и содержимое клетки выбрасывается наружу и разворачивается в пространстве, образуя сеть [7]. V. Brinkmann et al. [7] показали, что выделяемые в составе NETs структуры представлены нитями ДНК, сплетенными в сети с гистонами, эластазой, миелоперок-сидазой (myeloperoxidase, MPO) и катепсином G. Известно, что нейтрофилы могут продуцировать NETs, выделяя часть ядра или ядро целиком (suicidal NETosis, суицидальный нетоз), и не нарушать целостность клеточной мембраны. Такой механизм получил название «прижизненный, или витальный, нетоз» (vital NETosis). Эти две формы одного и того же процесса имеют существенные различия. Во-первых, суицидальный нетоз вызывается в основном химической стимуляцией гранулоцитов и требует несколько часов для продукции NETs, в то время как прижизненный нетоз активируется при раздражении нейтрофилов бактериальными агентами и занимает меньшее время. Во-вторых, витальный нетоз не приводит к лизированию клетки, и она сохраняет способность к хемотаксису и фагоцитозу. Третье отличие заключается в механизме выпуска ловушек. Как было описано выше, при суицидальном нетозе происходят деконденсация хроматина, растворение ядерной оболочки и выброс содержимого клетки через перфорацию в плазматической мембране. Во время прижизненного нетоза происходит перенос дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) из ядра во внеклеточное пространство с помощью везикул. Везикулы с ДНК, отделившиеся от ядра, проходят через цитоплазму и сливаются с клеточной мембраной, тем самым выбрасывая NETs из клетки без перфорации мембраны.

V.O. Bitsadze1, E.V. Slukhanchuk2, J.Kh. Khizroeva1, M.V. Tretyakova1' 3, A.S. Shkoda4, L.S. Radetskaya1, A.D. Makatsariya1, I. Elalamy1' 5, J.-C. Gris1' 6, E. Grandone1' 7

1 The First I.M. Sechenov Moscow State Medical University (Sechenov University), Moscow, Russian Federation 2 Petrovsky National Research Center of Surgery, Moscow, Russian Federation

3 "Medical Center" LLC, Moscow, Russian Federation 4 L.A. Vorokhobov City Clinical Hospital No. 67, Moscow, Russian Federation 5 Department of Thrombosis Center, Tenon University Hospital; Medicine Sorbonne University, Paris, France

6 University Montpellier, Montpellier, France 7 Thrombosis and Haemostasis Research Unit, Fondazione I.R.C.C.S. "Casa Sollievo della Sofferenza",

San Giovanni Rotondo, FG, Italy

Extracellular Neutrophil Traps (NETs) in the Pathogenesis of Thrombosis and Thromboinflammation

This article summarizes numerous studies on the relationship of biological processes such as inflammation and thrombosis. The huge role of neutrophils and the extracellular neutrophil traps (NETs) secreted by them has been demonstrated. The discovery of NETs has opened new horizons in the understanding of neutrophil biology and the role of these cells in the body. The use of chromatin in combination with the intracellular proteins, as an effective antimicrobial agent has ancient roots and changes our understanding of chromatin only as a carrier of genetic information. Through NETs, neutrophils can contribute to the development of pathological venous and arterial thrombosis or "immunothrombosis", as well as atherosclerosis. NETs release has been shown to be one of the causes of thrombosis in conditions such as sepsis and cancer. The presence of NETs in these diseases and conditions makes it possible to use them or individual components as potential biomarkers. NETs and their components may be attractive as therapeutic targets. Further studies of neutrophils and NETs are needed to develop new approaches to the diagnosis and treatment of inflammatory and thrombotic conditions. Perhaps long-forgotten drugs will find a new area for effective use. Keywords: neutrophils, extracellular neutrophil traps (NETs), immunothrombosis thrombosis, NETosis, cancer-associated thrombosis For citation: Bitsadze VO, Slukhanchuk EV, Khizroeva JKh, Tretyakova MV, Shkoda AS, Radetskaya LS, Makatsariya AD, Elalamy I, Gris J-C, Grandone E. Extracellular Neutrophil Traps (NETs) in the Pathogenesis of Thrombosis and Thromboinflammation. Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2021;76(1):75—85. doi: https://doi.org/10.15690/vramn1395

Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2021;76(1):75—85.

REVIEW

Ряд исследователей полагают, что NETs, образованные при прижизненном нетозе, состоят из митохондриаль-ной ДНК и не содержат гистонов, основного клеточного токсина. NETs начинают определяться уже через 30 мин от начала воздействия патологического агента.

Суицидальный нетоз

Стимуляция нейтрофилов приводит к активации никотинамидадениндинуклеотидфосфата-H (НАДФН) на их поверхности, активации PKC и Raf-MEK-ERK-сигнальных путей и последующей генерации активных форм кислорода. Активированная PAD4 и гиперцитру-линовые гистоны приводят к деконденсации хроматина. На этом фоне MPO и эластаза нейтрофилов (neutrophil elastase, NE) выделяются их азурофильные гранулы. В состав будущих NETs входит 24 белка. NE разрушает ак-тиновые филаменты цитоплазмы, транслоцирует ядро и воздействует на гистоны. Далее происходит протео-литическое разрушение ядерной оболочки, выделение хроматина в цитоплазму и смешивание его с плазменными белками. Недавно был выявлен новый фактор, обусловливающий пироитоз в макрофагах, — гасдермин D (gasdermin D, GSDMD). NE ферментативно активирует его до формирования активной формы GSDMD-NT, способной формировать поры на поверхности клеточной мембраны и мембран гранул, способствуя тем самым выбросу NETs. Суицидальный нетоз занимает от 3 до 4 ч [8].

Пути запуска выброса NETs зависят от агента, стимулирующего нейтрофилы. Одни запускающие агенты (некоторые бактерии, вирусы и т.д.) используют преимущественно путь НАДФН-оксидазы, другие действуют через МРО и PAD4, третьи — через NE и цитрулинацию гистонов (рис. 1).

Витальный нетоз

NETs способны формироваться крайне быстро в результате процесса под названием «витальный нетоз», который в настоящий момент недостаточно изучен. Длительность витального нетоза составляет от 5 до 60 мин. При сепсисе витальный нетоз осуществляется за счет TLR4-активации тромбоцитов и их связывания с ней-

трофилами. При витальном нетозе не участвует НАДФН и нейтрофил сохраняет способность к миграции и фагоцитозу. Потеря содержимого ядра в секретируемых везикулах не приводит к утрате способности к фагоцитозу и выделению цитотоксичных молекул. Также так и его ближайшие родственники эритроциты и тромбоциты, нейтрофил, лишившись ядра, получает название «цито-пласт» и продолжает выполнять ряд функций (рис. 2).

Известно, что не все, а лишь 20—25% нейтрофилов способны генерировать NETs. Максимальное количество NETs производят так называемые нейтрофилы низкой плотности. Активированные тромбоциты инициируют мощный выброс NETs нейтрофилами, обеспечивая тем самым создание каркаса для отложения фибрина и стабилизации тромба [9]. Попадая в участок повреждения, NETs привлекают с собой ряд белков, а также факторы свертывания, участвующие в тромбообразовании, такие как фактор Виллебранда (ФВ), XII фактор, фибриноген и фибронектин. Кроме того, NETs способны индуцировать активацию эндотелия, активацию и агрегацию тромбоцитов и генерацию тромбина.

Филогенетически способность NETs активировать свертываемость была необходима для захвата и выведения патогенов, обеспечивая существование примитивных организмов миллионы лет назад, сейчас она присутствует у насекомых. У данной группы организмов свертываемость и иммунный ответ служат для защиты от потери крови и инвазии патогенов. Две системы связаны между собой: так, NET-ассоциированные противомикробные протеазы способны активировать несколько путей свертывания, а активация системы свертывания осуществляется за счет участников иммунных реакций. Возможно, большинство NET-ассоциированных антибактериальных эффектов связано больше с захватом и иммобилизацией, чем непосредственно с гибелью клетки.

Помимо нейтрофилов внеклеточные ловушки могут формировать и другие гранулоциты, например эозинофи-лы и тучные клетки [10]. Недавние исследования показали, что при формировании атеросклеротической бляшки и тромбозе макрофаги, тучные клетки и эозинофилы способны выделять внеклеточные ловушки [11, 12]. Таким

77

Деконденсация хроматина

Разрушение актиновых филаментов

Рис. 1. Суицидальный нетоз

REVIEW

Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2021;76(1):75—85.

Деградация фибрина Разрушение Tfpi Разрушение антитромбина

78

Рис. 2. Витальный нетоз

образом, NETs на сегодняшний день рассматриваются как новые кандидаты для диагностики и терапии тромбоза различной этиологии [2, 4, 13].

Регулирует выработку NETs ряд независимых факторов как микробного, так и неинфекционного происхождения, такие как цитокины, хемокины, иммунные комплексы, кристаллические и неорганические полифосфаты (po^) или амфотерин (high mobility group box B1, HMGB1), выделяемые активированными тромбоцитами [8, 14]. Стимулы от различных активаторов могут суммироваться. Таким образом, для стимуляции выработки NETs тромбоцитами необходима синхронная стимуляция нейтрофилов выделяемыми из тромбоцитов хемокинами CXCL4 и ССЬ5, а также интегрином Мас-1. Чрезмерная непропорциональная выработка NETs может приводить к повреждению ткани. Регуляторными механизмами являются противовоспалительные механизмы, такие как разрушение NETs с помощью ДНКазы 1 и ДНКазы1-подобной 3, также фагоцитоз остатков NETs макрофагами [6]. Противовоспалительный эффект самих NETs осуществляется за счет протеолитической модуляции цитокиновой и хемокиновой активности протеазами, которые выделяют агрегированные NETs.

КЕТэ в патогенезе тромбоза

Прокоагулянтная активность ДНК доказана множеством исследований. ДНК, входящая в состав NETs, попадая в плазму крови, является триггером генерации тромбина независимо от тканевого фактора. Контактная активация приводит к формированию активного фактора Х11а, последующей активации фактора XI и генерации тромбина. ДНК нарушает процессы фибринолиза путем формирования устойчивых комплексов с тромбином и фибрином, тем самым препятствуя плазмин-опосредованной деградации фибрина. Ряд исследований продемонстрировал влияние внеклеточной ДНК на гемостаз (табл. 1).

Механизм влияния гистонов на гемостаз многокомпонентный. Гистоны способствуют агрегации тромбоцитов,

генерации тромбина в богатой тромбоцитами плазме в отсутствие тканевого фактора или тромбомодулина. Они запускают выброс тромбоцитами неорганических полифосфатов, экспозицию мембран-связанного фосфа-тидилсерина, вызывают активацию V фактора, тем самым увеличивая активность протромбиназного комплекса. Гистоны вмешиваются в тромбомодулин-опосредован-ную активацию протеина С, приводя к синтезу тромбина в бедной тромбоцитами плазме в присутствии тромбо-модулина. Наибольшим прокоагулянтым эффектом обладают гистоны Н3 и Н4 (табл. 2).

В эксперименте на мышах вслед за повреждением и активацией эндотелия происходили привлечение ней-трофилов и запуск тромботических реакций путем формирования NETs и доставки активированного тканевого фактора и протеаз нейтрофилов, таких как нейтрофиль-ная эластаза (Neutrophil elastase, NE) и катепсин G ^G) [18]. У мышей с генетическими дефектами и отсутствием NE и CG повреждение сонной артерии приводило к меньшему формированию фибрина, образованию более мелких и нестабильных тромбов и, как следствие, их более быстрой реканализации, возможно, в связи с поврежденным ТФ путем ингибитора деградации из NETs связанных NE и СG. Внеклеточные гистоны, необходимый компонент NETs, также усугубляют ишемическое повреждение на мышиных моделях с временной окклюзией и реперфузией средней церебральной артерии. Их введение в фазу реперфузии приводит к крупным инфарктам. Эффект от этого воздействия значительно снижается при введении гистон-нейтрализующих антител или рекомбинантной человеческой ДНКазы 1. Аналогичные изменения выявлены при повреждении миокарда. Лигирование и реперфузия левой передней нисходящей артерии у крыс с последующим введением ДНКазы 1 и рекомбинантного тканевого активатора плазминогена (tissue plasminogen activator, tPA), снижало ишемическое повреждение, улучшало отдаленные последствия работы сердечной мышцы по сравнению с контрольной группой либо без введения компонентов, либо с введением одного из них.

Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2021;76(1):75-85.

REVIEW

Таблица 1. Влияние внеклеточной ДНК на свертываемость

Авторы исследования Методы исследования Результаты исследования

Kannemeier et al., 2007 Тромбоэластография. Время свертывания. Хромогенные методы ДНК укорачивает время свертывания цельной крови и плазмы, активирует фактор XII и усиливает тромбин-зависимую генерацию фактора Х!а

Swystun et al., 2011; Bhagirath et al., 2015 Генерация тромбина в бедной тромбоцитами плазме Внеклеточная ДНК усиливает генерацию тромбина в плазме крови

Vu et al., 2015 Время свертывания. Генерация тромбина в бедной тромбоцитами плазме. Активация фактора XII, тромбин-зависимая генерация фактора Х1а ДНК укорачивает время свертывания, повышает генерацию тромбина в плазме крови, способствует активации фактора XII и генерации фактора Х!а

Kokoye et al., 2016 Генерация тромбина в бедной тромбоцитами плазме. Оценка активации фактора XII и прекалликреина ДНК увеличивает концентрацию фактора XII и активацию прекалликреина, усиливает генерацию тромбина

Ncubouossie et al., 2017 ELISA для определения FXIa-ClINH-комплексов. Хромогенные методы определения генерации фактора XI. Генерация тромбина в бедной и богатой тромбоцитами плазме Внеклеточная ДНК способствует контактной активации свертывания и генерации тромбина в бедной и богатой тромбоцитами плазме. ДНК активирует фактор XII и усиливает тромбин-зависимую генерацию фактора XIа. ДНК усиливает опосредованную тканевым фактором генерацию тромбина

Ivanov et al., 2017 Хромогенные исследования прекалликреина и активации фактора XI. Генерация тромбина в плазме В присутствии высокомолекулярного кининогена ДНК способствует активации прекалликреина и фактора XI. ДНК повышает генерацию тромбина независимо от тканевого фактора, усиливает опосредованную тканевым фактором генерацию тромбина

79

Таблица 2. Влияние гистонов на систему гемостаза

Авторы исследования Результаты исследования

Kheiri et al., 1996 Удлинение протромбинового времени, АЧТВ, времени свертывания при добавлении яда гадюки Рассела, но не тромбинового времени

Fuchs et al., 2011 Повышение агрегации тромбоцитов. Тромбоцитопения, удлинение времени свертывания

Semeraro et al., 2016 Усиление генерации тромбина в бедной тромбоцитами плазме. Повышение агрегации тромбоцитов, экспрессия фосфатидилсерина. Повышение протромбиназной активности на тромбоцитах, ЕУ/ЕУа

Ammollo et al., 2011 Повышение генерации тромбина в присутствии тромбомодулина. Н1-ослабление генерации тромбина в бедной тромбоцитами плазме. Снижение тромбин-тромбомодулин-опосредованной активации протеина С

Abrams et al., 2013 Развития тромбоза в легких и почках. Повышение концентрации комплексов тромбин—антитромбин

Barranco-Medina et al., 2013 Н4 — запуск перехода протромбина в тромбин

Semeraro et al., 2014 Н4 — усиление экспрессии фосфатидилсерина на эритроцитах

Yang et al., 2016 Усиление влияния тканевого фактора на эндотелиальные клетки и макрофаги

Kim et al., 2016 Усиление влияния тканевого фактора на эндотелиальные клетки и снижение влияния тромбомодулина на эндотелий

Gould et al., 2016 Повышение экспрессии тканевого фактора и экспозиции фосфатидилсерина моноцитами и THP-1-клетками

Noubouossie et al., 2017 Повышение генерации тромбина в богатой тромбоцитами плазме

Kordbacheh et al., 2017 Повышение агрегации эритроцитов, разрушение и лизис эритроцитов. Тромбоцитопения, анемия, лейкопения

REVIEW

Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2021;76(1):75-85.

80

В моделях экспериментального атеросклероза у мышей было показано, что внеклеточный гистон Н4, полученный из NETs, запускает лизис гладкомышечных клеток (ГМК), приводя к дестабилизации бляшки, в то время как нейтрализация гистона Н4 препятствует гибели ГМК и стабилизирует участки атеросклероза [19] (см. рис. 1).

Помимо влияния на структуры тромба и его стабилизацию, внеклеточная ДНК и NETs также принимают участие в процессах лизиса тромба. В эксперименте на моделях обезьян было показано, что искусственное снижение лейкоцитарной инфильтрации при тромбозе глубоких вен приводило к нестабильности тромба. NETs непосредственно запускают деградацию фибрина посредством NETs-связанных NE и CG, в то время как гистон Н2В выступает в роли рецептора для плазминогена, привлекая плазминоген из плазмы крови. Нейтрализация NETs-зависимых протеаз антипротеазами плазмы in vivo приводила к снижению влияния NETs на лизис тромба. Добавление ДНК и гистонов к плазме влекло утолщение нитей фибрина. Было показано, что у пациентов с инфарктом миокарда со спонтанным лизисом тромба в тромбах отсутствовали несущие NETs нейтрофилы и сами NETs. Все эти исследования свидетельствуют о том, что NETs необходимы для стабилизации тромба и защиты его от лизиса. В табл. 3 представлены данные, полученные при изучении прокоагулянтной активности NETs ex vivo.

Атеротромбоз

NETs способствуют поддержанию воспалительного процесса и прогрессированию атеросклероза. Доказано, что концентрация NETs повышена у пациентов с сахарным диабетом. Процесс заживления ран у этих пациентов нарушен. У больных сахарным диабетом также нарушаются процессы резорбции атеросклеротических бляшек. В экспериментах на мышах искусственное сдерживание нетоза приводило к уменьшению размеров атеросклеро-тических бляшек, снижению выраженности воспалительных реакций в стенках сосудов [21].

Атеротромбоз у человека запускается выраженной активацией тромбоцитов, следующей за эрозией или разрывом атеросклеротической бляшки и обнажением тром-богенного материала в просвет сосуда. Сформировавшийся, богатый тромбоцитами тромб укрепляется за счет активации коагуляционного каскада тканевым фактором. Миелопероксидазы, внеклеточная ДНК, а также ком-

плексы МРО-ДНК как маркеры формирования NETs выявляются в участках кровоизлияния в атеросклероти-ческих бляшках каротидных артерий, а также во внутри-просветных тромбах пациентов с аневризмами брюшного отдела аорты.

Нейтрофилы и NETs вовлекаются в тромбоз коронарных артерий в результате активации эндотелия, эрозии атеросклеротической бляшки или разрыва ее [11]. Нейтрофилы и NETs всегда присутствуют в составе тромбов пациентов с инфарктом миокарда с подъемом ST (STEMI) и тромбированными стентами. NETs в составе коронарных тромбов экспрессируют IL-ПА/Е и ТФ, активирующие тромбоциты и коагуляционный каскад. Несущие ТФ NETs привлекаются полифосфатами, которые секретируют активированные тромбином тромбоциты, в то время как IL-29/интерферон И ослабляет формирование NETs путем блокирования пути полифосфаты-mTOR-аутофаги (mammalian target of rapamycin — мишень рапамицина млекопитающих) [9]. В присутствии NETs отмечено формирование прочных коронарных тромбов, поддерживающих ишемию, с более высокими ферментативными показателями и размерами области инфаркта у 111 пациентов с STMI. В проспективном перекрестном исследовании 282 пациентов с ишемической болезнью сердца плазменные маркеры формирования NETs, такие как цитрулиновый гистон Н4 (citH4) и комплексы MPO и ДНК, повышались при увеличении концентрации комплексов тромбин-антитромбин и уровней ФВ, сочетаясь с нарастанием частоты острого коронарного синдрома и коронарной смерти в медиану длительности наблюдения 545 дней.

Значительное повышение концентрации ДНК, нуклеосом и цитрулированного гистона Н3 (citH3) как маркеров объема присутствующих NETs отмечено также и у пациентов с инсультом [22]. У пациентов с острым ишемическим инсультом количество маркеров формирования NETs повышалось с ростом стабильности тромба и его резистентности к эндоваскулярной терапии [23], тяжести нарушений мозгового кровообращения и смертности от всех причин в течение года [24].

Массивная агрегация тромбоцитов совсем не обязательна для венозного тромбоза. Низкоскоростной венозный тромбоз запускается активацией эндотелия, связанной со стазом крови, быстрым привлечением нейтрофилов и адгезией посредством эндотелиального Р-селектина. Как нейтрофилы, так и Nets выявляются в больших количествах в венозных тромбах у мышей

Таблица 3. Прокоагулянтная активность NETs ex vivo

Авторы исследования Методы исследования Результаты исследования

Oemcke et al., 2009 Хромогенная оценка гидролиза прекалликреина в плазме NETs связывают XII и высокомолекулярный кининоген, способствуют гидролизу прекалликреина в плазме крови

Fuchs et al., 2010 Электронная и флюоресцентная микроскопия NETs связываются с тромбоцитами, способствуют их активации и агрегации. NETs связываются с эритроцитами, фактором Виллебранда, фибриногеном и фибронектином. NETs обеспечивают появление резистентности к 1РЛ-опосредованному фибринолизу

Gould et al., 2014 Тест генерации тромбина с бедной и богатой тромбоцитами плазме NETs усиливают генерацию тромбина

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

Ivanov et al., 2017 Тест генерации тромбина в плазме NETs укорачивает время начала генерации тромбина

Wang et al., 201В Тест генерации тромбина в плазме NETs формируют комплексы с микровезикулами, усиливая тем самым генерацию тромбина в плазме

Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2021;7б(1):75—В5.

REVIEW

с индуцированным окклюзионным тромбозом нижней полой вены. Адгезированные нейтрофилы взаимодействуют с тромбоцитами и начинают выставлять тромбо-генные элементы, такие как ТФ и фактор XII, с помощью NETs. Было выявлено повышение концентрации маркеров формирования NETs в экспериментальных моделях тромбоза подвздошной вены у обезьян (внеклеточная ДНК) и человека (циркулирующие нуклеосо-мы и NE/al-антитрипсин-комплексы). В исследовании «случай-контроль» с участием 345 пациентов было показано, что при повышении концентрации маркеров синтеза NETs дозозависимо, до трех раз, повышается риск тромбоза глубоких вен, при исключении известных факторов риска, таких как онкологические заболевания, курение, иммобилизация, госпитализация.

Хроническая тромбоэмболическая легочная гипертензия

Хроническая тромбоэмболическая легочная гипертензия (chronic thromboembolic pulmonary hypertension, CTEPH) характеризуется персистенцией и резистентностью к лизису легочных эмболов, что приводит к хронической обструкции легочных артерий и артериопатии мелких ветвей. Возможно, именно присутствие NETs и ДНК приводит к стабилизации тромбов, и инфильтрация NETs легочных тромбов делает их резистентными к лизису, а следовательно, к их персистенции. В исследовании с участием пациентов œ CTEPH было показано, что концентрация MPO в их плазме крови в 10 раз, NE — в 7 раз, комплексов MPO/ДНК — в 2 раза выше, чем в контрольной группе. Более того, в результате анализа организовавшихся тромбов, полученных при эндартерэк-томии у этих пациентов, выявлены большие количества ОШЗ-позитивных клеток, протеинаргининдеиминазы 4 (PAD4), NET-содержащих нейтрофиллов, комплексов MPO/ДНК и NETs.

NETs в патогенезе рак-ассоциированных тромбозов

За последние годы множество исследований, проведенных на экспериментальных моделях опухолей, а также у пациентов с онкологическими заболеваниями, показало значительный вклад NETs в развитие рак-ассоциированных венозных и артериальных тромбозов, а также влияние на рост опухоли и ее метастазирование [25]. Привлечение нейтрофилов в преметастатический участок опухоли играет критическую роль в запуске процесса метастазирования [26].

Â. Teijeira et al. в своем исследовании продемонстрировали, как опухолевые клетки меняют работу нейтрофи-лов и способствуют выработке ими NETs. NETs, в свою очередь, окутывают опухолевые клетки, делая их недостижимыми для Т- и NK-клеток [27]. Авторы указывают, что именно хемокины, секретируемые опухолевыми клетками, стимулируют нетоз нейтрофилов человека. Модель была продемонстрирована на примере хемоки-новых рецепторов CXCR1 и CXCR2. Ингибиторы данных рецепторов, такие как репариксин и токсин коклюша, или блокирующие антитела к рецептору CXCR1 препятствуют развитию нетоза. Для оценки взаимодействий авторы использовали опухолевые клетки толстой кишки. Опухолевые клетки вызывали нетоз, который подавлялся при введении репариксина. При добавлении NK-клеток опухолевые клетки в присутствии NETs демонстрировали

большую выживаемость, чем те, которые были ранее обработаны ДНКазой с целью удаления с их поверхности NETs.

Защитные функции NETs в отношении опухолевой ткани были продемонстрированы in vivo у мышей с метастазами рака молочной железы, которым проводилась терапия ДНКазой или PAD4 ингибиторами GSK484 (ингибиторами нетоза), на фоне чего отмечалось снижение числа микрометастазов. Однако терапия была неэффективна у мышей, у которых отсутствовали Т- и NK-клетки, что свидетельствует о том, что NETs защищают опухолевые клетки именно от них. В дальнейших исследованиях было показано, что NETs уменьшают физический контакт между опухолевыми клетками и цитотоксичными лимфоцитами.

L.-Y. Yang et al. в своем исследовании [28] продемонстрировали сочетание гепатоцеллюлярной карциномы с повышенным содержанием NETs, особенно при метастатических формах заболевания. Было показано, что NETs окутывают клетки гепатоцеллюлярной карциномы, далее обеспечивают выживаемость опухолевых клеток и повышают их инвазивный потенциал для метастазирования. Это происходит через внедрение NETs в захваченные клетки опухоли и активацию Toll-подобных рецепторов TLR4/9-COX2. При блокировке этих рецепторов влияние NETs нивелируется. Комбинация ДНКазы, непосредственно разрушающей NETs, c противовоспалительными препаратами аспирином или гидроксихлорином, как было показано, эффективно снижала метастазирова-ние гепатоцеллюлярной карциномы у мышей.

Онкологический процесс характеризуется накоплением нейтрофилов в развивающейся опухоли и повышением риска тромбоза. Тромбоз при раке является основной причиной смерти [29]. Demers et al. на различных животных моделях показали, что повышение количества нейтрофилов и выработка ими NETs повышают риск венозных тромбозов в опухолевых тканях. Этот процесс имеет системный характер и запускается опухолевым гра-нулоцит-колоний-стимулирующим фактором и другими составляющими микросреду опухоли, такими как IL-8 и экзосомы [30].

Внутри опухоли ТФ, связанный с NETs, запускает процессы тромбоза и некроза опухоли, а также может активировать неоангиогенез, обеспечивая метаболическую поддержку быстро растущим опухолевым клеткам. Более того, опухолевые NETs, являясь источником ТФ, могут запускать и системные тромбозы. Опухолевые клетки повышают агрегацию тромбоцитов, стимулируя синтез ФВ эндотелием, который сам по себе способен связываться к NETs, способствуя тромбозу [30]. В одном из исследований было показано, что рак-ассоциированный тромбоз запускался нейтрофилами низкой плотности, генерирующими формирование NETs при участии комплемента. Проспективное наблюдательное исследование, в которое вошли 1000 пациентов с впервые выявленном раком и пациенты с прогрессией после ремиссии, показало, что уровни CitH3 и выраженность формирования NETs были независимыми биомаркерами развития венозного тромбоэмболизма (ВТЭ) [13].

NETs в патогенезе синдрома системного воспалительного ответа

Активация нейтрофилов в процессе воспалительной реакции может приводить к избыточному синтезу

S1

REVIEW

Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2021;76(1):75-85.

и выбросу NETs с последующим повреждением клеток эндотелия и развитием полиорганной недостаточности. Острый респираторный дистресс-синдром характеризуется массивными воспалительными повреждениями ткани легких. Было показано, что именно избыточный выброс NETs является основой патогенеза. Эту гипотезу подтверждает тот факт, что при дефиците РЛ04 и при терапии ДНКазой выраженность поражений легких на фоне воспаления значительно снижается, однако полное подавление выработки NETs при ингибировании РЛБ4 способствует распространению инфекции. Наиболее токсичны в отношении эндотелия сосудов и эпителия легких гистоны NETs. При этом в отношении гистонов, связанных с сосудистой стенкой ФВ, ДНКаза не проявляет значительной активности. NETs также способствуют развитию фиброза легочной ткани при длительном воспалительном процессе.

У септических пациентов сформированные NETs несут функционально активный ТФ. Следствием этого являются высокая частота диссеминированного внутрисо-судистого свертывания, повышенный риск ВТЭ, а также дефекты фибринолиза у пациентов с сепсисом [31, 32].

NETs в патогенезе тромбовоспалительных 82 заболеваний

Известно, что формирование NETs способствует развитию аутоиммунных реакций [5]. Повышенная частота развития тромботических осложнений у пациентов с системными воспалительными заболеваниями, особенно в периоды обострения, может быть объяснена в том числе и NET-зависимой активацией системы свертывания [2, 33, 34].

Ключевая роль NETs в патогенезе тромбоза при аутоиммунных состояниях впервые была продемонстрирована при васкулитах (antineitrophil cytoplasmic antibodies associated vasculitis, AAV) на фоне циркуляции антиней-трофил-цитоплазматических антител (anti-neutrophil cytoplasmic antibodies, ANCA) [35]. У пациентов, умерших от данного состояния, при аутопсии в легочных и венозных тромбах было выявлено большое количество NETs. У страдающих этим заболеванием пациентов также были выделены нейтрофилы, выделяющие NETs со связанным ТФ как в циркулирующей крови, так и в лаваже бронхоальвеолярного дерева, в биоптатах слизистой носа и почек. Более того, in vitro стимуляция нейтрофилов сывороткой крови или ANCA, полученными от таких пациентов, стимулировала выработку ТФ в нейтрофилах и его выход вне клетки при помощи NETs. Интересный факт: ремиссия заболевания или снижение концентрации ANCA уменьшали выраженность этих эффектов, таким образом, имеет смысл говорить о патогенетической роли ANCA в развитии AVV. Связанный с NETs тромбогенный ТФ также был выявлен в периферической крови и био-птатах пораженных тканей у пациентов с СКВ в стадии обострения и у больных с язвенными колитами [36, 37].

Прошло 13 лет с тех пор, как было показано, что иммуноглобулин G, полученный от пациентов с антифосфо-липидным синдромом, способен запускать экспрессию ТФ нейтрофилами человека. По последним экспериментальным и клиническим данным формирование NETs и регуляция их выработки представляют собой новый патогенетический механизм развития таких тромботиче-ских аутоиммунных состояний, как антифосфолипидный синдром, гепарин-индуцированная тромбоцитопениче-

ская пурпура, еще раз подтверждая важнейшую роль ней-трофилов в иммунотромбозе [38-40].

Помимо тканевого фактора, в активации свертывания при клиническом обострении аутоиммунных воспалительных заболеваний значимое участие принимают гистоны и другие производные нейтрофилов и NETs, такие как фосфатидилсерин-положительные микрочастицы (MPs) или аутоантигены. В последнее время активно изучаются взаимодействия тромбоцитов и нейтрофиллов в процессе повреждения сосудистой стенки. HMGB1 на тромбоцитарных MPs являются основными активаторами аутофаг-опосредованного выделения NETs у пациентов c системной склеродермией, что означает вовлеченность нейтрофильных аутофагов и NETs в процессы повреждения сосудистой стенки и микротромбозы [41].

Помимо протромботического действия, NETs содействуют развитию эндотелиальной дисфункции и формированию атеросклеротических бляшек [42]. Формирование NETs выступает связующим звеном между процессами воспаления и атеротромбоза у пациентов с хроническими ревматическими заболеваниями, такими как СКВ и РА [43, 44]. Было показано, что подавление синтеза NETs при использовании ингибитора РАБ4 у мышей с СКВ значительно улучшало ситуацию с эн-дотелиальной дисфункцией и снижало риск тромбозов. У пациентов с РА было повышено содержание в плазме крови антител к гистонам.

Многочисленные субстанции, производимые ней-трофилами, являются точками приложения исследований, направленных на разработку новых терапевтических стратегий сложных аутоиммунных тромбовоспалитель-ных заболеваний [45-47]. Анализ РНК-секвенирования цельной крови пациентов с AAV показал, что число гра-нулоцитов низкой плотности (low-density granulocytes, LDGs), способных продуцировать большое количество NETs, связано со степенью активности заболевания и резистентностью к терапии. Следовательно, в ситуациях с повышенной концентрацией LDGs пациенту требуется более агрессивная терапия. Транскриптомный анализ нейтрофилов показал, что молекула адгезии P-селектин гликопротеин лиганд-1 (P-selectin glycoprotein ligand-1, PSGL-1) может являться потенциальной терапевтической мишенью при первичном антифосфолипидном синдроме (АФС). У мышей с дефицитом PSGL-1, как оказалось, снижено образование NETs [46].

Анализом геномного метилирования ДНК нейтрофи-лов было показано, что у пациентов с первичным АФС и СКВ различны индивидуальные профили метилирования ДНК [47]. Связана ли эта гетерогенность с различиями в выработке NETs и будет ли это влиять на подходы в терапии различных форм АФС, покажут будущие исследования.

Новые мишени в терапии тромбозов и тромбовоспалительных заболеваний с учетом патогенетического действия NETs

По результатам многочисленных исследований выявлены следующие группы возможных мишеней для новой терапии [9, 48-54] (рис. 3).

Недавнее исследование CANTOS (Canakinumab Anti-Inflammatory Thrombosis Outcome Study) показало, что противовоспалительная терапия, направленная на IL-1P, значительно снижала риск сердечно-сосудистых

Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2021;76(1):75-85. REVIEW

Рис. 3. Возможные мишени для терапии тромбовоспалительных заболеваний, опосредованных нейтрофилами и NETs Примечание. НСО — гидроксихлорохин; IL-29 — интерлейкин-29; РЛБ4 — протеин аргинин деиминаза-4; tPA — тканевой активатор

плазминогена.

осложнений у пациентов с предшествующим инфарктом миокарда без влияния на уровень липидов крови. ^-1р, как было установлено, влияет на процессы ауто-фагии и снижает интенсивность формирования NETs и их активность [9, 36, 37, 41, 51, 55]. В исследовании ШВКСШ была оценена эффективность гидроксихлоро-хина во вторичной профилактике тромботических осложнений при первичном АФС [50]. Было продемонстрировано, что НСР блокирует процессы формирования NETs и аутофагии.

Заключение

Тромбовоспаление и иммунотромбоз постепенно становятся все более изученными. Перспективным кажется определение нетоза и его выраженности как биомаркера у пациентов с тромбовоспалительными заболеваниями. Замедление или предотвращение нетоза может явиться новой стратегией противотромботической терапии. Заблокировав выброс ядерного материала и, как следствие, контактную активацию гемостаза, появится возможность избежать риск кровотечений как осложнения этой терапии. Дальнейшие исследования нейтрофилов и NETs необходимы для разработки новых подходов

к диагностике и лечению воспалительных и тромботи-ческих состояний. Возможно, давно забытые препараты найдут новую сферу для эффективного применения [2, 13, 24, 51, 56].

Дополнительная информация

Источник финансирования. Работа проведена за счет бюджетных средств организации.

Конфликт интересов. Авторы данной статьи подтвердили отсутствие конфликта интересов, о котором необходимо сообщить.

Участие авторов. В.О. Бицадзе, А.Д. Макацария, И. Элала-ми, Ж.-К. Грис, Э. Грандоне — анализ и экспертная оценка информации статьи; Е.В. Слуханчук — поиск публикаций по теме статьи, системное изложение данных о внеклеточных ловушках нейтрофилов, систематизация и финальное редактирование обзора; Д.Х. Хизроева — поиск публикаций по теме статьи, системное изложение данных о внеклеточных ловушках нейтрофилов; М.В. Третьякова, А.С. Шкода, Л.С. Радецкая — поиск публикаций по теме статьи. Все авторы внесли существенный вклад в проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию до публикации.

S3

ЛИТЕРАТУРА

1. Burzynski LC, Humphry M, Pyrillou K, et al. The coagulation and immune systems are directly linked through the activation of interleukin-1a by thrombin. Immunity. 2019;50:1033-1042. doi: https://doi.org/10.1016/j.immuni.2019.03.003

2. Bonaventura A, Montecucco F, Dallegri F, et al. Novel findings in neutrophil biology and their impact on cardiovascular disease. Cardiovasc Res. 2019;115:1266-1285. doi: https://doi.org/10.1093/cvr/cvz084

3. Bonaventura A, Vecchié A, Abbate A, Montecucco F. Neutrophil extracellular traps and cardiovascular diseases: an update. Cells. 2020;9:231. doi: https://doi.org/10.3390/cells9010231

4. Mitsios A, Arampatzioglou A, Arelaki S, et al. NETopathies? Unraveling the dark side of old diseases through neutrophils. Front Immunol. 2017;7:678. doi: https://doi.org/10.3389/fimmu.2016.00678

5. Jorch SK, Kubes P. An emerging role for neutrophil extracellular traps in noninfectious disease. Nat Med. 2017;23:279. doi: https://doi.org/10.1038/nm.4294

6. Jiménez-Alcázar M, Rangaswamy C, Panda R, et al. Host DNases prevent vascular occlusion by neutrophil extracellular traps. Science. 2017;358:1202-1206. doi: https://doi.org/10.1126/science.aam8897

7. Brinkmann V. Neutrophil extracellular traps in the second decade. J Innate Immun. 2018;10(5-6):414-421. doi: https://doi.org/10.1159/000489829

8. Chen KW, Monteleone M, Boucher D, et al. Noncanonical inflammasome signaling elicits gasdermin D-dependent neutrophil extracellular traps. Sci Immunol. 2018;3(26):eaar6676. doi: https://doi.org/10.1126/sciimmunol.aar6676

9. Chrysanthopoulou A, Kambas K, Stakos D, et al. Interferon lamb-da1/IL-29 and inorganic polyphosphate are novel regulators of neu-trophil-driven thromboinflammation. J Pathol. 2017;243(1): 111— 122. doi: https://doi.org/10.1002/path.4935

10. von Köckritz-Blickwede M, Goldmann O, Thulin P, et al. Phagocytosis-independent antimicrobial activity of mast cells by means of extracellular trap formation. Blood. 2008;111:3070-3080. doi: https://doi.org/10.1182/blood-2007-07-104018

11. Pertiwi KR, de Boer OJ, Mackaaij C, et al. Extracellular traps derived from macrophages, mast cells, eosinophils and neutrophils are generated in a time-dependent manner during atherothrombosis. J Pathol. 2019;247(4):505-512. doi: https://doi.org/10.1002/path.5212

12. Marx C, Novotny J, Salbeck D, Zellner KR, Nicolai L, Pekayvaz K, et al. Eosinophil-platelet interactions promote atherosclerosis and stabilize thrombosis with eosino-phil extracellular traps. Blood. 2019;134:1859-1872. doi: https://doi.org/10.1182/blood.2019000518

13. Grilz E, Mauracher LM, Posch F, et al. Citrullinated histone H3, a biomarker for neutrophil extracellular trap formation, pre-

НАУЧНЫЙ ОБЗОР Вестник РАМН. — 2021. — Т. 76. — № 1. — С. 75-85.

REVIEW Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2021;76(1):75-85.

diets the risk of mortality in patients with cancer. Br J Haematol. 2019;186:311-320. doi: https://doi.org/10.1111/bjh.15906

14. Sollberger G, Tilley DO, Zychlinsky A. Neutrophil extracellular traps: the biology of chromatin externalization. Dev Cell. 2018;44:542-553. doi: https://doi.org/10.1016/j.devcel.2018.01.019

15. Noubouossie DF, Whelihan MF, Yu Y-B, et al. In vitro activation of coagulation by human neutrophil DNA and histone proteins but not neutrophil extracellular traps. Blood. 2017;129:1021-1029. doi: https://doi.org/10.1182/blood-2016-06-722298

16. Ivanov I, Shakhawat R, Sun M-F, et al. Nucleic acids as cofactors for factor XI and prekallikrein activation: Different roles for high-molecular-weight kininogen. Thromb Haemost. 2017; 117(4):671-681. doi: https://doi.org/10.1160/TH16-09-0691

17. Kordbacheh F, O'Meara CH, Coupland LA, et al. Extracellular his-tones induce erythrocyte fragility and anemia. Blood. 2017;130:2884-2888. doi: https://doi.org/10.1182/blood-2017-06-790519

18. Okeke EB, Louttit C, Fry C, et al. Inhibition of neutrophil elas-tase prevents neutrophil extracellular trap formation and rescues mice from endotoxic shock. Biomaterials. 2020;238:119836. doi: https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2020.119836

19. Silvestre-Roig C, Braster Q, Wichapong K, et al. Externalized histone H4 orchestrates chronic inflammation by inducing lytic cell death. Nature. 2019;569:236-240. doi: https://doi.org/10.1038/s41586-019-1167-6

20. Wang Y, Luo L, Braun OÖ, et al. Neutrophil extracellular trap-84 microparticle complexes enhance thrombin generation via the

intrinsic pathway of coagulation in mice. Sci Rep. 2018;8:1-14. doi: https://doi.org/10.1038/s41598-018-22156-5

21. Josefs T, Barrett TJ, Brown EJ, et al. Neutrophil extracellular traps promote macrophage inflammation and impair atherosclerosis resolution in diabetic mice. JCI Insight. 2020;5. doi: https://doi.org/10.1172/jci.insight.134796

22. Ashar HK, Mueller NC, Rudd JM, et al. The Role of Extracellular Histones in Influenza Virus Pathogenesis. Am J Pathol. 2018;188:135-148. doi: https://doi.org/10.1016/j.ajpath.2017.09.014

23. Ducroux C, Di Meglio L, Loyau S, et al. Thrombus neutro-phil extracellular traps content impair tPA-induced throm-bolysis in acute ischemic stroke. Stroke. 2018;49:754-757. doi: https://doi.org/10.1161/STROKEAHA.117.019896

24. Vall6s J, Lago A, Santos MT, et al. Neutrophil extracellular traps are increased in patients with acute ischemic stroke: prognostic significance. Thromb Haemost. 2017;117:1919-1929. doi: https://doi.org/10.1160/TH17-02-0130

25. Wolach O, Sellar RS, Martinod K, et al. Increased neutrophil extracellular trap formation promotes thrombosis in myeloproliferative neoplasms. Science Translational Medicine. 2018;10:eaan8292. doi: https://doi.org/10.1126/scitranslmed.aan8292

26. Schedel F, Mayer-Hain S, Pappelbaum KI, et al. Evidence and impact of neutrophil extracellular traps in malignant melanoma. Pigment Cell Melanoma Res. 2020;33(1):63-73. doi: https://doi.org/10.1111/pcmr.12818

27. Teijeira Ä, Garasa S, Gato M, et al. Cxcr1 and cxcr2 chemokine receptor agonists produced by tumors induce neutrophil extracellular traps that interfere with immune cytotoxicity. Immunity. 2020;52(5):856-871.e8. doi: https://doi.org/10.1016/j.immuni.2020.03.001

28. Yang L-Y, Luo Q, Lu L, et al. Increased neutrophil extracellular traps promote metastasis potential of hepatocellular carcinoma via provoking tumorous inflammatory response. J Hematol Oncol. 2020;13:1-15. doi: https://doi.org/10.1186/s13045-019-0836-0

29. White C, Noble SI, Watson M, et al. Prevalence, symptom burden, and natural history of deep vein thrombosis in people with advanced cancer in specialist palliative care units (HIDDen): a prospective longitudinal observational study. Lancet Haematol. 2019;6:e79-e88. doi: https://doi.org/10.1016/S2352--3026(18)30215-1

30. Demers M, Krause DS, Schatzberg D, et al. Cancers predispose neutrophils to release extracellular DNA traps that contribute to can-

cer-associated thrombosis. Proc Nat Acad Sci. 2012;109(32):13076-13081. doi: https://doi.org/10.1073/pnas.1200419109

31. Yang S, Qi H, Kan K, et al. Neutrophil extracellular traps promote hypercoagulability in patients with sepsis. Shock. 2017;47(2): 132139. doi: https://doi.org/10.1097/SHK.0000000000000741

32. Delabranche X, Stiel L, Severac F, et al. Evidence of neto-sis in septic shock-induced disseminated intravascular coagulation. Shock. 2017;47(3):313-317. doi: https://doi.org/10.1097/SHK.0000000000000719

33. Kapoor S, Opneja A, Nayak L. The role of neutrophils in thrombosis. Thromb Res. 2018;170:87-96. doi: https://doi.org/10.1016/j.thromres.2018.08.005

34. Duvvuri B, Pachman LM, Morgan G, et al. Neutrophil Extracellular Traps in Tissue and Periphery in Juvenile Der-matomyositis. Arthritis Rheumatol. 2020;72(2):348-358. doi: https://doi.org/10.1002/art.41078

35. Goel RR, Kaplan MJ. Deadliest catch: neutrophil extracellular traps in autoimmunity. Curr Op Rheumatol. 2020;32:64-70. doi: https://doi.org/10.1097/BOR.0000000000000667

36. Angelidou I, Chrysanthopoulou A, Mitsios A, et al. REDD1/autoph-agy pathway is associated with neutrophil-driven IL-1ß inflammatory response in active ulcerative colitis. J Immunol. 2018;200:3950-3961. doi: https://doi.org/10.4049/jimmunol.1701643

37. Frangou E, Chrysanthopoulou A, Mitsios A, et al. REDD1/autophagy pathway promotes thromboinflammation and fibrosis in human systemic lupus erythematosus (SLE) through NETs decorated with tissue factor (TF) and interleukin-17A (IL-17A). Ann Rheum Dis. 2019;78:238-248. doi: https://doi.org/10.1136/annrheumdis-2018-213181

38. Meng H, Yalavarthi S, Kanthi Y, et al. In vivo role of neutro-phil extracellular traps in antiphospholipid antibody-mediated venous thrombosis. Arthritis Rheumatol. 2017;69(3):655-667. doi: https://doi.org/10.1002/art.39938

39. Gollomp K, Kim M, Johnston I, et al. Neutrophil accumulation and NET release contribute to thrombosis in HIT. JCI Insight. 2018;3(18):e99445. doi: https://doi.org/10.1172/jci.insight.99445

40. Perdomo J, Leung HH, Ahmadi Z, et al. Neutrophil activation and NETosis are the major drivers of thrombosis in heparin-induced thrombocytopenia. Nat Commun. 2019;10:1-14. doi: https://doi.org/10.1038/s41467-019-09160-7

41. Maugeri N, Capobianco A, Rovere-Querini P, et al. Platelet microparticles sustain autophagy-associated activation of neutro-phils in systemic sclerosis. Sci Transl Med. 2018;10:eaao3089. doi: https://doi.org/10.1126/scitranslmed.aao3089

42. Qi H, Yang S, Zhang L. Neutrophil extracellular traps and endothelial dysfunction in atherosclerosis and thrombosis. Front Immunol. 2017;8:928. doi: https://doi.org/10.3389/fimmu.2017.00928

43. Wiseman SJ, Ralston SH, Wardlaw JM. Cerebrovascu-lar disease in rheumatic diseases: a systematic review and meta-analysis. Stroke. 2016;47:943-950. doi: https://doi.org/10.1161/STR0KEAHA.115.012052

44. Agca R, Heslinga S, Rollefstad S, et al. EULAR recommendations for cardiovascular disease risk management in patients with rheumatoid arthritis and other forms of inflammatory joint disorders: 2015/2016 update. Ann Rheum Dis. 2017;76(1):17-28. doi: http://dx.doi.org/10.1136/annrheumdis-2016-209775

45. Ali RA, Gandhi AA, Meng H, et al. Adenosine receptor ago-nism protects against NETosis and thrombosis in antiphos-pholipid syndrome. Nature Commun. 2019;10:1-12. doi: https://doi.org/10.1038/s41467-019-09801-x

46. Knight JS, Meng H, Coit P, et al. Activated signature of antiphospholipid syndrome neutrophils reveals potential therapeutic target. JCI Insight. 2017;2(18):e93897. doi: https://doi.org/10.1172/jci.insight.93897

47. Weeding E, Coit P, Yalavarthi S, et al. Genome-wide DNA methylation analysis in primary antiphospholipid syndrome neutrophils. Clin Immunol. 2018;196:110-116. doi: https://doi.org/10.1016/jxlim.2018.11.011

Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2021;76(1):75-85. REVIEW

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

48. Sharma A, McCann K, Tripathi JK, et al. Tamoxifen restores extracellular trap formation in neutrophils from patients with chronic granulomatous disease in a reactive oxygen species-independent manner. J Allergy Clin Immunol. 2019;144(2):597-600.e593. doi: https://doi.org/10.1016/j.jaci.2019.04.014

49. Papagoras C, Chrysanthopoulou A, Mitsios A, et al. Autophagy inhibition in adult-onset Still's disease: still more space for hydroxychloroquine? Clin Exp Rheumatol. 2017;35 Suppl 108 (6):133-134.

50. Belizna C, Pregnolato F, Abad S, et al. HIBISCUS: Hydroxychloroquine for the secondary prevention of thrombotic and obstetrical events in primary antiphospholipid syndrome. Autoimmunity Reviews. 2018;17:1153-1168. doi: https://doi.org/10.1016Zj.autrev.2018.05.012

51. Manfredi AA, Rovere-Querini P, D'Angelo A, Maugeri N. Low molecular weight heparins prevent the induction of autoph-agy of activated neutrophils and the formation of neutrophil extracellular traps. Pharmacol Res. 2017;123:146-156. doi: https://doi.org/10.1016/j.phrs.2016.08.008

52. Van Avondt K, Maegdefessel L, Soehnlein O. Therapeutic targeting of neutrophil extracellular traps in atherogenic

inflammation. Thromb Haemost. 2019; 119(4):542—552. doi: https://doi.org/10.1055/s-0039-1678664

53. Mastellos DC, Reis ES, Ricklin D, et al. Complement C3-tar-geted therapy: replacing long-held assertions with evidence-based discovery. Trends Immunol. 2017;38(6):383—394. doi: https://doi.org/10.1016Zj.it.2017.03.003

54. Boone BA, Murthy P, Miller-Ocuin J, Doerfler WR, Ellis JT, Liang X, et al. Chloroquine reduces hypercoagulability in pancreatic cancer through inhibition of neutrophil extracellular traps. BMC Cancer. 2018;18:678. doi: https://doi.org/10.1186/s12885-018-4584-2

55. Skendros P, Chrysanthopoulou A, Rousset F, al. Regulated in development and DNA damage responses 1 (REDD1) links stress with IL-1ß-mediated familial Mediterranean fever attack through autophagy-driven neutrophil extracellular traps. J Allergy Clin Immunol. 2017; 140(5): 1378-1387.e1313. doi: https://doi.org/10.1016/j.jaci.2017.02.021

56. Mauracher LM, Posch F, Martinod K, et al. Citrullinated histone H3, a biomarker of neutrophil extracellular trap formation, predicts the risk of venous thromboembolism in cancer patients. J Thromb Haemost. 2018;16(3):508-518. doi: https://doi.org/10.1111/jth.13951

КОНТАКТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ Бицадзе Виктория Омаровна, д.м.н., профессор [Victoria O. Bitsadze, MD, PhD, Professor]; адрес: 119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8-2 [address: 8-2 Trubetskaya str., 119991, Moscow, Russia]; e-mail: [email protected], SPIN-код: 5930-0859, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8404-1042

Слуханчук Екатерина Викторовна, к.м.н., доцент [Ekaterina V. Slukhanchuk, MD, PhD, Assistant Professor]; e-mail: [email protected], SPIN-код: 7423-8944, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7441-2778 ХизроеваДжамиляХизриевна, д.м.н., профессор [JamilyaH. Khizroeva, MD, PhD, Professor]; e-mail: [email protected], SPIN-код: 8225-4976, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-0725-9686 Третьякова Мария Владимировна, к.м.н, доцент [Maria V. Tretyakova, MD, PhD, Assistant Professor]; e-mail: [email protected], SPIN-код: 1463-0065, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3628-0804 Шкода Андрей Сергеевич, д.м.н., профессор [Andrei S. Shkoda, MD, PhD, Professor]; e-mail: [email protected], ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9783-1796

РадецкаяЛюдмила Сергеевна, к.м.н., доцент [S. Liudmila Radetskaya, MD, Associated Professor]; e-mail: [email protected], SPIN-код: 4554-7324, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3410-6885 Макацария Александр Давидович, д.м.н., академик РАН [Alexander D. Makatsariya, MD, PhD, Academician of the RAS]; e-mail: [email protected], SPIN-код: 7538-2966, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7415-4633 Элалами Исмаил, д.м.н., профессор [IsmailElalamy, MD, PhD, Professor]; e-mail: [email protected], Scopus Author ID: 7003652413, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9576-1368 Грш Жан-Кристоф, д.м.н., профессор [Jean-Christophe Gris, MD, PhD, Professor];

e-mail: [email protected], Scopus Author ID: 7005114260, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9899-9910 Грандоне Эльвира, д.м.н., профессор [Elvira Grandone, MD, PhD, Professor]; e-mail: [email protected], Scopus Author ID: 7006391091, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8980-9783

85

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.