Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
Центральная научно-исследовательская лаборатория, подразделение иммунологии отдела гематологии, иммунологии и морфологии
Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам Международной 69-й научной итоговой студенческой конференции, посвященной 200-летию со дня рождения Н.И. Пирогова (г.Томск, 11-13 мая, 2010 год); под реакцией академика РАМН В.В. Новицкого, член. корр. РАМН Л.М. Огородовой
Посмотреть титульный лист сборника
Скачать сборник целиком (1,4 мб)
Западная Сибирь является гиперэндемичным очагом описторхоза, пораженность местного населения данным гельминтом на отдельных территориях достигает 97%, что обусловлено диетическими традициями употребления в пищу сырой или недостаточно термически обработанной речной рыбы.
В ответ на инвазию активируется Th2 звено иммунитета, регулируется выработка интерлейкина 4 (ИЛ-4), ИЛ-5, ИЛ-10, ИЛ-13 с последующей гиперпродукцией IgE, эозинофилией и дегрануляцией тучных клеток. Ключевая роль в поляризации иммунного ответа отводится ИЛ-4, продукция которого инициируется Т-клетками памяти при распознавании глюкоконъюгатов антигена гельминта [3]. При этом активация противоинфекционного и противогельминтного иммунитета происходит с помощью Toll-like рецептора второго типа (TLR-2) [1].
Сигнальные молекулы инфекционных агентов взаимодействуют с дендритными клетками, передающими сигналы наивным Т-клеткам и направляющими их развитие на Th1 и Th2 или регуляторные Т-клетки. Хроническая гельминтная инфекция сопровождается повышенной продукцией ИЛ-10 и TGF-?, которые, в свою очередь, супрессируют антиген-специфический Т-клеточный иммунный ответ. Ранее обнаружено, что шистосомальный лизо-фосфатидилсерин способен активировать TLR-2 на макрофагах и воздействовать на дендритные клетки таким образом, что они получают способность индуцировать развитие Т-регуляторных клеток, продуцирующих ИЛ-10 [5]. Подобный феномен установлен и в отношении антигена Opisthorchis viverrini, способного индуцировать экспрессию TLR-2 на макрофагах [4]. Недавние исследования цитокинового профиля при инвазии Opisthorchis viverrini также указывают на преобладание Th2 ответа: выявлена высокая экспрессия m-RNA для ИЛ-10 и ИЛ-4 и очень низкая экспрессия IFN-? и ИЛ-12; высокая экспрессия TGF-?, особенно характерная для хронической инфекции [2].
В настоящее время отсутствуют научные данные о влиянии антигена Opisthorchis felineus на формирование особенностей иммунитета у человека. Таким образом, представляется актуальным исследование механизмов формирования иммунного ответа в процессе антигенного распознавания при описторхозной инвазии.
Цель исследования: изучение антигенных, иммуногенных и аллергенных свойств Opisthorchis felineus для установления клеточных механизмов участия антигена Opisthorchis felineus в регуляции иммунного ответа при воспалении.
В задачи исследования входит изучение динамики уровня продукции цитокинов (TGF-?, IFN-?, IL-4, IL-5, IL-10) в клеточных культурах при стимуляции антигеном Opisthorchis felineus и аллергеном Dermatophagoides Pteronyssinus.
Материал и методы. Работа выполнена на базе ЦНИЛ ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава, подразделения иммунологии отдела гематологии, иммунологии и морфологии. Материалом исследования служили мононуклеары периферической крови, полученные от пациентов с бронхиальной астмой (БА), описторхозной инвазией и здоровых индивидов. Функциональную активность мононуклеаров периферической крови оценивали в реакции бластной трансформации лимфоцитов (протокол микроРБТЛ, разработанный на базе паразитологического отдела (руководитель: профессор М. Язданбакш) медицинского центра Лейденского университета (Нидерланды). Мононуклеары инкубировали в следующих вариантах: спонтанная реакция в присутствии 10% ЭТС/RPMI-1640, стимуляция секреторной способности лимфоцитов с помощью фитогемагглютинина (ФГА), антигена Opisthorchis felineus и аллергена Dermatophagoides pteronyssinus. После инкубации клеточных культур (при 37 ?С в течение 72 ч при 5% CO2) собирали супернатант для определения цитокинов ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-10, TGF-? и IFN-? с помощью ELISA.
Результаты исследования были обработаны статистически, достоверность различий определяли с помощью непараметрических критериев Крускала-Уолиса и Манна-Уитни с учетом поправки Бонферрони.
Результаты. При стимуляции мононуклеаров периферической крови ФГА (25 мкг/мл), антигеном Opisthorchis felineus (40 мкг/мл) и аллергеном Dermatophagoides pteronyssinus (5000 PNU/мл) не наблюдались статистически значимые различия по уровню продукции ИЛ-4 и ИЛ-10 в группах больных БА и описторхозом при сравнении с группой контроля (p>0,05). ИЛ-4 и ИЛ-10 представляют собой цитокины, ответственные за переключение дифференцировки наивных Th0 лимфоцитов в Th2. В ходе исследования обнаружено, что при стимуляции ФГА клеток больных описторхозом продукция IFN-? снижалась по сравнению со здоровыми индивидами (p=0,027), но повышалась в ответ на стимуляцию мононуклеаров периферической крови аллергеном Dermatophagoides pteronyssinus (p=0,016). Стоит отметить, что при сравнении групп БА с описторхозом статистически значимые различия в уровне продукции IFN-? выявлены только в случае стимуляции клеток аллергеном Dermatophagoides pteronyssinus (p=0,027).
Таким образом, повышение продукции IFN-? на фоне отсутствия динамики в уровне продукции ИЛ-4 и ИЛ-10 в ответ на стимуляцию аллергеном Dermatophagoides pteronyssinus может говорить в пользу активации Th1 пути иммунного ответа у лиц с описторхозной инвазией. Для более детального изучения клеточных механизмов участия антигена Opisthorchis felineus в регуляции иммунитета при воспалении запланировано определение уровня цитокинов IL-5 и TGF-?, также отражающих характер поляризации иммунного ответа в краткосрочных культурах лимфоцитов периферической крови.
Список литературы:
1. Combined TLR2 and TLR4 ligation in the context of bacterial or helminth extracts in human monocyte derived dendritic cells: molecular correlates for Th1/Th2 polarization / E. van Riet, B. Everts, K. Retra, M. Phylipsen, J. J van Hellemond, A. GM Tielens, D. van der Kleij, F. C Hartgers, M. Yazdanbakhsh // BMC Immunology [Электронный ресурс]. – 2009. – № 10. – Режим доступа к журналу : http://biomedcentral.com/1471-2172/10/9
2. Jittimanee, J. Cytokine expression in hamsters experimentally infected with Opisthorchis viverrini / J. Jittimanee, R. W. Sermswan, A. Puapairoj, W. Maleewong, S. Wongratanacheewin // Parasite Immunology. – 2007. – № 29. – С. 159 - 167.
3. Loukas, A. Immune Responses in Hookworm Infections / A. Loukas, P. Prociv // Clin. Microbiol. Rev. – 2001. – Т. 14, № 4. – С. 689 - 703.
4. Opisthorchis viverrini antigen induces the expression of Toll-like receptor 2 in macrophage RAW cell line / S. Pinlaora, S. Tada-Oikawab, Y. Hirakub, P. Pinlaorc, N. Mad, P. Sithithaworna, Sh. Kawanishib // International J. for Parasitology. – 2005. – Т. 35, № 6. – С. 591 - 596.
5. Wilson, M. S. Suppression of allergic airway inflammation by helminth-induced regulatory T cells / M. S. Wilson, M. Taylor, A. Balic, C. A. M. Finney, J. R. Lamb, R. M. Maizels // J. Exp. Med. – 2005. – Т. 202. – С. 1199 - 1212.