Сибирский Государственный Медицинский Университет, Центральная научно-исследовательская лаборатория (ЦНИЛ), г. Томск
Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам пятого конгресса молодых ученых и специалистов «Науки о человеке» / Под ред. Л.М. Огородовой, Л.В. Капилевича.- Томск, СибГМУ.- 2004.- 413 с.
Скачать сборник целиком
Бронхиальная астма является одним из наиболее распространенных хронических заболеваний. Увеличение пролиферации и задержка гибели эозинофилов считается важным ключевым фактором развития аллергического воспаления [1]. Накопление и длительная персистенция эозинофилов с высвобождением внутриклеточных медиаторов, приводит к повреждению ткани и воспалению дыхательных путей. Избыточное накопление эозинофилов связано со сниженной апоптотической активностью, вследствие повышения активности экзогенных факторов (ИЛ-3, 5, 6, GM-CSF), либо вследствие изменения внутриклеточного баланса про- (bax, bcl-xS, bad, AIF) и антиапоптотических (bcl-xL bcl-2, bfl-1, cIAPl, cIAP2) эффекторов [3]. Ключевым регулятором пролиферативной и апоптотической активности в клетке является продукт гена р53, который относится к транскрипционным факторам и способен активировать проапоптотические гены и подавлять активность антиапоптотических генов [4]. р53 контролирует синтез компонентов двух основных путей индукции апоптоза: митохондриального и рецепторного. В том числе р53 способен модулировать активность транскрипционного фактора NF-kB, активация которого является одним из ключевых механизмов воспаления, приводящего к продукции широкого спектра провоспалительных цитокинов (IL-1B, IL-6, TNF, ICAM-1 и т.д.) и антиапоптотических эффекторов (dAPI, dAP2, bcl-2, bcl- xL) [2]. Таким образом уровень экспрессии и функциональная активность транскрипционного фактора р53 может играть важную роль в регуляции апоптоза эозинофилов при БА.
Целью работы являлось оценить значение экспрессии мРНК про- и антиапоптотических, регуляторных и эффекторных факторов в механизмах гибели эозинофилов больных бронхиальной астмой c различной степенью тяжести.
Материалы и методы. Обследовано 70 больных бронхиальной астмой легкого (10), среднетяжелого (25) и тяжелого (35) течения до и после лечения. Диагностику заболевания осуществляли согласно критериям проекта GINA. Контрольную группу составили 20 добровольцев, не имеющих бронхиальной астмы и др. аллергических заболеваний. Апоптоз оценивали по стандартным морфологическим признакам. РНК выделяли коммерческим набором TRIZOL™ (GibcoBRL, Life Technologies). ПолиA-РНК получали на колонках с олиго-dT целлюлозой (ICN, США) и проводили обратную транскрипцию. кДНК амплифицировали со специфическими праймерами (AIF, Bad, Bax, Bcl - 2, cIAP, ИЛ - 5, p53). Показатели экспрессии мРНК выражали в % относительно активности ГАФД (положительный контроль, принятый за 100 %). Статистическую обработку результатов для признаков с нормальным распределением проводили с использованием t-критерия Стьюдента, для признаков не соответствующих нормальному закону распределения применяли U-теста Манна-Уитни.
Результаты и обсуждение. Во всех группах больных бронхиальной астмой установлено значительное повышение экспрессии мРНК проксимальных антиапоптотических эффекторов (bcl-2, bfl-1), повышение активности мРНК ингибиторов каспаз - cIAP1, cIAP2. Выявлено значительное снижение матричной активности гена р53 и повышение экспрессии мРНК p21Waf1/Cip1 по сравнению с группой здоровых доноров. Установлена высокая экспрессия антиапоптотических эффекторов (bcl-2, bfl-1, cIAP1, cIAP2) у больных с тяжелой формой течения БА после курса лечения ингаляционными кортикостероидами. Выявлено значительное снижение матричной активности р53, в отличие от больных с легкой и среднетяжелой БА, у которых эти показатели после лечения не отличались от значений в контрольной группе.
Заключение: проведенные исследования показали, в эозинофилах больных БА увеличена активность антиапоптотических проксимальных эффекторов, способных ингибировать апоптоз как по митохондриальному, так и по рецепторному пути, и не изменена активность проапоптотических эффекторов. Подобный дисбаланс в системе апоптоза может быть связан либо с генетическим дефектом в регуляторных и/или эффекторных генах либо с особенностями комметирования механизмов апоптоза на этапе дифференцировки эозинофилов. Было отмечено, что у больных с легкой и среднетяжелой формой наблюдается обратимый, возможно функциональный дефицит р53, у больных с тяжелой формой заболевания - признаки конститутивной супрессии р53, скорее всего связанные с генетическими дефектами.
Литература:
1.Огородова Л.М., Кобякова О.С., Фрейдин М.Б. и др. Роль ИЛ - 5 в патогенезе бронхиальной астмы // Аллергология. - 1999. - № 4. - C. 32 - 36..
2.Сазонов А.Э.,Петровский Ф.И., Геренг Е.А., Огородова Л.М. Экспрессия интерлейкина-5 (IL-5) в мокроте больных бронхиальной астмой // Бюл. экспер. биол. и медицины. -2003. - Т.135, № 4. - С. 437-440.
3.Gardai S. J., R. Hoontrakoon, C. D. Goddard, B. J. Day, L. Y. Chang, P. M. Henson, and D. L. Bratton. Oxidant-Mediated Mitochondrial Injury in Eosinophil Apoptosis: Enhancement by Glucocorticoids and Inhibition by Granulocyte-Macrophage Colony-Stimulating Factor //J. Immunol.- 2003. -Vol. 170, № 1. -P. 556 - 566.
4.Oda K., Arakawa H., Tanaka T., Matsuda K., Tanikawa C., Mori T., Nishimori H., Tamai K., Tokino T., Nakamura Y., Taya Y. p53AIP1, a potential mediator of p53-dependent apoptosis, and its regulation by ser-46-phosphorylated p53 // Cell. -2000. -Vol. 102. -P. 849-862.
|