ГОУ ВПО СибГМУ Минздравсоцразвития России (г. Томск), *Университет Вандербилта (г. Нэшвилл, США)
Эта статья опубликована в сборнике статей по материалам XII Российского конгресса
молодых ученых с международным участием "Науки о человеке" (Томск, 26-27 мая 2011 г.)
/ под ред. Л.М. Огородовой, Л.В. Капилевича. – Томск: СибГМУ. – 2011.
– 104 с.
Скачать сборник целиком (PDF, 1,6 MB)
Введение. Дендритные клетки (ДК) играют значительную роль в патогенезе бронхиальной астмы (БА). Помимо фагоцитарной и антиген-представляющей функции, ДК также участвуют в пара- кринной регуляции, в частности, секретируют интерлейкин 6 (ИЛ-6) и фактор роста сосудистого эндотелия (VEGF) [1]. ИЛ-6 имеет существенное значение в патогенезе БА, переключая лимфоцитар- ный иммунный ответ с Т-клеточного на В-клеточный, VEGF также оказывает большое влияние, усиливая прорастание легочной ткани кровеносными сосудами и тем самым способствуя поддержанию воспаления [1].
Во время острой фазы воспаления моноциты периферической крови (ПК) мигрируют в ткань, где, в зависимости от микроокружения, происходит их активация. Направление дифференцировки моноцитов - в макрофаги или же в ДК - зависит от влияния микроокружения. Как правило, моноциты дифференцируются в ДК в условиях гипоксии, воспаления или повреждения ткани. При вышеперечисленных условиях наблюдаются повышенные концентрации аденозина. Аденозин - эндогенный нуклеозид, промежуточный продукт пуринового метаболизма, осуществляющий свои эффекты посредством активации аденозиновых рецепторов четырех типов: A1, A2A, A2B и A3 [1].
Никогда ранее не производилась оценка влияния аденозина на уровни секреции ИЛ-6 и VEGF в дендритных клетках моноцитарного происхождения на начальном этапе дифференцировки. Изучение эффектов аденозина на паракринную активность дендритных клеток поспособствует пониманию мо-лекулярных механизмов развития воспаления при бронхиальной астме.
Цель работы - изучение эффектов действия аденозина на продукцию ИЛ-6 и VEGF дендритными клетками моноцитарного происхождения больных бронхиальной астмой и практически здоровых людей на начальном этапе их дифференцировки.
Материал и методы. В исследовании приняли участие 13 больных тяжелой БА обследуемых (5 женщин и 8 мужчин) в возрасте от 18 до 50 лет, а также 14 практически здоровых доноров, сопоставимых по полу и возрасту. Мононуклеарные клетки выделяли из 20 мл венозной крови обследуемых методом градиентного центрифугирования с фиколлом (1,077 г/см3) («ПанЭко», Россия). Выделение моноцитов из мононуклеарной фракции проводили с использованием двойного градиента плотности перколла (1,130 г/мл, pH 8,5-9,5, 25оС) («Sigma», США). Выделенные клетки ресуспендировали в полной питательной среде, стандартизируя их количество до 5,0 105 клеток/мл. Для направленной дифференцировки моноцитов в дендритные клетки культура выращивалась в полной среде в течение 38 часов. Половина культур выращивалась с добавлением 30 μM NECA (N- этилкарбоксамидоаденозин, стабильный аналог аденозина). Для стимуляции дифференцировки незрелых дендритных клеток в зрелые использовался липополисахарид (ЛПС). Определение спонтанного и NECA-стимулированного уровней ИЛ-6 и VEGF в супернатантах проводили с использованием твердофазного иммуноферментного метода по инструкциям, предлагаемым производителями тест- систем («Вектор-бест», Россия). Статистическую обработку производили в пакете программ SPSS 17.0.
Результаты и обсуждение. Результаты исследования приведены в таблице.
Таблица №1
Уровни продукции паракринных факторов (интерлейкина 6, фактора роста
сосудистого эндотелия)
в дендритных клетках больных бронхиальной астмой
тяжелой степени,
а также в группе практически здоровых людей,
Me (Q1-Q3)
|
Уровень продукции, нг/мл |
ИЛ-6 |
VEGF |
Группа обследуемых с БА тяжелой степени (n=13) |
Контрольная группа(n=14) |
Группа
обследуемых с БА тяжелой степени (n=13) |
Контрольная группа(n=14) |
Базальный |
5,67 |
4,06
(2,12-6,18) |
0,016 |
0,068 |
(4,42-9,29) |
(0,011-0,337) |
(0,021-0,154) |
Огимулирова нный NECA |
5,53 |
3,77 |
0,328 |
0,275 |
(3,46-10,72) |
(2,34-6,26) |
(0,081-0,411) |
(0,146-0,562) |
|
|
# |
# |
Примечания:
БА - бронхиальная астма; контрольная группа - практически здоровые люди;
NECA - N-этилкарбоксамидоаденозин (стабильный аналог аденозина);
# - различия при сравнении c базальным уровнем (без стимуляции NECA) статистически значимы при уровне p < 0,05;
Уровень секреции VEGF под действием NECA повышался как в группе больных бронхиальной астмой (в 20 раз), так и в группе практически здоровых людей (в 4 раза) (таблица). Данное наблюдение соответствует мнению, что VEGF является одним из ранних паракринных факторов, высвобождающихся под действием аденозина из предшественников ДК на раннем этапе их созревания [2]. При этом не наблюдалось статистически значимых различий между уровнями VEGF, произведенного ДК, полученными от здоровых людей, и полученными от страдающих БА людей. Стимуляция NECA не приводила к появлению различий по этому параметру (таблица).
Статистически значимого повышения уровня секреции ИЛ-6 под действием NECA не происходило (таблица), как не наблюдалось и различий между уровнями продукции ИЛ-6 ДК больных и здоровых обследуемых. Из работ других авторов известно, что для начала синтеза ИЛ-6 в ответ на действие аденозина или же NECA требуется большее, чем 38 часов, время культивации ДК. Так, в работе Novitskiy et al. [2] секреция ИЛ-6 наблюдалась после 5 суток культивации моноцитов в направлении ДК, при этом было отмечено многократное (примерно в 10 раз) усиление секреции под действием NECA.
Заключение. Впервые было проведено исследование по изучению эффектов действия аденози- на на продукцию ИЛ-6 и VEGF дендритными клетками моноцитарного происхождения больных бронхиальной астмой и практически здоровых людей на начальном этапе их дифференцировки. Показано, что под действием NECA «ранние» дендритные клетки секретируют повышенные количества VEGF, но не ИЛ-6. Различий в уровне секреции «ранними» дендритными клетками как VEGF, так и ИЛ-6 между здоровыми и больными астмой людьми не наблюдалось.
Список литературы:
- Hasko G., Linden J., Cronstein B., Pacher P. Adenosine receptors: therapeutic aspects for inflammatory and immune diseases // Nature Rev Drug Discov. - 2008. - № 9. - P. 759-770.
- Novitskiy S.V., Ryzhov S., Zaynagetdinov R. Adenosine receptors in regulation of dendritic cell differentiation and function // Blood. - 2008. - V. 112, № 5. - P. 1822-1831.
|