Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
НИИ фармакологии ТНЦ СО РАМН
Лаборатория иммунофармакологии
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)
Актуальность: Известно, что недостаточная либо избыточная поляризация T-хэлперова (Th) лежит в основе патогенеза аутоиммунных, аллергических, хронических инфекционных и онкологических заболеваний. Поиск веществ, способных регулировать баланс Тh1/Th2, является одной из ключевых задач современной иммунофармакологии. Известно, что поляризация лимфоцитов зависит от функционального состояния антиген - презентующих клеток, среди которых макрофаги занимают особое место, представляя собой важнейший элемент системы естественной резистентности, так и приобретенного иммунитета. Они обеспечивают направление поляризации, продуцируя в раннюю фазу взаимодействия организма с антигеном цитокины и стимулируют развитие Th1 (Ил-12) или Th2 тип иммунного ответа (Ил-10). Подобно T-хэлперам, клетки моноцитарно-макрофагального ряда также поляризуются в М1 и М2. М1 клетки обладают воспалительными свойствами и способностью поддерживать Th1-зависимые иммунные реакции: продуцируют медиаторы воспаления (например, ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-12, NO, TNF-a),. Макрофаги М2 проявляют противовоспалительные характеристики, подавляют Th1 ответ и способствуют протеканию Th2 ответа: секретируют вещества, противодействующие воспалению (ИЛ-10, антагонист рецептора ИЛ-1), экспрессируют аргиназу. Ранее было показано, что производные альгиновой кислоты in vitro стимулировали образование TNF-a, ИЛ-6 и ИЛ-1 моноцитами человека. В экспериментах на мышах производные альгиновой кислоты проявляли значительную противоопухолевую активность в отношении солидной и асцитной саркомы 180, асцитной карциномы Эрлиха и карциномы JMS, повышая при этом как цитостатическую, так и цитолитическую активность макрофагов, что указывает на высокую связь противоопухолевой активности альгинатов с активацией макрофагов.
Цель: Целью исследования явилось изучение влияния альгината кальция на функциональное состояние макрофагов и иммунный ответ Th1 и Th2 типов.
Материал и методы: В ходе исследования было использовано 72 мыши линии BALb/c 1-ой категории качества, полученные из коллекционного фонда и питомника НИИ Фармакологии СО РАМН. Все работы с животными проводились согласно требованиям WSPA.
Выделение макрофагов осуществляли из перитонеальной жидкости, выделение спленоцитов из селезенки, культивировали клетки с использованием среды на основе RPMI 1640 («Sigma»); осуществляли выделение мононуклеров периферической крови человека. Оптимальная суточная доза альгината кальция (10 мг/кг массы тела) была подобрана в предварительных экспериментах. В качестве положительного контроля в экспериментах in vivo используют ликопид в дозе 2 мг/кг и 10 мг/кг. Схема введения альгината кальция и ликопида (в том числе и длительность курса) была подобрана в предварительных экспериментах.
Для моделирования Th1- зависимого иммунного ответа животных сенсибилизировали эритроцитами барана. Анафилактическую реакцию воспроизводили с использованием овальбумина. Баланс NO-синтазы/аргиназы оценен по продуктам этих ферментов – нитратам и мочевине соответственно с помощью колориметрического метода. Исследование состояния иммунной системы изучали с использованием классических методов в реакции ГЗТ ( гиперчувствительности замедленного типа), путем определения АОК, по смертности животных в результате анафилактического шока, по продукции гемагглютининов, по количеству синтезируемых IgE и IgG1 (с помощью иммуноферментного анализа), определении секреции ИЛ-10 и ИЛ-12 (имуноферментным методом). Статическую обработку проводили при помощи t-критерия Стьюдента.
Результаты: Продукция воспалительного цитокина ИЛ-10 под действием альгината кальция незначительно снижалась(1,80±0,10) по сравнению с контролем (2,28±0,06), а продукция противовоспалительного цитокина ИЛ-12 незначительно изменялась (6,3±3,1) по сравнению с контролем (4,4±5,1). Влияние альгината кальция на продукцию воспалительного цитокина ФНО-? мононуклеарами человека показало, что выработка цитокина увеличивается в 1,6 раз (78,3±8,6) по сравнению с контролем (47,3±4,1). Действие альгината кальция на Th1-зависимый иммунный ответ. Курсовое введение альгината кальция (17,40±3,68) усиливает реакцию ГЗТ по сравнению с контролем (9,85±1,73 ) в 1,8 раз. Кроме того курсовое введение альгината кальция (64,0±16,9) активирует образование АОК в 1,8 раза в сравнении с контролем (36,7±6,0), но количество гемагглютининов повышается при введении полисахарида незначительно (7,0±0,4), а контроль (5,5±0,5).
На фоне иммунизации альгинат кальция увеличивает число АОК, но не оказывает влияние на синтез гемагглютининов. Но это может быть связанос прямым митогенным действием на B-лимфоциты. Оценка влияния альгината кальция на пролиферацию селезенки интактных мышей и на пролиферацию B-лимфоцитов показавает, что полисахарид не оказывает влияния на пролиферацию.Действие альгината кальция на Th2-зависимый ответ. Альгинат кальция уменьшает смертность животных в результате анафилактического шока , при этом снижение летальности значительно – 36%.
Таким образом изучение влияния альгината кальция на иммунную систему показало, что данное вещество обладает иммунотропной активностью, а во вторых при курсовом введении стимулирует Th1 и подавляет Th2 тип иммунного ответа.
Выводы: Альгинат кальция как лекарственно средство, стимулирующее Th1-зависимый иммунологические реакции, может быть полезно в лечении хронических вялотекущих инфекционных заболеваний, а также иммунотерапии онкологической болезни .
Кроме того, обнаруженная способность альгината кальция подавлять Th2 тип иммунного ответа может быть развита в препараты для профилактики и лечения аллергических заболеваний.
Список литературы:
1. Учасова Е. Г.Регуляция активности макрофагов полисахаридами мать-и-мачехи обыкновенной, аира болотного, календулы лекарственной, девясила высокого: автореф. дис. канд. мед. наук/ Е. Г Учасова. – Томск, 2009. – 22 с.