- •5.2.3. Виды патологических состояний у человека, связанные
- •1.1. Проявления, механизмы развития и регуляция апоптоза на уровне клетки
- •1.1.2. Многообразие пусковых механизмов апоптоза
- •1.1.3. Пути передачи внутриклеточных сигналов к развитию апоптоза (частные события)
- •1.1.4. Общий путь индукции апоптоза
- •1.1.5. Эндогенные регуляторы апоптоза
- •1.2. Роль апоптоза в многоклеточном организме
- •1.2.1. Апоптоз, процессы формообразования и клеточного гомеостаза на уровне организма
- •1.2.2. Роль апоптоза в иммунных процессах
- •1.3. Место апоптоза в патологии
- •Участие апоптоза а формировании типовых патологических процессов Изменение выраженности апоптоза
- •Повышение вероятности развития злокачественных опухолей
- •1.3.2. Патологические процессы, обусловленные ослаблением апоптоза
- •1.3.3. Патологические процессы,
- •2.1. Словарь сокращений и терминов
- •2.1.3. Цитокины
- •2.1.4. Конкретные иммунологические эффекторные реакции
- •2.2. Определение понятия «иммунитет»
- •2.3. Главные функции иммунной системы
- •2.4.1. Органы лимфопоэза
- •2.4.2. Характеристика лимфоцитов
- •2.5. Гуморальные факторы иммунитета
- •2.6. Стадии развития иммунного ответа
- •2.7. Иммунная подсистема кожи
- •2.8. Иммунная система слизистых оболочек
- •2.9. Патологические процессы с участием иммунной системы
- •2.9.1. Полноценная иммунная система
- •2.9.2. Генетические дефекты в иммунной системе
- •Дефект гуморального звена иммунитета (антитела, комплемент)
- •2.9.2.2. Патологические процессы с участием иммунной системы при общем тяжелом патологическом процессе в организме
- •2.9.3. Иммуностимулирующая терапия, неспецифичная по антигену
- •3.1. Аллергены и аллергенность
- •3.1.1. Номенклатура аллергенов
- •3.1.2. Идентификация и очистка аллергенов
- •3.1.3. Нашивные аллергены как гетерогенная и изменчивая популяция
- •3.2. Иммуноглобулин е:
- •3.2.1. Модель запуска синтеза IgE
- •Связывание аллергена поверхностным иммуноглобулином на в-клетке
- •Процессинг аллергена
- •Активация транскрипции на Запуск.Переключающий специфическом регионе Ig рекомбинации на синтез локуса IgE
- •3.2.2. Сигнал индукции синтеза IgE,
- •3.2.5. Независимая от взаимодействия cd40 с cd154 индукция синтеза IgE
- •3.2.6. Вспомогательные молекулы, усиливающие и сдерживающие влияния
- •Cd28 (т-клетка)
- •Усиление
- •Усиление экспрессии с080 (в-клетка)
- •3.2.7. Избирательность включения тъ2-клеток в IgE-omeem
- •3.2.8. Возможные способы оценки опосредуемого Тп2-клетками аллергического ответа в клинических условиях
- •3.3. Некоторые замечания
- •4.1.1. Классификация
- •4.1.2. Краткие эпидемиологические данные
- •4.1.3. Этиологические факторы канцерогенеза
- •4.1.4. Характерные свойства опухолей
- •4.1.5. Взаимоотношения опухоли и организма
- •4.1.6. Стадии развития
- •4.2.1. Изменения кариотипа
- •4.2.2. Признаки клеточной трансформации в культуре
- •4.2.3. Иммортализация опухолевых клеток
- •4.2.4. Межклеточная кооперация
- •4.3. Молекулярные механизмы опухолевого роста
- •4.3.1. Эндокринная, паракринная и аутокринная регуляция
- •4.3.2. Митогенная «рефлекторная дуга»
- •4.3.3. Клеточный цикл
- •4.3.4. Перенос митогенного сигнала
- •Неактивный Ras
- •I I ядро
- •Мекк мек »► erk
- •4.3.5. Реализация митогенного сигнала
- •4.3.6. Апоптоз
- •4.3.7. Механизмы опухолевой трансформации
- •I Мутантные по р53 клетки I доминируют в опухоли
- •Нормальный эпителий
- •5.1. Феномен стресса
- •5.1.1. Стресс-реакция
- •Стрессор
- •Побочные эффекты стресс-реакции адаптация (восстановление гомеостаза)
- •5.1.2. Стресс-система
- •Периферические и черепные нервы, кровь
- •Стресс-реакция
- •5.1.3. Стресс-лимитирующие системы
- •Стрессор
- •Ограничание высвобождения а и на в цнс и органах
- •I Ограничение cmpecc-реекции и ее повреждающих эффектов I
- •5.1.4. Роль соотношения активностей
- •5.1.5. Адаптивные и повреждающие эффекты стресс-реакции
- •5.2. Эмоциональный стресс и связанные с ним патологические состояния
- •5.2.1. Особенности эмоциональных стрессоров и эмоциональной стресс-реакции
- •5.2.2. Стрессорные патологические состояния и их возможные механизмы
- •5.2.2.1. Роль стресс-системы в формировании эмоционального стресса и патогенезе стрессорных повреждений
- •Субъективная оценка фактора
- •Слабая стресс-реакция или отсутствие стресс-реакции
- •5.2.3. Виды патологических состояний у человека, связанные с эмоциональным стрессом, и их механизмы
- •2 Х е м а 5.7. Патогенез первичного стрессорного повреждения сердца [Meerson f., 1991]
- •Стрессор
- •I | Активация стресс-системы. Стресс-реакция | Действие на сердце избытка катехоламинов и других гормонов. Активация аденилат-циклазы, фосфолипазы с
- •Нарушение функционирования Na -, к*- и Са2*- насосов сарколеммы, Са2* насоса спр
- •5.2.3.1.1. Ишемическая болезнь сердца и инфаркт миокарда
- •Уменьшение периферического сопротивления сосудов
- •5.2.3.1.2. Внезапная сердечная смерть
- •Отличительные признаки
- •Стрессорная аритмическая болезнь сердца
- •5.2.3.1.3. Гипертоническая болезнь
- •IЯзвенное поражение желудка
- •5.2.3.3. Система крови и иммунная система при эмоциональном стрессе
- •Уменьшение синтеза антител
- •5.2.3.4. Психический статус при эмоциональном стрессе и посттравматическое стрессовое расстройство
- •5.2.3.4.1. Нарушения психического статуса
- •5.2.3.4.2. Посттравматическое стрессовое расстройство2
- •5.2.4. Основы предрасположенности и устойчивости к стрессорным повреждениям
- •5.3. Принципы профилактики и коррекции стрессорной патологии
- •5.3.1. Профилактика и коррекция с помощью защитных эффектов адаптации к факторам среды
- •5.3.2. Коррекция с помощью
- •5.3.3. Использование приемов психотерапии при стрессорных психосоматических расстройствах
- •6.1. Характеристика боли
- •6.2. Физиология боли
- •6.2.1. Анатомо-функциональная организация ноцицептивной системы
- •6.2.1.2. Периферические алгогены
- •6.2.1.3. Первое переключение ноцицептивной информации (первичное ноцицептивное реле)
- •6.2.1.6. Обработка ноцицептивной информации в коре больших полушарий
- •6.2.2. Антиноцицептивная система мозга
- •6.3. Патофизиология боли
- •6.3.1. Соматогенные болевые синдромы
- •6.3.1.2. Механизмы развития вторичной гипералгезии
- •6.3.2. Патофизиология нейрогенных болевых синдромов
- •6.3.2.3. Периферические механизмы нейрогенной боли
- •7.1. Современные представления о свертывании крови
- •7.1.1. Механизмы свертывания крови
- •I Сосудистая стенка .
- •|Г* Фосфолипаза Аг
- •3 (Простат
- •I римооксан а2 pgi2
- •7.1.2. Механизмы ингибирования свертывания крови. Фибринолиз
- •7.2. Современные представления о природе тромбозов
- •7.2.1. Основные причины развития тромбозов
- •7.2.2. Лабораторная диагностика вероятности развития тромбозов
- •7.3. Геморрагии
- •7.3.1. Виды и основные причины развития геморрагии
- •7.3.2. Лабораторная диагностика геморрагических состояний
- •7.5. Лекарственная коррекция патологии гемостаза
Cd28 (т-клетка)
I
Усиление
_1_
экспрессии CD154 (Т-клетка) секреции IL-4 дифференцировки Тп2-клеток
(Т-клетка)
Усиление экспрессии с080 (в-клетка)
к представлению В7 (CD80) на В-клетках. Связывание же CD28 увеличивает представление CD154 на Т-клетках и, что особенно важно, усиливает секрецию IL-4 и дифференцировку Тп2-клеток. IL-4 в свою очередь увеличивает выраженность представления В7 (CD80) на В-клетках (схема 3.2).
Таким образом, взаимодействие CD28 и В7 (CD80) может усиливать и секрецию IL-4, и СО40-опосредованную активацию В-клеток и тем самым потенцировать оба обязательных сигнала, необходимых для индукции синтеза IgE. В согласии с этим представлением находятся данные о том, что моно-клональные анти-С028-антитела подавляют синтез IgE, осуществляемый в присутствии 1L-4 и преактивированного клона Т-клеток.
Значительное увеличение представительства В7 (CD80) возможно также и при перекрестном связывании молекул II класса МНС на В-клетках. Это усиление особенно выражено при одновременном связывании ICAM-1.
Слабый IgE-индуцирующий сигнал, обеспечиваемый связыванием LFA-3 (CD58) с CD2, по-видимому, не зависит от механизма, опосредуемого CD40.
Из сказанного следует предположение о том, что те клетки, которые, во-первых, способны синтезировать IL-4 (и/или IL-13) и, во-вторых, могут представлять CD154, при определенных обстоятельствах замещают функцию Т-клеток в индукции синтеза IgE. Наиболее вероятными кандидатами на исполнение такой роли могут быть тучные клетки и базофилы. Эти клетки человека способны при активации секретировать IL-4 (и IL-13) и представлять CD154. Поэтому они в принципе могли бы обеспечивать оба необходимых сигнала для синтеза IgE. Действительно, при определенных экспериментальных
Ю— 1385
145
условиях показана способность этих клеток индуцировать синтез IgE. Однако наиболее вероятно участие этих клеток не в первичной индукции IgE-ответа, а в его усилении. Это следует из того, что интенсивная активация клеток и соответственно секреция IL-4 осуществляются IgE-зависимым механизмом. Иными словами, для вовлечения тучных клеток и базофилов в регуляцию синтеза IgE требуется присутствие в организме аллергенспецифического IgE и соответствующего аллергена. Если же это условие соблюдено, то вероятно, что при очередной аллергенной стимуляции тучных клеток и базофилов они могут потенцировать IgE-ответ на тот же самый аллерген. Правда, нельзя исключить и того, что в случае поступления в организм в этот период новых аллергенов тучные клетки и базофилы могут стать соучастниками индукции IgE-ответа на новые аллергены. Такая вероятность могла бы объяснить хорошо известный феномен постепенного расширения спектра повышенной чувствительности к разным аллергенам у пациентов с аллергическими заболеваниями.
Сравнительно давно было показано, что одним из эффектов IL-4 может быть увеличение выраженности представления на некоторых клетках низкоаффинного рецептора для IgE. Этот вид рецептора в отличие от высокоаффинного рецептора для IgE, присутствующего на тучных клетках, базофилах и некоторых других клетках, обозначается как рецептор второго типа — Fee RII (CD23). До последнего времени появляются сведения, которые заставляют признать участие CD23 в регуляции синтеза IgE.
CD23 является дифференцировочным антигеном В-клеток, несущих поверхностные иммуноглобулины М и D. Этот антиген представляет собой сиалогликопротеин с мол. массой порядка 45 кДа, содержит одну N-связанную углеводную цепь комплексного типа. Его аминокислотная последовательность выведена из последовательности клонированной ДНК. Рецептор состоит из 320 аминокислотных остатков. Положение его в клеточной мембране необычно. Аминоконцевой участок ориентирован внутрь клетки, а карбоксильный — наружу. Рецептор состоит из небольшого цитоплазматического домена (23 аминокислотных остатка), трансмембранного домена (20 аминокислотных остатков) и большого внеклеточного домена (277 аминокислотных остатков). CD23 описан на многих клетках, включая В-клетки, моноциты, эозинофилы, тромбоциты, эпидермальные клетки Лангерганса.
Особенным свойством этого белка является способность к аутопротеолитическому перевариванию. За счет этого рецептор распадается на растворимые фрагменты с мол. массой 37; 33; 25—27 и 12 кДа. Все эти фрагменты (за исключением последнего) связывают IgE (IgE-связывающие факторы — IgE-СФ).
Известно два подтипа низкоаффинного рецептора для IgE — CD23a и CD23b. Они отличаются друг от друга несколькими аминокислотными остатками цитоплазматического домена, а внеклеточные домены являются идентичными. CD23a выявляется лишь на нестимулированных В-клетках, а CD23b — на В-клетках, стимулированных IL-4, а также на моноцитах, эозинофилах, Т-клетках.
Регуляция выраженности представления CD23 и соответственно регуляция образования IgE-СФ связаны между собой: чем больше представлен рецептор, тем более вероятно образование растворимых IgE-СФ.
Представление CD23 индуцируется IL-4 и подавляется IFN-cc. IFN-y тормозит представление CD23 на В-клетках, но не на моноцитах, тромбоцитах, клетках Лангерганса. Повышенное присутствие CD23 обнаруживается при некоторых патологических состояниях, для которых характерно усиление образования IgE: при острых аллергических заболеваниях, при паразитарных инфекциях.
Вполне вероятно, что CD23 выполняет различные функции и спектр участия этой молекулы в иммунологически опосредованных реакциях может быть шире, чем сейчас представляется. Во всяком случае, связанный с мембраной CD23 опосредует IgE-зависимую цитотоксичность, направленную против паразитов и выполняемую эозинофилами, макрофагами, тромбоцитами. Кроме функций, обусловленных сродством к IgE, рецептор может исполнять роль молекулы клеточной адгезии за счет своих лектиноподобных свойств. У лектиново-го домена CD23 обнаружена гомология с семейством молекул клеточной адгезии (ELAM1, GMP 140).
В прямых испытаниях показано, что высокоочищенный естественный IgE-СФ или рекомбинантный IgE-СФ с мол. массой 37 кДа усиливает IL-4-опосредованный синтез IgE. Вероятнее всего, что IgE-СФ, не индуцируя синтез IgE, действует на более поздний этап продукции IgE, чем IL-4, — иными словами, на активированные IL-4 IgE-секретирующие клетки. CD23 взаимодействует главным образом с CD21 на тех В-клетках, которые преимущественно осуществляют продукцию IgE. Антитела к CD23 тормозят in vitro IL-4-опосредованный синтез IgE и антигенспецифический IgE-ответ изотипспеци-фическим образом. На секретирующих IgE-клетках CD23 не представлен. Поэтому тормозящий эффект антител к CD23 на возникший синтез IgE опосредуется, по-видимому, не прямым действием на секретирующие иммуноглобулин клетки, а нейтрализацией растворимых IgE-СФ, которые высвобождаются из IgM/IgD-несущих В-клеток, стимулированных IL-4, или из моноцитов.
Поддержание синтеза IgE на определенном уровне может зависеть и от действия других лимфокинов. Так, синтез IgE
человека, вызванный IL-4, усиливается IL-5 и IL-6. Для достижения оптимального уровня продукции IgE, видимо, необходим IL-6, так как антитела именно к IL-6 существенно подавляют секрецию IgE.
Возникший синтез IgE поддерживается на определенном уровне и за счет других факторов, которые могут оказывать сдерживающее влияние на синтез IgE. IFN-cc, как правило, подавляет продукцию IgE и IgE-СФ клетками, стимулированными IL-4. В испытаниях на мышах IFN-y как в условиях in vivo, так и на клетках in vitro тормозит продукцию IgE. Данные на человеческом материале не столь однозначны. IFN-y как подавляет, так и усиливает вызванный IL-4 синтез IgE клетками человека, что может быть связано с невыясненными особенностями условий испытаний. В отдельных наблюдениях, выполненных на больных, страдающих аллергией, показано, что введение таким больным IFN-y не оказывало заметного влияния на уровень IgE в сыворотке крови. Таким образом, пока нельзя сделать окончательное заключения о роли IFN-y в регуляции синтеза IgE у человека.
В модельных же опытах на животных показано, что уровень продукции IgE зависит от соотношения образующихся IL-4 и IFN-y. Последнее в свою очередь определяется преимущественной активацией клеток, продуцирующих IL-4 или IFN-y. У мышей эти лимфокины образуются разными клетками: Thl-клетки продуцируют IFN-y, а также IL-2 и лимфо-токсин, а Тг12-клетки — IL-4 и IL-5, но не IL-2 и IFN-y. У человека хелперные Т-клетки не могут быть подразделены на два аналогичных типа. Большинство клеток, продуцирующих IL-4, образуют одновременно либо IFN-y, либо IL-2, или оба этих медиатора. И все же некоторые сведения о взаимоотношении IFN-y и IL-4 в продукции IgE могут быть получены на клеточных системах человека in vitro. Стимуляция аллогенными клетками вызывает продукцию IFN-y в клеточной культуре. Как и следует ожидать, такая культура клеток не продуцирует IgE. Если же в нее в самом начале культивирования внести IL-4, то удается вызвать синтез IgE и подавить образование IFN-y.
Высвобождаемый активированными макрофагами IL-12 тормозит синтез IgE, по-видимому, за счет усиления продукции IFN-y и частично — за счет угнетения продукции IL-4, о чем будет сказано далее.
Известно, что связывание с лигандом молекулы CD 14 на моноцитах активирует эти клетки и дает отрицательный сигнал, останавливающий пролиферацию Т-клеток. Вместе с тем есть данные, свидетельствующие о том, что связывание с лигандом CD 14 может реализоваться действием непосредственно на В-клетки. Так, связывание определенных эпитопов CD14 моноклональными антителами тормозит IL-4-зависи
мый синтез IgE мононуклеарными клетками периферической крови человека. Такое торможение не связано ни с высвобождением тормозных монокинов (IL-10, TGF-p, простагланди-нов), ни с угнетением накопления усиливающих IgE-ответ факторов. Кроме того, торможение продукции IgE, вызванное связыванием CD 14, воспроизводится на обедненной Т-клет-ками клеточной взвеси, стимулированной IL-4 и анти-СО-40 моноклональными антителами или IL-4 и гидрокортизоном. Взятые вместе, эти данные позволяют допустить, что лигация (связывание с лигандом) CD 14 оказывает сдерживающее регу-ляторное действие непосредственно на В-клетки.
Пока точно не установлены ни временные параметры высвобождения усиливающих и тормозных посредников, ни конкретные точки приложения их действия, ни их взаимная связь в ходе IgE^oTBeTa, но уже стало очевидным, что выяснение всех этих вопросов может объяснить механизм удержания продукции IgE на определенном уровне. Примеры потенциальных взаимодействий и молекул — участников механизма индукции, усиления или торможения образования IgE приведены в табл. 3.3.
Т аб л и ц а 3.3. Взаимодействия и молекулы, запускаю щие, тормозящие или усиливающие синтез IgE
Взаимодействия/факторы |
Функция |
Антиген (пептид) в комплексе |
Индукция переключения |
с МНС II класса |
на синтез IgE в В-клет- |
TCR/CD3 |
ках |
CD40/CD154 |
|
IL-4 |
|
IL-13 |
|
IFN-y |
Торможение синтеза IgE |
IFN-a |
В-клетками |
TGF-P |
|
IL-8 |
|
IL-12 |
|
Моновалентный sCD23/CD21 |
|
PGE2 |
|
PAF |
|
IL-2 |
Усиление синтеза IgE |
IL-5 |
В-клетками |
IL-6 |
|
IL-9 |
|
CD23/CD21 |
|
CD80/CD28? |
|