197376, Санкт-Петербург, ул. Акад. Павлова, д. 12,
Институт экспериментальной медицины РАМН
Тел.: (812) 543 52 14, +7 921 984 11 30, +7 921 909 55 49
Факс: (812) 543 52 14
E-mail:
Web: cytokines.ru

  

Содержание | Следующая статья | Предыдущая статья

Журнал 'Цитокины и воспаление', 2004, № 4

ЗАО "ВЕКТОР-БЕСТ"

630117, г. Новосибирск, а/я 492
тел.: (3832) 323-758, тел./факс: 326-749
e-mail: vbmarket@online.nsk.su
http://www.vector-best.ru

Цитокины - группа полипептидных медиаторов с молекулярной массой (ММ) от 8 до 80 кДа, участвующих в регуляции защитных реакций организма. Они вовлечены фактически в каждое звено иммунитета, включая дифференцировку предшественников клеток иммунной системы, представление антигена, клеточную активацию и пролиферацию, экспрессию молекул адгезии и острофазового ответа.

Цитокины воздействуют на клетку через специфические рецепторы клеточной мембраны и вызывают активацию или подавление регулируемых ими генов. Эффект цитокинов проявляется уже при пикограммовых концентрациях.

Определение концентрации цитокинов в крови и других жидкостях тела имеет прогностическое значение. Для оценки тяжести заболевания и прогнозирования его течения целесообразно определять концентрацию про- и противовоспалительных цитокинов в динамике развития болезни. Цитокиновый статус организма важно оценивать и во время цитокинотерапии для оценки эффективности проводимого лечения и его оптимизации.

Кроме исследования содержания цитокинов в сыворотке крови и других биологических жидкостях (слюне, моче, слезной, стекловидной, синовиальной жидкостях и др.), дополнительную информацию получают при изучении способности клеток крови к продукции цитокинов - спонтанной или индуцированной митогенами in vitro. Секрецию цитокинов клетками оценивают путем исследования культуральной жидкости с помощью иммуноферментного анализа или биотестов.

В ЗАО "Вектор-Бест" разработаны и выпускаются наборы реагентов для определения:

• a-ФНО (фактора некроза опухоли-a),
• g-ИФН (g-интерферона),
• a-ИФН (a-интерферона),
• анти-a-ИФН (аутоиммунных антител к интерферону-a),
• ИЛ-4 (интерлейкина 4),
• ИЛ-1РА (рецепторного антагониста интерлейкина 1),
• ИЛ-8 (интерлейкина 8).

a-ФНО - провоспалительный цитокин, выполняющий регуляторные и эффекторные функции в иммунном ответе и воспалении.

Его продуценты - моноциты и макрофаги, лимфоциты и гранулоциты крови, естественные киллеры, Т-клеточные линии. Индукторами a-ФНО являются компоненты микроорганизмов (в том числе бактериальный липополисахарид), другие цитокины (ИЛ-1, ИЛ-2, a- и b-ИФН).

Основные направления биологической активности a-ФНО:

• проявляет избирательную цитотоксичность в отношении некоторых опухолевых клеток;
• активирует гранулоциты, макрофаги, эндотелиальные клетки, гепатоциты (продукция белков острой фазы), остеокласты и хондроциты (резорбция костной и хрящевой ткани), транскрипцию генов других провоспалительных цитокинов;
• стимулирует пролиферацию и дифференцировку: нейтрофилов фибробластов, эндотелиальных клеток (ангиогенез), гемопоэтических клеток, Т- и В-лимфоцитов;
• усиливает поступление нейтрофилов из костного мозга в кровь;
• обладает противоопухолевой и противовирусной активностью in vivo и in vitro.

a-ФНО участвует и в сопутствующих воспалению процессах деструкции и репарации, является одиним из медиаторов деструкции тканей при хроническом воспалении.

Уровень a-ФНО в крови повышается при острых вирусных, бактериальных и паразитарных инфекциях, после травм, при заболеваниях легких, патологии беременности, онкологических заболеваниях, циррозе печени и воспалительных процессах. Высокие уровни a-ФНО обнаруживаются в цереброспинальной жидкости у больных с рассеянным склерозом, в синовиальной жидкости - у больных с ревматоидным артритом.

Сотрудниками ЗАО "Вектор-Бест" для определения нормы по содержанию a-ФНО в плазме были исследованы 280 образцов плазмы крови доноров; в большинстве из них концентрация a-ФНО не превышала 2,5 пг/мл и лишь в одном образце составила 32 пг/мл.

g-ИФН - гликопротеин, продуцируемый активированными Th1-лимфоцитами, макрофагами, NK-клетками.

Основные направления биологической активности g-ИФН:

• обладает противовирусной и туморицидной активностью;
• активирует моноциты и макрофаги (продукция цитокинов, кислородный метаболизм, экспрессия адгезивных молекул), NK-клетки (цитотоксичность), пролиферацию и дифференцировку цитотоксических Т-лимфоцитов;
• стимулирует созревание костномозговых клеток - предшественников моноцитов;
• подавляет опухолевый рост, размножение вирусов в клетках, пролиферацию, продукцию и секрецию цитокинов Th2-лимфоцитами (ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-10 и др.), пролиферацию В-лимфоцитов и синтез IgE, секрецию IgG1, IgG3, эффект воздействия ИЛ-3, ИЛ-4 и a-ФНО в отношении костномозговых клеток;
• усиливает дифференцировку опухолевых клеток, противовирусную, противомикробную и антипаразитарную резистентность, туморицидную активность a-ФНО и противовирусную активность a-ИФН; презентацию антигена моноцитами, секрецию IgG2;
• включает синтез IgА В-лимфоцитами.

Повышение уровня g-ИФН наблюдается при острых вирусных, бактериальных и паразитарных инфекциях, септическом шоке.

Для определения нормы по содержанию g-ИФН в плазме были исследованы 160 образцов плазмы крови доноров; в большинстве из них концентрация g-ИФН не превышала 25 пг/мл и лишь в четырех образцах составила 212, 85, 73 и 56 пг/мл.

a-ИФН - цитокин 1-го класса важный медиатор межклеточных взаимодействий.

Обладает противовирусным, антимикробным, противоопухолевым, антипролиферативным эффектом, стимулирует врожденный иммунитет, участвует в регуляции адаптивного иммунного ответа. a-ИФН активирует макрофаги, NK-клетки, подавляет пролиферацию Т- и В-лимфоцитов; регулирует пролиферацию и дифференцировку соматических клеток. Практически все типы клеток могут продуцировать a-ИФН, но его основные продуценты - макрофаги, В-лимфоциты и предшественники дендритных клеток 2-го типа с маркерами CD4+CD11c-. Индукторами a-ИФН являются: вирусы и их двухцепочечные РНК, бактерии, микоплазмы и простейшие, цитокины (ИЛ-1, ИЛ-2, a-ФНО, CSF-1 и др.), генно-инженерные препараты a-ИФН. Интерфероны нашли широкое клиническое применение и используются для лечения многих заболеваний, особенно вирусных (гепатит В, герпетические инфекции, вирус папилломы) и онкологических (лейкоз, хронический миелолейкоз и др.).

С развитием терапии рекомбинантными формами a-ИФН высокую ценность приобрело исследовании интерферонового статуса. Контроль уровня a-ИФН позволяет прогнозировать эффективность лечения и исход заболевания. Определяют содержание a-ИФН в сыворотке/плазме крови и способность лейкоцитов продуцировать данный цитокин.

В острой фазе вирусных инфекций уровень a-ИФН возрастает, а в период конвалесценции нормализуется. Повышение уровня a-ИФН в сыворотке отмечают у больных с воспалением суставов (например, полиартрит, ревматоидный артрит, спондилез, псориатический артрит, ревматическая полимиалгия и склеродермия), при аутоиммунных заболеваниях (системная красная волчанка, системный васкулит).

Важным показателем интерферонового статуса является определение продукции a-ИФН лейкоцитами. Дефект образования ИФН может быть связан с возрастом, индивидуальной способностью организма продуцировать данный цитокин, онкозаболеваниями. Способность продуцировать a-ИФН значительно снижается после стресса, физической нагрузки и других факторов, вызывающих снижение реактивности организма.

Для определения нормы по содержанию a-ИФН в плазме были исследованы 152 образца плазмы крови доноров; из них в девяти образцах концентрация a-ИФН составила 385, 199, 217, 199, 143, 118, 81, 52 и 46 пг/мл, у 80 % доноров a-ИФН не выявился, а в остальных образцах концентрация не превышала 45 пг/мл (среднее значение концентрации - 4 пг/мл).

Антитела к a-ИФН обнаруживают в сыворотках больных системной красной волчанкой и ветряной оспой, у раковых больных, ВИЧ-инфицированных, больных хроническим полиартритом, а также в цереброспинальной жидкости и сыворотках больных менингитом в острой фазе.

a-ИФН - эффективный противовирусный и противоопухолевый терапевтический препарат, но его применение может привести к продукции аутоантител к вводимому рекомбинантному или человеческому a-ИФН, что снижает эффективность лечения, а в отдельных случаях может привести к развитию аутоиммунных заболеваний. При ИФН-терапии важно контролировать уровень аутоантител к a-ИФН. Индукция антител зависит от типа используемого препарата, продолжительности лечения, вида заболевания.

Для определения нормы по содержанию антител к a-ИФН в плазме были исследованы 184 образца плазмы крови доноров; в большинстве из них концентрация антител к a-ИФН не превышала 15 нг/мл и лишь в четырех образцах составила 174, 28, 17 и 16 нг/мл.

ИЛ-4 - гликопротеин с ММ 18-20 кДа.

Его основные продуценты - Th2-лимфоциты.

Основные направления биологической активности ИЛ-4:

• усиливает эозинофилию, накопление тучных клеток, секрецию IgG4, опосредованный Th2-клетками гуморальный иммунный ответ;
• включает синтез IgE активированными В-лимфоцитами;
• обладает местной противоопухолевой активностью, стимулируя популяцию цитотоксических Т-лимфоцитов и инфильтрацию опухоли эозинофилами;
• подавляет освобождение цитокинов воспаления (a-ФНО, ИЛ-1, ИЛ-8) и простагландинов из активированных моноцитов, продукцию цитокинов Th1-лимфоцитами (ИЛ-2, g-ИФН и др.).

Повышенный уровень ИЛ-4 может наблюдаться при аллергических заболеваниях (особенно при их обострениях) и многих других воспалительных процессах.

Для определения нормы по содержанию ИЛ-4 в плазме были исследованы 184 образца плазмы крови доноров, из них в тринадцати образцах концентрация ИЛ-4 находилась в диапазоне 6-24 пг/мл, (среднее 13,7 пг/мл), а в остальных образцах не превышала 6 пг/мл (среднее 2,2 пг/мл).

ИЛ-1РА - естественный (эндогенный) ингибитор ИЛ-1. Он подавляет биологическую активность ИЛ-1a и ИЛ-1b, конкурируя с ними за связывание с рецептором. ИЛ-1РА продуцируют макрофаги, моноциты, нейтрофилы, фибробласты и эпителиальные клетки. При воспалении уровень ИЛ-1РА повышен в биологических жидкостях и органах (легких, печени и др.).

Для определения нормы по содержанию ИЛ-1РА в плазме были исследованы 88 образцов плазмы крови доноров, из них в семи образцах концентрация ИЛ-1РА составила 1261, 1134, 1981, 3550, 2250, 1074 и 1309 пг/мл, в двух образцах - 18 и 33 пг/мл, в остальных находилась в диапазоне от 50 до 1000 пг/мл (среднее - 226 пг/мл).

ИЛ-8 - хемокин (цитокин 3-го класса) с ММ 8 кДа.

Продуцируется мононуклеарными фагоцитами, полиморфноядерными лейкоцитами, эндотелиальными клетками и другими типами клеток в ответ на провоспалительные цитокины (ИЛ-1, ФНО-a), бактерии и вирусы и продукты их метаболизма.

У здоровых людей уровень ИЛ-8 в сыворотке и плазме крови не превышает 30 пг/мл. Повышенный уровень ИЛ-8 наблюдается у больных с тяжелыми бактериальными поражениями (сепсис, хронические заболевания легких и др.). Результаты измерения содержания ИЛ-8 могут быть использованы для контроля за ходом лечения и прогнозирования исхода заболевания.

У больных с тяжелыми хроническими заболеваниями (например, онкологическими) изменяются физико-химические свойства крови, и при иммуноферментном определении цитокинов в таких сыворотках часто наблюдаются ложно-положительные результаты. При разработке реагентов фирма "Вектор-Бест" мы обратили на это особое внимание и добавлением специальных блокирующих агентов добилось существенного снижения неспецифических реакций. Литературные данные о количественном содержании цитокинов в сыворотке и плазме как здоровых, так и больных людей очень противоречивы, особенно при исследовании сывороток и плазмы больных с тяжелыми хроническими заболеваниями. Это объясняется отсутствием панели стандартных сывороток. Результаты, полученные с реагентами разных фирм, могут сильно отличаться, поэтому проводить исследования динамики изменения концентрации цитокинов необходимо, используя реагенты одной фирмы.

Для определения нормы по содержанию ИЛ-8 в плазме были исследованы 142 образца плазмы крови доноров г. Новосибирска. Диапазон концентраций ИЛ-8 составил 0 - 34 пг/мл, среднее - 2 пг/мл. Содержание ИЛ-8 также было исследовано в 88 образцах плазмы крови доноров г. Рубцовска. Диапазон концентраций ИЛ-8 составил 0 - 353 пг/мл, среднее - 143 пг/мл, что намного выше чем у доноров г. Новосибирска. Для выяснения причин этого было проведено дополнительное исследование этих образцов. При этом выяснилось, что из 88 образцов в 80 обнаружены антитела к различным бактериальным, грибковым или паразитарным агентам, таким как: Toxoplasma gondii, Chlamydia trachomatis, Mycobacterium tuberculosis, Candida, Aspergillus, Opisthorchis felineus, Lamblia, Echinococcus granulosus, Toxocara canis. Необходимо отметить, что у большинства зараженных доноров обнаружены сочетанные инвазии.

Содержание | Следующая статья | Предыдущая статья

Подпишитесь на журнал "Цитокины и Воспаление" он-лайн!


Начата подписка на 2018 год!

Обновление на книжной полке: компакт-диск Цитокины и воспаление, 2008 год.