РОЛЬ АУТОАНТИТЕЛ В ПОДДЕРЖАНИИ ГОМЕОСТАЗА ИММУННЫХ, ГОРМОНАЛЬНЫХ И МЕТАБОЛИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ (07.02.2012)

Автор: Лютфалиева Гюльнара Тельмановна

аутоантител следует рассматривать в более широких рамках, как многопрофильный физиологический механизм, участвующий в регуляции метаболических процессов.

Участие антител к рецептору тиреотропного гормона в регуляции функциональной активности тиреоидных гормонов и тиреотропного гормона гипофиза

Сущность адаптационных перестроек у северян заключается в расширении физиологических границ исследуемых эндокринных и иммунологических показателей и отражает напряженность регуляторного иммунно - эндокринного контроля метаболических процессов (A.B.Ткачев, Л.К.Добродеева, 2002). Установленное смещение уровня ТТГ (1,26 (0,77 - 1,83) мкМЕ/мл) в сторону низких значений и расширение диапазона колебаний tT4 (5,93 (3,89 - 9,19) мкг/дл) и tT3 (1,44 (1,19 - 1,67) нг/мл) в сыворотке крови жителей г. Архангельска свидетельствуют о напряжении в системе гипофиз-щитовидная железа и согласуются с литературными данными (А.В.Ткачев, Е.Б. Раменская, 1992; Е.Р.Бойко, 2008).

Определение блокирующих (АТ-рТТГ) и стимулирующих (сАТ-рТТГ) антител к рецептору ТТГ у северян от 20 до 79 лет выявило наличие обоих аутоантител с частотой регистрации повышенных концентраций в 22,82% случаев. Содержание циркулирующих IgG АТ-рТТГ не превышало референтных значений и составляло 1,23 (0,65 - 1,86) МЕ/л, с частотой повышенных концентраций (выше 1,5МЕ/л) в 38,42 % случаев (68 исследуемых). Уровень циркулирующих IgG сАТ-рТТГ составил 0,13 (0,08 -0,20) МЕ/л с частотой регистрации повышенных концентраций (выше 0,4 МЕ/л) в 4,71 % случаев.

Повышенные концентрации АТ-рТТГ чаще регистрировались в 20-39 лет, максимальные значения сАТ-рТТГ определялись в 70-79 лет (р<0,001). Содержание сАТ-рТТГ на фоне повышенных концентраций АТ-рТТГ (0,087 (0,06 - 0,15) МЕ/л) были достоверно ниже, чем при значениях АТ-рТТГ, не превышающих 1,5 МЕ/л (0,13 (0,096 - 0,21) МЕ/л, р<0,01). Выявлена отрицательная взаимосвязь возраста с уровнем АТ-рТТГ (r=-0,57; p<0,001) и положительная - с содержанием сАТ-рТТГ (r=0,40; p<0,01).

Исследования показали, что повышение циркулирующих АТ-рТТГ

регистрировались при исходно низких концентрациях ТТГ. Максимальные концентрации АТ-рТТГ определялись на фоне минимальных для нашего исследования уровней ТТГ (рисунок 12). Повышение АТ-рТТГ было сопряжено с увеличением частоты регистрации пониженных концентраций ТТГ (11,94 % против 2,78 %; р<0,05).

Рисунок 12 - Содержание антител к рецептору тиреотропного гормона в зависимости от уровня концентрации тиреотропного гормона

Примечание: данные представлены в виде медианы и 25-75 процентилей. Сравнения между группами при уровне достоверности р<0,05.

Содержание АТ-рТТГ на фоне пониженных концентраций ТТГ было на 18,75 % выше, чем при референтных значениях, и на 85%, чем при повышенных концентрациях ТТГ (р<0,05). Анализ таблиц сопряженности показал, что в 26,67 % случаев низкие концентрации ТТГ регистрируются при повышенных концентрациях АТ-рТТГ, и в 63,33 % - на фоне высоких концентраций АТ-рТТГ.

Установлено значимое влияние АТ-рТТГ на содержание tT4. Было показано (рисунок 13), что АТ-рТТГ являются предикторами влияния на уровень tT4 (р<0,001). При референтных значениях аутоантител концентрация тироксина составляла 7,91 ± 0,37 мкг/дл, на фоне повышенных концентраций снижалась на 9,71 % и на 25 % при высоких уровнях АТ-рТТГ (р<0,001). Максимальная частота регистрации повышенных концентраций АТ-рТТГ регистрировалась на фоне минимальных уровней tT4 (52,62%), реже - при референтных значениях tT4 (31,77%) и минимальна при повышенных концентрациях tT4 (20,62 %; р<0,05).

Рисунок 13 - Зависимость содержания общего тироксина от уровня антител к тиреотропному гормону

Примечание: 1 – уровень АТ-рТТГ ниже 1,0 МЕ/л; 2 – уровень АТ-рТТГ 1,0-1,5 МЕ/л; 3 – уровень АТ-рТТГ выше 1,5 МЕ/л. Сравнения между группами представлены при уровне достоверности р<0,001.

Определена зависимость уровней tT4 и АТ-рТТГ от возраста (р<0,001). Содержание АТ-рТТГ в исследуемых возрастных группах (рисунок 14) находится в зеркальном отражении от уровня концентрации общего тироксина.

Рисунок 14 – Зависимость содержания антител к тиреотропному гормону и общего тироксина от возраста

Примечание: данные представлены в виде M±?; уровень достоверности р<0,001.

Максимальные значения АТ-рТТГ зарегистрированы в возрастных группах 20 - 39 и 40 - 55 лет (рисунок 15) на фоне минимальных для нашего исследования уровней ТТГ (0,78 (0,41 - 1,31) мкМЕ/мл) и tТ4 (4,21 (3,59 - 6,96) мкг/дл). Предполагается, что повышение уровня циркулирующих АТ-рТТГ, при исходно низких концентрациях ТТГ угнетает синтез тироксина, тем самым поддерживая эутиреоидное состояние с компенсаторным возрастанием перехода tT4 в tT3 и снижением уровня первого при нормальной концентрации второго в возрастной группе 20-39 лет.

Рисунок 15 – Содержание исследуемых циркулирующих IgG антител к рецептору тиреотропного гормона, тиреотропного гормона гипофиза, общего тироксина в исследуемых возрастных группах

Примечание: данные представлены в виде медианы и 25-75 процентилей. Уровни достоверности: *- р<0,05 - при сравнении с возрастной группой 20-39 лет; ***- р<0,001 - при сравнении с возрастной группой 20-39 лет; # - р<0,05 - при сравнении с возрастной группой 40-49 лет; ### - р<0,001 - при сравнении с возрастной группой 40-49 лет; +- р<0,05 - при сравнении с возрастной группой 60-69 лет.

На фоне повышенных концентраций АТ-рТТГ в возрастной группе 60-69 лет

определяется снижение содержания tТ4 на 40% (р<0,01) и сАТ-рТТГ на 53,85 % (р<0,05).

В возрастной группе 70-79 лет на фоне низких концентраций АТ-рТТГ был зарегистрирован максимальный для нашего исследования уровень концентрации сАТ-рТТГ, tT4 (9,06 (5,02 - 10,59) мкг/дл), tT3 (1,51 (1,34 - 1,84) нг/мл), ТТГ 1,55 (1,10 - 2,79) мкМЕ/мл и кортизола (331,10 (275,0 - 420,41) нмоль/л). Есть основания полагать, что регистрируемое влияние повышения уровней ТТГ и кортизола на содержание тиреоидных гормонов ЩЖ компенсируется стимулирующим влиянием сАТ-рТТГ на рецептор ТТГ. Продукция стимулирующих антител к рецептору тиреотропного гормона на фоне повышения концентрации ТТГ стимулирует синтез и высвобождение в кровь тиреоидных гормонов (р<0,05). За счет активации продукции тиреоидных гормонов и захвата йода железой при ее сниженном функциональном резерве, вероятно, достигается эутиреоидное состояние у лиц пожилого и старческого возраста.

При проведении кластерного анализа выявили, что переменные ТТГ, tТ3, tТ4 и сАТ-рТТГ вносят значительный вклад в разделение обследуемых на схожие подгруппы (р<0,05). Невысокие уровни сАТ-рТТГ регистрировались при референтных значениях ТТГ и тиреоидных гормонов. Повышение концентрации сАТ-рТТГ определялось на фоне повышенных уровней ТТГ и ассоциировалось с увеличением концентрации tТ3 и tТ4.

Исследования показали, что повышение антител к тиреотропиновому рецептору, ингибирующих лигандсвязывающие сайты последних сопровождалось снижением процессов активации и апоптоза ИКК. Об этом свидетельствовали статистически значимые снижения уровней лимфоцитов, экспрессирующих дифференцировочные активационные антигены CD25 (р<0,05), CD71 (р<0,01), HLA DR (р<0,01), маркера готовности лимфоцитов к запуску активационного апоптоза Fas (CD95) (р<0,01) и содержания сывороточного аннексина V (р<0,01) на фоне повышенных концентраций АТ-рТТГ, регистрируемые отрицательные корреляционные взаимосвязи, а также установленное влияние уровней аутоантител на содержание исследуемых показателей с применением дисперсионного анализа.

Увеличение уровня АТ-рТТГ было сопряжено с увеличением концентрации ЦИК IgM на 33,33 % (р<0,01). Регистрируемые ассоциации между уровнем АТ-рТТГ и ЦИК подтверждают их совместное участие в транспортировке и выведении антигенов в виде иммунных комплексов. На фоне повышенных концентраций АТ-рТТГ содержание провоспалительных цитокинов ниже, чем в группе сравнения: TNF-? на 77,5 % (р<0,001), IL-1? на 35,29 % (р<0,01) и на 22,23 % IL-4 (р<0,05).

Повышение стимулирующих АТ-рТТГ сопровождалось процессами активации ИКК, лимфопролиферации, индукции апоптоза. На фоне повышенных концентраций сАТ-рТТГ регистрировалось увеличение абсолютного количества лимфоцитов, экспрессирующих активационные антигены CD25 (р<0,05), CD71 (р<0,05), HLA DR (р<0,01), CD95 (р<0,01), а также ранних антигенов В – клеток - CD10 (р<0,01), сывороточного аннексина V (р<0,001) и снижение содержания sAPO-1/Fas (р<0,05). Выявлено значимое влияние исследуемых показателей на уровень сАТ-рТТГ с применением дисперсионного анализа.

Необходимо отметить, что повышенная продукция сАТ-рТТГ с возрастом возникает в условиях усиленного разрушения клеток на фоне микродеструктивных процессов в органах, подвергающихся функциональной перегрузке, повышения уровня метаболических затрат, повышения в крови продуктов обмена и необходимости их нейтрализации. Увеличение сАТ-рТТГ было сопряжено с повышением содержания В-клеток CD22+лимфоцитов (р<0,05), ЦИК IgG (р<0,05), IL-4 (р<0,05), IL1-? (р<0,01) и сопровождалось значительным ростом концентрации TNF-? (р<0,001). Определено влияние уровня TNF-? на содержание сАТ-рТТГ (р<0,001). На фоне повышенных концентраций сАТ-рТТГ, содержание TNF-? значительно увеличивается (с 9,38 ± 1,63 пг/мл до 87,9 ± 3,32 пг/мл; р<0,05). Взаимосвязанное увеличение содержания сАТ-рТТГ и TFN-?, Fas (CD95) на фоне повышения концентрации аннексина V, подтверждает участие аутоантител в процессах некробиоза и апоптоза лимфоцитов, повышает эффективность клиренса от продуктов распада отмирающих клеток, тем самым активируя регенераторные процессы. Однако данный процесс физиологически ограничен. Повышенная фоновая активность иммунной системы обеспечивает формирование дефектов ее функционирования и увеличивает риск развития аутоиммунной патологии.

Таким образом, молекулы аутоантител, специфически связываясь с лигандсвязывающим сайтом рецептора тиреотропина, служат механизмом обеспечения стабильности синтеза тиреоидных гормонов. Повышение циркулирующих АТ-рТТГ регистрируется при исходно низких концентрациях ТТГ, опосредуя снижение синтеза тироксина. Увеличение продукции сАТ-рТТГ на фоне повышения концентрации ТТГ стимулирует синтез и высвобождение в кровь тиреоидных гормонов. Участие аутоантител в процессах апоптоза, некробиоза и регуляции пролиферации повышает эффективность клиренса от продуктов распада отмирающих клеток, тем самым способствуя активированию регенераторных процессов ЩЖ.

Роль антител к интерферону-альфа в регуляции иммуномодулирующей активности эндогенного интерферона – альфа

В сохранении гомеостаза важная роль принадлежит системе интерферона. Проведенный анализ лабораторных исследований по изучению функциональной роли anti-IFN-? антител во взаимосвязи с IFN-? выявил содержание и пределы колебания циркулирующих anti- IFN-? в плазме крови жителей Архангельской области - 91,80 (58,20 - 245,49) нг/мл. Повышенные концентрации IFN-? зарегистрированы в 14,78 % случаев, аутоантител - в 15,91% случаев. Повышенные концентрации анти - IFN-? ассоциировались с более высокими уровнями содержания в плазме IFN-?. Выявлены значимые отрицательные взаимосвязи детектируемых значений anti - IFN-? и IFN-? (r=-0,79; р<0,001). Повышенные концентрации anti - IFN-? регистрировались на фоне недетектируемых значений IFN-?.

Исследования показали, что повышение уровня IFN-? сопровождалось повышением функционально активных тимусзависимых лимфоцитов с рецептором CD5+ (р<0,05), увеличением уровней иммунорегуляторных клеток CD4+лимфоцитов (р<0,05) и лимфоцитов, обладающих контактной цитотоксичностью CD8+ (р<0,05). Частота регистрации повышенных концентрации CD8+лимфоцитов на фоне детектируемых значений IFN-? составила 63,64 % против 21,67 % в группе сравнения (р<0,01). Повышение IFN-? сопровождалось также увеличением числа CD10+лимфоцитов (р<0,05) и CD71+лимфоцитов (р<0,05). Сильный Т-клеточный ответ, вызванный IFN-? подтверждает участие клеточной контактной цитотоксичности в реализации таких эффектов IFN-?, как цитолиз клеток-мишеней. Известно, что эндогенный IFN-? необходим для формирования цитотоксического Т-клеточного ответа против опухолей и активации противоопухолевых сенсибилизированных Т-лимфоцитов (A.Sabatino, 2007; I.Levakov, 2011).

Было выявлено, что события корреляционных взаимосвязей IFN-? и anti - IFN-? антител с показателями иммунитета развивались по одному сценарию, определялись по одним и тем же параметрам, но имели противоположную направленность; достоверность подтверждена проведенным методом множественного сравнения и значимыми корреляционными взаимосвязями (р<0,05). Установлено значимое влияние субпопуляций циркулирующих лимфоцитов, обладающих контактной цитотоксичностью CD4+ (р<0,01), CD8+ (р<0,05) на содержание anti-IFN-? антител. Снижение уровня порообразующих субстанций CD8+лимфоцитов на фоне повышения аутоантител, регистрируемые значимые взаимосвязи между содержанием Т-клеток и концентрацией anti – IFN-? подтверждают контроль Т-лимфоцитов над этим классом антител. Сильный Т-клеточный ответ, вызванный IFN-?, может способствовать повреждению тканей. Повышенные уровни anti-IFN-?, связывая

IFN-?, устраняют/нейтрализуют тем самым их нежелательное, повреждающее

действие, опосредованное цитотоксическими лимфоцитами.

Показано ингибирующее влияние anti-IFN-? на пролиферативную

активность IFN-?-продуцирующих клеток. Индекс пролиферации моноцитов на фоне повышенных концентраций anti-IFN-? достоверно ниже, чем в группе с повышенным содержанием IFN-? (р<0,05). Определяется также снижение уровня ранних антигенов В-клеток с фенотипом CD10 (р<0,05) и лимфоцитов, экспрессирующих дифференцировочные активационные антигены CD71 (р<0,01) и CD25 (p<0,01) на фоне повышения концентраций anti-IFN-? антител. Низкие уровни содержания раково-эмбрионального антигена (РЭА) в плазме у людей с высокими концентрациями anti-IFN-? объясняет ингибирующий пролиферацию эффект IFN-? по отношению к опухолевым клеткам (р<0,05).

Таким образом, продукция anti-INF-? антител регулирует иммуномодулирующую активность эндогенного INF-?. Данное участие обусловлено необходимостью регуляции уровня и глубины эффектов интерферона. Повышенные уровни anti-IFN-?, связываясь с IFN-?, устраняют тем самым их нежелательное, повреждающее действие, опосредованное цитотоксическими лимфоцитами и избыточной активацией процессов свободнорадикального окисления.

Взаимосвязь уровня активности антителообразования с процессами апоптоза и некробиоза иммунокомпетентных клеток

Проведенные нами ранее исследования по изучению содержания аутоантител у жителей Европейского Севера показали, что наиболее ранними событиями в процессе аутосенсибилизации являются нарушения процессов пролиферации и апопоза иммунокомпетентных клеток (Лютфалиева Г.Т., 2005).

При изучении уровня экспозиции на клетке рецептора Fas (CD95) у 228 жителей г. Архангельска в возрасте 20-89 лет было установлено, что содержание данного рецептора достоверно увеличивается с возрастом (р<0,001) вне зависимости от пола, достигая максимума в 60 - 79 лет (0,52 ± 0,03*109кл/л; р<0,001). В 80-89 лет содержание на клетке мембранного рецептора Fas (CD95) достоверно снижалось (0,39 ± 0,13*109кл/л; р<0,05). Снижение уровня экспрессии дифференцировочных антигенов Fas (CD95) на поверхностной мембране клеток в 80-89 лет можно объяснить сбрасыванием ("shedding") их в межклеточное пространство. Уровень содержания растворимого рецептора sAPO-1/Fas у северян выше, чем sFasL (р<0,001). Увеличение sFasL не коррелировало с увеличением sFas, что согласуется с литературными данными (М.Tehmina, 2007). Содержание sAPO-1/Fas и sFasL увеличивается с возрастом (р<0,05), достигая максимальных значений в возрасте 80-89 лет (р<0,05).


загрузка...