Цитокины (фактор некроза опухоли, интерлейкин-10, интерлейкин-6) (венозная кровь) в Москве

Подробное описание исследования

Воспаление — это защитная реакция организма, которая направлена на ограничение и нейтрализацию повреждения, действия чужеродного агента и др. В норме воспаление является физиологической реакцией. Тем не менее избыточный воспалительный процесс может приводить к вредным для организма метаболическим и гемодинамическим нарушениям, которые способствуют развитию тяжелых и затяжных заболеваний.

Данное комплексное исследование определяет количественные показатели одних из ключевых цитокинов — белков, участвующих в воспалении.

Интерлейкин 6 (ИЛ-6, IL-6) относится к провоспалительным цитокинам, т.е. к белкам, которые увеличивают активность воспаления. Источником ИЛ-6 в организме являются различные клетки: Т-лимфоциты, моноциты, клетки эндотелия и др.

Интерлейкин 6 стимулирует образование острофазных белков — гаптоглобин, С-реактивный белок, гаптоглобулин и др., — которые в свою очередь способствуют усилению воспалительного процесса. Также ИЛ-6 регулирует иммунный ответ и участвует в активации лимфоцитов, которые запускают образование требующихся на текущий момент иммуноглобулинов, или антител.

Интерлейкин 10 (ИЛ-10, IL-10) — это цитокин с выраженными противовоспалительными свойствами. ИЛ-10 играет большую роль в ограничении воспалительного процесса, тем самым предотвращая чрезмерное повреждение тканей. Действие ИЛ-10 способствует уменьшению синтеза других воспалительных цитокинов, включая ФНО-альфа. Нарушение регуляции интерлейкина 10 ассоциировано с развитием аутоиммунных и инфекционных заболеваний, а также воспалением эндотелия сосудов, которое может отягощать течение сахарного диабета, дислипидемии — атеросклероза — и сердечных патологий.

Фактор некроза опухоли-альфа (ФНО-альфа, TNF-α) — один из ключевых многофункциональных провоспалительных цитокинов, который преимущественно образуется в макрофагах. В физиологических условиях он регулирует множество процессов: обмен липидов; свертывание крови; деление, созревание и гибель клеток.

Уровень ФНО-альфа в сыворотке может повышаться при множестве аутоиммунных, ревматологических и инфекционных заболеваний. Также этот цитокин усугубляет течение хронического воспаления при наличии злокачественных опухолей.

Комплексное определение вышеуказанных цитокинов может быть актуально при дополнительной диагностике следующих патологий:

1. Системная красная волчанка и другие ревматологические заболевания;
2. Множество воспалительных заболеваний инфекционной или аутоиммунной природы;
3. «Цитокиновый шторм».

Последний синдром является наиболее актуальным показанием. «Цитокиновый шторм» — это обобщенный термин, означающий чрезмерную сверхактивную воспалительную реакцию организма, которая сопровождается выработкой избыточного количества цитокинов (включая ИЛ-6, ИЛ-10 и ФНО-альфа).

К причинам «цитокинового шторма» можно отнести:

1. Вирусные инфекции с тяжелым течением: грипп, новая коронавирусная инфекция COVID-19 и др.;
2. Инфекционно-токсический шок (сепсис);
3. Злокачественные новообразования;
4. Трансплантацию органов и тканей.

Анализ на определение данных цитокинов в крови рекомендуется сдавать только при наличии показаний от лечащего врача.

Хемокины

Хемокины стимулируют хемотаксис – направленное движение и перемещение лейкоцитов. Производят хемокины лейкоциты, тромбоциты, эпителиальные и эндотелиальные клетки. Эти клетки расположены в местах наиболее частого проникновения возбудителей (кожа, слизистые оболочки, сосуды) и через хемокины зовут лейкоциты на помощь для быстрого обезвреживания чужеродных антигенов. Из минусов – к хемокиновым рецепторам на поверхности Т-лимфоцитов приспособился вирус иммунодефицита человека, используя их для проникновения в клетку.

Использованная литература

1. Шипилов, М.В. Молекулярные механизмы «цитокинового шторма» при острых инфекционных заболеваниях. Лечебное дело, 2013. — №1.
2. Недомолкина, С.А., Великая, О.В., Золоедов, В.И. Цитокиновый статус у пациентов с хронической обструктивной болезнью лёгких и сахарным диабетом 2-го типа. Казанский мед.ж., 2022. — №2.
3. Iyer, S., Cheng, G. Role of interleukin 10 transcriptional regulation in inflammation and autoimmune disease. Crit Rev Immunol., 2012. — Vol. 32(1). — P. 23-63.
4. Chu, W. Tumor necrosis factor. Cancer Lett., 2013. — Vol. 328(2). — P. 222-225.
5. Ligong, L., Zhang, H., Danielle, J. Dauphars, You-Wen He, A Potential Role of Interleukin 10 in COVID-19 Pathogenesis, Trends in Immunology, 2022. — Vol. 42(1). — P. 3-5.
6. Giovannini, S., Onder, G., Liperoti, R. et al. Interleukin-6, C-reactive protein, and tumor necrosis factor-alpha as predictors of mortality in frail, community-living elderly individuals. J Am Geriatr Soc., 2011. — Vol. 59(9). — P. 1679-1685.

Колониестимулирующие факторы

Вырабатываются эндотелиальными клетками, фибробластами, макрофагами, тучными клетками и T-хелперами. Предназначены для стимуляции гемопоэза – роста клеток крови. Выделяют:

Гранулоцитарный колониестимулирующий фактор (Г-КСФ) стимулирует рост предшественников нейтрофилов.

Гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор (ГМ-КСФ) стимулирует рост моноцитов, нейтрофилов, эозинофилов и базофилов, активирует макрофаги.

Макрофагальный колониестимулирующий фактор (М-КСФ) стимулирует рост предшественников моноцитов.

Кожа, в которой я живу

Рисунок 1. Строение кожи.

сайт bono-esse.ru

Кожа — самый крупный орган человека. С учетом подкожной жировой клетчатки она составляет до 17% от массы тела.

Кожа состоит из трех основных частей (рис. 1).

1. Эпидермис — это именно та поверхностная часть кожи, доступная нашему взору, которая шелушится после солнечного ожога или образует мозоли после механического воздействия. Благодаря эпидермису формируется защитный барьер организма от патогенных бактерий, грибов, вирусов, температуры, ультрафиолетового излучения, потери воды и механических повреждений. Эпидермис образован несколькими типами клеток, но самый распространенный тип (до 90% от общего количества) — кератиноциты. Называются они так потому, что в огромных количествах вырабатывают структурный белок кератин. Эпидермис состоит из пяти слоев: базального, шиповатого, зернистого, блестящего и рогового (рис. 2). Кератиноциты базального слоя активно делятся, вытесняя старшие клетки к поверхности кожи. По дороге к поверхности клетки дифференцируются — уплощаются, ороговевают (вырабатывают огромные количества кератина) и, постепенно отмирая, теряют ядра. На разных стадиях дифференцировки кератиноциты по-разному выглядят под световым микроскопом, их внешний вид и дал название слоям эпидермиса: базальный — клетки, расположенные на базальной мембране; шиповатый — клетки с отростками-шипами; зернистый — клетки, содержащие в цитоплазме скопления белков и жиров в виде зерен; блестящий — клетки с блестящим белком элеидином; роговой — роговые пластинки (безъядерные, ороговевшие клетки). Также в эпидермисе находятся клетки меланоциты, синтезирующие пигмент меланин, ответственный за защиту кожи от УФ-лучей, и иммунные клетки (прежде всего дендритные), первыми встречающие инфекционные и неинфекционные агенты, внедрившиеся в кожу.
2. Дерма — более глубокая часть кожи, отделенная от эпидермиса тонкой пластинкой базальной мембраны, образованная кровеносными сосудами и структурными белками (прежде всего коллагеном и эластином). Дерма состоит из двух слоев: сосочкового, богатого питающими сосудами, и сетчатого, богатого белками, отвечающими за прочность и эластичность кожи. Главные и самые многочисленные клетки этой части кожи — фибробласты, выделяющие коллаген и эластин. Также в дерме присутствуют единичные меланоциты и некоторые иммунные клетки, прежде всего макрофаги.
3. Гиподерма — подкожная жировая клетчатка, образованная клетками адипоцитами. Поскольку жир — отличный теплоизолятор, а также энергетическое депо, гиподерма выполняет терморегулирующую и энергетическую функции. К тому же, слой клетчатки служит дополнительной защитой нижележащих тканей от повреждения.

Рисунок 2. Пять слоев эпидермиса.

сайт

Также в коже находятся сальные и потовые железы, открывающие свои протоки на ее поверхности, волосяные фолликулы, нервные волокна и нервные окончания.

Врожденные лимфоидные клетки 2 типа (ILC2) в регуляции аллергических реакций

ILC2, представляющие систему врожденного иммунитета, — одни из основных участников развития аллергических реакций в различных органах. Сейчас этим клеткам уделяется большое внимание как аналогам или своеобразным двойникам Тh2, также синтезирующим цитокины IL-4, IL-5, IL-9, IL-13 и амфирегулин в ответ на действие TSLP, IL-25 и IL-33 [23–25]. Собственно, поэтому и принято название «иммунный ответ 2 типа», а не Тh2-ответ, как это обозначалось ранее. Среди ILC2 в настоящее время выделяют дополнительные субпопуляции на основе их способности отвечать на действие IL-25 и IL-33. Субпопуляция, отвечающая на действие IL-33, представляет собой покоящиеся клетки, называемые натуральными ILC2 (nILC2), тогда как клетки, отвечающие на действие IL-25, названы воспалительными ILC2 (inflammatory ILC2, iILC2) [26]. Кроме того, выделяют субпопуляцию ILC2, продуцирующую IL-10 [27]. Возможно, они в норме выполняют функции ограничения избыточного синтеза провоспалительных цитокинов при развитии ответа на инвазию паразитов.

ILC2 принимают участие в иммунопатогенезе аллергического ринита и в большом количестве обнаружены в ткани назальных полипов. Их число нарастает в периферической крови больных, и эти клетки появляются в слизистой носа при развитии аллергического ринита. В то же время успешное проведение аллерген-специфической иммунотерапии ведет к снижению количества ILC2 у больных [28, 29]. Применение антицитокиновой терапии с использованием моноклональных антител против IL-5 дает хороший лечебный эффект при полипозном риносинусите [30]. ILC2 служат важным компонентом развития БА. У больных БА отмечено возрастание числа ILC2 в периферической крови, активация ILC2 в ткани легких и активный синтез цитокинов, характерных для 2 типа иммунного ответа [31]. В частности, ILC2 секретируют IL-13, стимулирующий миграцию активированных ДК в дренирующие лимфатические узлы, где они запускают дифференцировку Тh2 [32]. У больных БА встреча с аллергеном вызывает резкое увеличение числа и активацию ILC2, секретирующих IL-5 и IL-13 [33]. Уровни ILC2 и IL-33 в бронхоальвеолярных лаважах больных коррелировали с тяжестью БА [34].

Тонкий шрам на любимой коже

Несмотря на то, что с каждым днем мы всё больше узнаем о вкладе иммунной системы в развитие псориаза, полностью вылечить это заболевание пока не получается. Даже самые успешные методы лечения позволяют добиться лишь периодов ремиссии — но рано или поздно бляшки снова появляются на коже. Поиски причины такого положения дел привели исследователей к внимательному изучению кератиноцитов в том участке кожи, где раньше была бляшка. Выяснилось, что, несмотря на характерное для ремиссии визуальное улучшение, исчезновение характерных гистологических симптомов псориаза и «лишних» иммунных клеток из кожи, экспрессия некоторых генов в кератиноцитах остается измененной. Такое изменение было названо молекулярным шрамом, и, возможно, именно в нём кроется причина того, что болезнь возвращается снова и снова. Вот некоторые гены, активность которых так и не приходит в норму: ген MMP9, кодирующий фермент, который разрушает разные типы коллагена и желатин в коже, помогая клеткам кожи быть более подвижными; ген WNT5A, кодирующий важный регуляторный белок, который следит за правильным развитием кожи и волосяных фолликулов, а также может регулировать цвет кожи, влияя на меланоциты; гены различных цитокинов (CCL2, CXCR4, CCL18, LTB) и еще несколько сотен генов [16]. Может быть, изучение этих генов расскажет нам что-то новое о роли кератиноцитов в развитии и возвращении псориаза.

Введение

Согласно современным представлениям, псориаз — многофакторная болезнь, которая развивается у людей с генетической предрасположенностью под воздействием внешней среды. До сих пор патогенез псориаза полностью не изучен, но за последние десятилетия ученые далеко продвинулись в его исследовании: нашли объяснения ранее наблюдаемым клиническим феноменам, установили механизмы взаимодействия клеток иммунной системы и клеток кожи, выявили взаимосвязь патогенеза псориаза и других заболеваний. Эта статья посвящена патогенезу псориаза; генетический и эпигенетический аспекты заболевания будут описаны отдельно.

Как уже говорилось во вводной статье [1], при псориазе у больных на коже возникают приподнятые покрасневшие участки — бляшки. Их появление связано с двумя процессами: воспалением в коже и гиперплазией (разрастанием) эпителия. Судя по всему, причина этому — разрегулировка взаимодействия иммунной системы с клетками кожи [2]. Поэтому для того чтобы понять патогенез псориаза, вначале необходимо немного узнать об особенностях строения кожи и принципах работы иммунной системы.