Размещено на http://www.allbest.ru/

ФГБОУ ВО Башкирский государственный медицинский университет, Уфа, e-mail: emik103@yandex.ru

Роль цитокинов в регуляции иммунных реакций при онкологических заболеваниях

Дьячук И.С, Файзуллин Э.Р

Научный руководитель: Князева О.А.

Аннотация

цитокин иммунный онкологический опухолевый

Изучение уникальности выработки цитокинов у онкологических больных послужило целью для данной работы. Содержание ИЛ-1в, ИЛ-4 и ФНОб в сыворотке крови определяется методом твердофазного ИФА (иммуноферментного анализа). Больные меланомой имеют значительное снижение содержания ИЛ-1в и ФНОб в сыворотке крови, это свидетельствует о неполноценном формировании иммунного ответа. Среди больных ЛПЗ также преобладали лица с содержанием ФНОб и ИЛ-1в ниже порогового значения нормы (5 пг/мл), что указывает на дефект в секреции противовоспалительных цитокинов. После целенаправленного и радикального лечения у больных меланомой содержание лактоферрина было в пределах нормы, а у ЛПЗ с В - симптомами прослеживалась тенденция к его повышению, что указывает на целесообразность определения данных показателей у больных с меланомой и ЛПЗ в качестве диагностических и прогностических критериев.

Ключевые слова: цитокины, интерлейкины, хемолейкины, меланома, фактор некроза опухолей.

Annotation

The study of the characteristics of cytokine production in cancer patients was the goal of this work. The content of IL1в, IL-4 and TNFб in serum determined by the using enzyme immunoassay technique. Patients with melanoma, a significant decrease in serum levels of IL-1в and TNFб observed, indicating a defective formation of the immune response. Among patients with LPD (lymphoproliferative diseases), individuals with TNFб and IL-1в content below the threshold value of the norm (5 pg / ml) prevailed, indicating a defect in the secretion of anti-inflammatory cytokines. After targeted and radical treatment in patients with melanoma, the content of lactoferrin was within the normal range, and in patients with LPD, there was a tendency to its increase, which indicates the feasibility of determining these indicators in patients with melanoma and LPD as diagnostic and prognostic criteria.

Key words: cytokines, interleukins, chemoleukins, melanoma, tumor necrosis factor.

Роль цитокинов в регуляции иммунных реакций при онкологических заболеваниях

Цитокинами называют биологически активные пептиды, обладающие гормоноподобным действием, обеспечивающим взаимодействие клеток иммунной, кроветворной, нервной и эндокринной систем. В отличие от гормонов, поддерживающих гомеостатический баланс, цитокины обеспечивают ответную реакцию на внедрение чужеродных тел, иммунные повреждения, а также воспаления, репарацию и регенерацию [1]. Цитокины являются обязательными медиаторами межклеточного взаимодействия, поскольку они формируют сеть коммуникационных сигналов между клетками иммунной системы и клетками других органов и тканей. Эти медиаторы, секретируемые лимфоцитами и моноцитами, получили следующие названия: «лимфокины» и «монокины». Kогда было обнаружено, что подобные белковые медиаторы могут секретировать не только иммунокомпетентные, но и другие клетки, эти молекулы стали называть цитокинами. Выявлено, что у больных меланомой наблюдалось низкое содержание провоспалительного цитокина ИЛ-1в по сравнению с контрольной группой[2].

Содержание ФНОб и ИЛ-4 достоверно не отличалось от донорской группы. В то же время у большей части больных (у 15 - ФНОб и у 18 - ИЛ-1в из 23 обследованных больных ) отмечалось крайне низкое содержание ФНОб и ИЛ-1в, что указывает на ограничение синтеза провоспалительных цитокинов. Результаты исследований [3] показали возможность выделения групп больных с отсутствием нормальной наработки противовоспалительных цитокинов, что имеет огромное диагностическое и прогностическое значение в оценивании развития иммунного ответа, в первую очередь, на инфекционные агенты.

Выделяют следующие группы цитокинов:

?интерлейкины: секреторные регуляторные белки иммунной системы, которые обеспечивают медиаторное взаимодействие и связь её с другими системами организма;

?факторы некроза опухоли: цитокины с цитотоксическим и регуляторным действием (ФНО-б, ФНО- в);

?колониестимулирующие факторы: стимуляторы роста и дифференцировки гемопоэтических клеток;

?хемокины: хемоаттарактанты для лейкоцитов;

? факторы роста: регулируют рост, функциональную активность различных тканевых клеток и дифференцировку [4].

Механизмы действия цитокинов.

Рис.1.Участие белка gр130 в формировании высокоаффинных рецепторов для цитокинов ИЛ-6К -- рецептор для ИЛ-6;

Эффекты, оказываемые цитокинами, очень сходны с симптомами, проявляющимися у больных с острыми и хроническими заболеваниями инфекционного происхождения.

Это указывает на то, что цитокины являются главными Факторами регуляции активности нейронов ЦНС утилизации липидов, проницаемости сосудов, гемопоэза и уровня белков острой фазы. При местно протекающем воспалении цитокины увеличивают функциональную активность макрофагов и гранулоцитов, стимулируют синтез одного из основных медиаторов воспаления --гистамина, усиливают продукцию факторов свертываемости крови эндотелиоцитами сосудов, активируют систему остеокластов, стимулируют выработку хондролитических ферментов, способствуют заживлению ран и формированию рубцовой ткани.

Фактор некроза опухолей - ФНО -имеет особое значение среди цитокинов. Его название связано со способностью вызывать геморрагический некроз некоторых опухолей [5].

Выделяют следующие механизмы влияния ФНО:

?Цитотоксическое действие как на опухолевые клетки, так и на клетки, пораженные вирусами. ?Стимулирует выработку других активных веществ - лейкотриенов, простагландинов, тромбоксана.

?Обладает иммуномодулирующим и противовоспалительным действием (при активации макрофагов и нейтрофилов).

?Увеличение проницаемости мембран.

?Усиление инсулинорезистентности (эффект приводящий к развитию гипергликемии, возможно вследствие замедления активности тирозинкиназы рецептора инсулина, а также стимуляции липолиза и увеличения концентрации свободных жирных кислот).

?Повреждение эндотелия сосудов и повышение проницаемости капилляров.

?Активация системы гемостаза.

Особенности противоопухолевого действия ФНО:

ФНО действует не на все опухолевые клетки; устойчивые к цитотоксическому действию клетки сами продуцируют эндогенный ФНО и активный ядерный транскрипционный фактор NF-kB (ядерный фактор каппа-легкой цепи-энхансер активированных B-клеток). Ряд клеток обнаруживает зависимое действие ФНО, совместное применение цитокинов ФНО и ИФНгамма дает намного более усиленный эффект, чем при лечении одним из этих препаратов; ФНО оказывает воздействие на опухолевые клетки, невосприимчивые к химиопрепаратам, а терапия на базе ФНО в сочетании с химиотерапией позволяет эффективно уничтожать пораженные клетки.

Рис.2.Участие цитокинов в регуляции иммунных реакций 1 -- действие иммуномодуляторов; 2 -- направление дифференцировки клеток.

Рис.3 Клетки воспаления экспрессируют на своей поверхности фактор некроза опухолей-альфа (ФНО-б) и усиливают продукцию интерферона-гамма (ИФ-г).

Совместное действие цитокинов обеспечивает эффективное образование фаголизосом, накопление кислородных радикалов и окиси азота, которые обладают бактерицидными свойствами, усиливают экспрессию молекул II класса МНС, повышают продукцию ФНО-б. Подобная активация биохимических процессов в макрофагах способствует внутриклеточному уничтожению бактерий и определяет дополнительное включение Т-клеток в иммунный ответ.

В заключение хочется сказать о том, что продукция различных цитокинов обычно сопровождается развитием иммунного ответа, воспалительных реакций и процессов гемопоэза. Опыты клинического применения показали, что эти белки имеют чрезвычайно многообразные биологические и фармакологические свойства, порядок цитокинов может индуцировать экспрессию, а взаимодействие нескольких цитокинов приводит к различным биологическим эффектам. Представление о физиологической роли и о механизмах действия различных цитокинов, их дальнейшее изучение будет способствовать более успешному клиническому применению цитокинов, в том числе в онкологиии.

Список литературы

1.Князева, О.А. Иccлeдoвaниe влияния кoмплeкcoв иoнoв 3d-мeтaллoв c глюкoнoвoй киcлoтoй нa синтез цитoкинoв при экспериментальном иммунoдeфицитe / О.А. Князева, С.И. Уразаева // «Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова». - 2018. - Т. 26, № 4. - С. 459-465.

2.Князева О.А., Уразаева С.И., Саптарова Л.М. Иммуномодулирующее действие глюконата цинка / Научный взгляд в будущее. 2017. Т.6. № 5. С.24-33

3.Долгих Т.И,Бычкова Е,Галиулин Р.Х.СОДЕРЖАНИЕ ЦИТОКИНОВ И ЛАКТОФЕРРИНА У ОНКОЛОГИЧЕСКИХ БОЛЬНЫХ//Медицинская иммунология. 2008. Т. 10. № 1. С. 67-70.

4.Телетаева Г.М. ЦИТОКИНЫ И ПРОТИВООПУХОЛЕВЫЙ ИММУНИТЕТ//Практическая онкология. 2007. Т. 8. № 4 (32). С. 211-218.

5.Кадагидзе З.Г. ЦИТОКИНЫ //«Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина РАМН ,Москва». - 2003. С.131-139

Размещено на Allbest.ru