Бронхиальная астма служит классическим примером иммунопатологии и является частым хроническим заболеванием легких у детей. В течение последних десятилетий во всем мире отмечен рост ее распространенности, а также увеличение числа детей с тяжелыми формами заболевания. Среди школьников России частота астмы составляет 3-12% [37]. Многими специалистами признается потенцирующая роль респираторной вирусной и бактериальной инфекции в утяжелении бронхиальной астмы, развитии ее обострений [5, 6, 60]. В частности, это относится к таким патогенам как цитомегаловирус и Mycoplasma pneumoniae. Инфицированность микоплазмами детей с астмой составляет 66-88%, а смешанная, вирусно-микоплазменная инфекция отмечается у 40-42% больных детей. Инфекционные микроорганизмы часто персистируют в слизистой оболочке дыхательных путей и могут влиять на функциональное состояние иммунной системы больных бронхиальной астмой [14,30,44]. Широкая распространенность бронхиальной астмы обусловливает актуальность детального исследования молекулярных механизмов иммунного ответа при различных формах данного заболевания у детей. Это относится и к изучению роли растворимых форм мембранных белков клеток иммунной системы в патогенезе астмы. Мембранные белки клеток иммунной системы играют важную роль в активации, регуляции, кооперации этих клеток и реализации иммунного ответа в целом. Известно, что мембранные протеины могут иметь растворимые изоформы, образующиеся за счет шеддинга или альтернативного сплайсинга матричной РНК. Получены данные о том, что они могут выполнять функции ограничителей иммунных реакций или же выступать в роли активаторов иммунологических процессов [40, 81,138]. Оценка сывороточного уровня отдельных антигенов и иммунофенотипирование мононуклеарных клеток крови могут быть полезны как в теоретическом аспекте для определения их роли в патогенезе различных 5 заболеваний (в том числе и бронхиальной астмы), так и в практической медицине для мониторинговых и прогностических целей. Цель исследования Изучить характер изменения сывороточного уровня растворимых форм мембранных антигенов клеток иммунной системы во взаимосвязи с популяционным составом мононуклеарных клеток крови детей, больных бронхиальной астмой. Задачи Исследовать относительное содержание клеток периферической крови, несущих на своей поверхностной мембране гликопротеины CD4, CD8 и CD 16 у детей, больных бронхиальной астмой. Определить сывороточное содержание растворимых CD25, CD95, CD38, CD50, CD54, HLA-I, HLA-DR антигенов и относительное содержание положительных по этим антигенам мононуклеарных клеток периферической крови у детей, больных астмой разной степени тяжести. Определить уровень вышеприведенных растворимых антигенов сыворотки крови и популяционный состав мононуклеарных клеток в периоды. обострения и ремиссии астмы. Оценить характер изменения сывороточного содержания растворимых форм CD25, CD95, CD38, CD50, CD54, HLA-I, HLA-DR антигенов и CD25+, CD95+, CD38+, CD50+, CD54+, HLA-I+, HLA-DR+ мононуклеарных клеток крови при бронхиальной астме, ассоциированной с инфицированием цитомегаловирусом и/или Mycoplasma pneumoniae. Исследовать возможность существования корреляционных взаимоотношений между сывороточным уровнем тестированных растворимых антигенов, популяционным составом мононуклеарных клеток крови и проходимостью бронхов у детей.
Научная новизна Показано, что развитие бронхиальной астмы у детей сопровождается изменением сывороточного содержания растворимых форм ряда мембранных антигенов клеток иммунной системы. Сывороточный уровень антигенов адгезии sCD50 и sCD54, а также содержание растворимых форм активационных антигенов CD25, HLA-DR и опосредующего апоптоз белка sCD95, повышается по мере нарастания степени тяжести заболевания, что свидетельствует об их возможном участии в патогенетических механизмах формирования иммунных реакций у детей при бронхиальной астме. У детей при различных вариантах течения бронхиальной астмы выявлены изменения иммунофенотипа мононуклеарных клеток периферической крови, несущих на своей поверхностной мембране рецепторы CD25, CD38, CD50, CD54 и HLA-DR. Впервые продемонстрировано влияние возбудителей оппортунистических инфекций (цитомегаловируса и Mycoplasma pneumoniae) на уровень растворимых форм мембранных антигенов клеток иммунной системы у детей с астмой. Отмечено, что как моноинфицирование цитомегаловирусом (ЦМВ) или микоплазмой, так и микст-инфицирование (ЦМВ+микоплазма) сопровождаются повышением сывороточного содержания антигенов sCD25 и sHLA-DR. У микст-инфицированных детей, больных бронхиальной астмой обнаружен также рост сывороточного уровня растворимых антигенов адгезии CD50, CD54 и снижение уровня sCD38 антигена. Выявлено, что і моноинфицирование цитомегаловирусом ассоциировано у больных детей с уменьшением уровня антигена sCD50 и понижением относительного количества CD54+, HLA-DR+ и HLA-I+ мононуклеарных клеток крови, определяемых в реакции иммунофлуоресценции. Сравнительное сопоставление показало, что микст-инфицирование сопровождается наиболее выраженными изменениями уровня тестированных антигенов. Эти изменения отражают вариабельность иммунологических реакций организма в зависимости от вида инфицирования. Практическая значимость Содержание растворимых ICAM-1 и HLA-DR антигенов в сыворотке крови может быть использовано в качестве дополнительных показателей тяжести бронхиальной астмы и выраженности бронхообструкции, и рассматриваться как возможный мониторинговый показатель неблагоприятного течения астмы у детей. Увеличение сывороточной концентрации растворимой формы антигена 7 адгезии ІСАМ-1 у детей при бронхиальной астме взаимосвязано со снижением проходимости средних бронхов (величиной коэффициента МОС50). Увеличение уровня HLA-DR-положительных клеток и' растворимых HLA-DR антигенов ассоциировано с усилением обструкции мелких и средних бронхов (параметры МОС75 и МОС50), соответственно. Определение уровня растворимых форм CD25, CD95, CD54, HLA-DR антигенов клеток иммунной системы может применяться для прогнозирования тяжести течения бронхиальной астмы у детей (в том числе и ассоциированной с инфицированием цитомегаловирусом и микоплазмой) в аллергологических и пульмонологических педиатрических службах. Полученные сведения применяются в работе врачами аллергологического центра детской городской клинической больницы №27 «Айболит», а также используются в курсе лекций по иммунологии для студентов биологического факультета ННГУ им. Н.И. Лобачевского. Положения, выносимые на защиту Бронхиальная астма у детей сопровождается изменением сывороточного содержания растворимых форм мембранных антигенов клеток s иммунной системы, относящихся к различным функциональным группам белков. Инфицированность больных бронхиальной астмой детей цитомегаловирусом и/или Mycoplasma pneumoniae ассоциирована с модуляцией уровня растворимых форм мембранных антигенов. Содержание в крови растворимых форм антигенов CD54 и HLA-DR, а также HLA-DR-положительных мононуклеарных клеток отрицательно коррелирует с проходимостью бронхов у детей, больных бронхиальной астмой.
Апробация работы Результаты работы представлены на Международной научно-практической школе-конференции «Цитокины. Воспаление. Иммунитет», (Санкт-Петербург, 2002); VII и IX Нижегородской сессии молодых ученых (Н. Новгород, 2002, 2004); Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов, 2004»; Научной конференции, посвященной 75- 8 летию Нижегородского НИИЭМ «Новые технологии в профилактике, диагностике, эпиднадзоре и лечении инфекционных заболеваний», (Н. Новгород, 2004); 3-м российском конгрессе «Современные технологии в педиатрии и детской хирургии», (Москва, 2004); Молодежной школе-конференции «Актуальные аспекты современной микробиологии», 2005; 15-ом Национальном конгрессе по болезням органов дыхания и 1-м Учредительном конгрессе Евроазиатского респираторного общества, (Москва, 2005). Диссертация была апробирована 2 марта 2005 года на совместном расширенном заседании кафедры молекулярной биологии и иммунологии Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского, Нижегородского отделения Российского научного общества иммунологов, Нижегородского отделения Российского научного общества биохимиков и молекулярных биологов. Публикации По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ. Структура и объем диссертации к Диссертационная работа в объеме 155 страниц состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследований, собственных результатов и их обсуждения, заключения, выводов и списка литературы. Диссертация иллюстрирована 16 рисунками и 23 таблицами. Библиографический указатель включает 340 источников литературы (79 отечественных и 261 иностранных авторов).
|