Введение к работе
:—--1 Актуальность темы.
Современный этап развития иммунологии характеризуется
глубоким анализом тонких рсгуляторных механизмов иммунных
реакций. В клинической иммунологии при исследовании иммунного
статуса особое значение приобретает оценка способности
иммунокомпетентных клеток к активации, пролиферации и
дифференцировке, а также исследование клеток
иммунорегуляторного звена (макрофагов, Т- и В-лимфоцитов) и вырабатываемых ими факторов (Л.В.Ковальчук, А.Н.Чередеев, 1990). В настоящее время развиваются представления, согласно которым нарушение функционирования иммунокомпетентных клеток обусловлены дефектами в системе интерлейкинов. При этом оценка продукции и рецепции различных интерлейкинов не только дает возможность установить конкретные уровни дефектов иммунной системы, но позволяет по-новому подойти к иммунотерапии и выявить механизмы продукции самих интерлейкинов (Р.В.Петров и др., 1987).
В иерархии цитокинов интерлейкин (ИЛ)-б рассматривают как ключевой системный цитокин, который вызывает широкий спектр ответа организма на тканевое поражение, индуцирует синтез белков острой фазы (J.Gauldie et.al., 1987), воздействует на пролиферацию и дифференцировку иммунокомпетентных клеток (R.Garman et.al., 1987; A.Muraguchi et.al., 1988) и является фактором, регулирующим гемопоэз (T.Otsuka et.al.,1991). При этом биологический эффект ИЛ-6 осуществляется на фоне других цитокинов и гормонов. Индукция одного цитокина другим, их синергические или взаиморегуляторные взаимодействия, а также взаимодействия с другими гормонами играют решающую роль в запуске воспалительных и иммунных клеточных реакций (D.Emili et.al.,1989; E.Hooge-Peters et.al.,1991).
Повышенный уровень ИЛ-б в периферической циркуляции
наблюдается при острой локальной бактериальной и вирусной
инфекции (A.Waage et.al,.1989), аутоиммунных (T.Hirano et.al.,1987) и
неопластических заболеваниях (R.Lang, A.Burgess, 1990). В связи с
этим становится очевидной диагностическая и прогностическая
ценность определения ИЛ-б в клинической практике, что, в свою
очередь, делает необходимым создание чувствительных и
специфичных систем детекции этого цитокина в биологических жидкостях.
Получены многочисленные данные, свидетельствующие о том, что ИЛ-6 играет ключевую роль в патогенезе меломной болезни (ММ), выступая в качестве аутокринного/паракринного фактора роста малитнизироваиных - плазмацитов (M.Kawano et.al.,1988; B.Klein et.al., 1989). Получены доказательства существования иммунорегуляторного цитокинового каскада, включающего I1J1-1 и фактор некроза онухолей-u (TNF-a), которые, активируя транскрипцию гена ИЛ-6, усиливают ИЛ-б-оиосредованную пролиферацию миеломных клеток (A.Carter et.al., 1990). Кроме того, ИЛ-1 и ИЛ-6 усиливают процесс деструкции кости, наблюдающийся при миеломной болезни, поскольку являются остеокласт-1-активирующими факторами (Y.Ishimi et.al., 1990).
Одним из существенных и вместе с тем мало изученных аспектов в исследовании роли цитокинов при ММ является способность мононуклеарных клеток к спонтанной и стимулированной продукции ИЛ-1 и ИЛ-6 в культуре. При этом взаимосвязь локальной продукции отих цитокинов в костном мозге и их продукции в периферической крови практически не исследована.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось получение интерлейкин-6-зависимой клеточной линии, разработка на ее основе метода количественного определения ИЛ-6 и изучение продукции т vitro интерлейкинов-1 и -6 мононуклеарными клетками периферической крови и костного мозга при миеломной болезни.
В ходе исследования были поставлены следующие задачи:
1.Получить . интерлейкин-б-зависимую гибридому,
охарактеризовать ее свойства и разработать на ее основе метод количественного определения ИЛ-6.
2.Изучить спонтанную и липополисахарид (ЛПС)-индуцированную продукцию ИЛ-1 и ИЛ-6 в культуре мононуклеарных клеток крови и костного мозга больных ММ.
З.Исследовать продукцию ИЛ-6 субпопуляциями
прикрепляющихся и неприкрепляющихся к пластику мононуклеарных клеток в норме и при ММ.
4.Исследовать кинетику продукции ИЛ-1 и ИЛ-6 при ММ.
5.0иределить содержание ИЛ-6 в тканевых жидкостях и плазме крови при ММ и, в качестве сравнения, при ревматоидном артрите.
Научная новизна работы.
Впервые проведен сравнительный анализ спонтанной и ЛПС-индуцируемой продукции цитокинов в периферической крови и костном мозге при миеломной болезни и установлен аномально высокий уровень ЛПС-индуцируемой продукции ИЛ-б моноцитами в популяции мононуклеарных клеток периферической крови больных.
Оценка продукции ИЛ-6 адгезивными и неприкрепляющимися клетками впервые проведена в контексте проблемы межклеточных взаимодействий при миеломной болезни. Показано, что в костном мозге кооперация опухолевых клеток и клеток стромального микроокружения приводит к усилению продукции ИЛ-6.
Впервые установлена принципиально различная роль ИЛ-6 в
патогенезе воспалительного аутоиммунного заболевания
(ревматоидный артрит) и ИЛ-6-зависимого неопластического процесса (миеломная болезнь). Показано, что повышенная локальная продукция ИЛ-6 при миеломной болезни сопровождается аутоутилизацией этого фактора, тогда как при ревматоидном артрите приводит к появлеггию ИЛ-6 в периферической циркуляции.
Практическая ценность работы. Разработанньгй на основе гибридомы D6C8 метод детекции ИЛ-6 позволяет количественно определять активность этого цитокина в культуральных жидкостях , плазме крови и тканевых жидкостях в клинических исследованиях при многих патологиях (инфекциях,аутоиммунных и неопластических заболеваниях).
Результаты исследования продукции ИЛ-1 и ИЛ-6 имеют важное значение для понимания роли этих цитокинов при ММ, а также возможных причин нарушения функций цитокин-продуцирующих клеток при неопластических заболеваниях.
Исследование соотношения между локальными процессами и системным действием цитокинов позволяет осуществлять дифференцированный подход при диагностике и выборе тактики лечения при ММ.
Апробация работы. Апробация работы состоялась на конференции молодых ученых Института прикладной молекулярной биологии МЗ СССР (1989) и
4 на межлабораторном семинаре отдела биорегуляции Научного Центра молекулярной диагностики и лечения (1992).
Материалы диссертации опубликованы в 5 печатных работах.
Объем и структура работы.
Диссертационная работа состоит из введения, двух глав обзора
литературы, описания материалов и методов, двух глав результатов
собственных исследований и обсуждения полученных Данных,
выводов, изложена на страницах машинописного текста,
иллюстрирована 10 рисунками и 5 таблицами, включает список
литературы из наименований (из них источников
отечественных и - зарубежных авторов).
Список сокращений. ИЛ - интерлейкин; TNF - фактор некроза опухолей (tumor necrosis factor); MM - множественная миелома (миеломная болезнь); ЛПС -липополисахарид; ФГА - фитогемагглютинин; Мнк мононуїслеарньїе клетки; СКМ- среда, кондиционированная макрофагами; СПК- сыворотка плода коров.
