Введение к работе
Актуальность. Туберкулез относится к числу социальных заболеваний характеризуется хроническим течением, многообразием клинических форм поражением различных органов [Урсов, 1997] В основе патогенеза туберкулеза лежі нарушение клеточного звена иммунного ответа, осуществляемое по нескольки механизмам длительная персистенция М tuberculosis внутри антиген-презентирукиш' клеток, нарушение презентации антигена, секреция иммуносупрессорных цитокинов появление иммуносупрессорных Т-клеток, избыточный апоптоз Т-клеток и подавлеш апоптоза инфицированных макрофагов [Маянский, 2001, Fernando, 2006]
В настоящее время развитие новых эффективных подходов к лечени инфекционных заболеваний связано с использованием собственных механизмов защит организма и их возможной модуляции [Гантиевская, 2001] Протективный иммунньї ответ на М tuberculosis связан с индукцией эффекторных функций Т хелперов 1 типа, чі в свою очередь зависит от представления им антигена и дифференцировки «наивных» г клеток, что осуществляется дендритными клетками (ДК) как основными антигеї презентирующими клеточными элементами [Demangel, 2000,Ottenhoff, 2005]
В патогенезе туберкулеза ДК являются клетками-мишенями для М tuberculos [Lichtner, 2006] Инфицированные М tuberculosis ДК могут способствовш распространению заболевания и накапливаться в лимфоидных органах и грануломг инфицированных крыс и людей, что говорит об отсутствии или подавлении эффективнь механизмов уничтожения М tuberculosis и формировании ніші для долговременної выживания микобактерий в участке инфицирования [Buettner, 2005]
В то же время дендритные клетки обладают уникальными механизмами захваї антигена и представления его наивным Т-клеткам, усиливают врожденный иммуните регулируют развитие специфического иммунного ответа, определяют направленность активность иммунных реакций, поэтому их все чаще используют для иммунотерапи различных юболеваний [Кузнецова, 2003] Кроме того, показано, что ДК, полученные і vitro из моноцитов, культивированных с GM-CSF и IL-4, не поддерживак внутриклеточную репликацию М tuberculosis в отличие от макрофагов, полученных \ тех же самых моноцитов [Tailleux, 2003]
Эффективность иммунного ответа при бактериальной инфекции также зависит и с иммунорегуляторных факторов, непосредственно определяющих состояние иммунно системы в норме и при патологии, в частности IL-18 [Akira, 2000, Gracie, 2003] Пр микобактериальной инфекции IL-18 стимулирует продукцию IFN-y Т-клетками и № клетками, тем самым, способствуя активации макрофагов и уничтожению М tuberulosi. инфицированных клеток [Barnes, 2000] Однако у пациентов, больных туберкулезо наблюдаете і значительное снижение продукции IL-18 и IFN^y При этом в ряде рабе отмечают роль IL-18 в дифференцировке наивных Т-клеток в Т-хелперы 1 типа вообще
в М *и6ега/о.$ю-индуцированном синтезе цитокина 1-го типа IFN-y в частности [Vankayalapati, 2000]
Исходя из функциональной неполноценности дендритных клеток в патогенезе туберкулеза, а также роли дендритных клеток и IL-18 для реакций клеточного иммунитета, представлялось актуальным и значимым рассмотреть возможность стимуляции эффекторных функции мононуклеарных клеток периферической крови больных туберкулезом под действием зрелых аутологичных ДК и IL-18 in vitro Цель работы
Изучить возможность модуляции антиген-специфического иммунного ответа с помощью аутологичных активированных дендритных клеток и интерлейкина-18 в культуре мононуклеарных клеток больных туберкулезом
В связи с поставленной целью предстояло решить следующие задачи
1 Исследовать фенотипические и функциональные показатели дендритных клеток
больных туберкулезом легких по сравнению с дендритными клетками здоровых
доноров
Исследовать особенности прохождения дендритных клеток по клеточному циклу в процессе генерации под действием используемых факторов дифференцировки
Исследовать влияние антиген-специфических дендритных клеток и IL-18 на пролиферативную активность МНК в ответ на специфический антиген М tuberculosis ESAT-6
Исследовать влияние антиген-специфических дендритных клегок и IL-18 на количество IFN-y-продуцирующих клеток и продукцию IFN-y и IL-4 МНК в ответ на специфический антиген М tuberculosis ESAT-6
Исследовать влияние антиген-специфических дендритных клеток и 1L-18 на экспрессию перфорина МНК в огвет на специфический антиген М tuberculosis ESAT-6
Научная новизна работы
Установлено, что использование рч1Ь-18 при совместном культивировании мононуклеарных клеток со зрелыми аутологичными ДК приводит к максимальной стимуляции антиген-индуцированной продукции IFN-y, достоверному повышению содержания IFN-y -продуцирующих клеток по сравнению с МНК, культивированными с ДК в отсутствии IL-18
Показана фенотипическая и функциональная состоятельность зрелых дендритных клеток, презентирующих специфический антиген М tuberculosis ESAT-6, полученных из
моноцитов периферической крови пациентов, больных туберкулезом легких щ использовании модифицированного «короткого» 48 часового протокола Теоретическая и практическая значимость работы
Полученные результаты расширяют представления об иммунорегуляторно потенциале дендритных клеток моноцитарного происхождения при туберкулезе легки демонстрируют возможность влияния цитокинов и антигенов на направленное! противоинфекционного иммунного ответа, предполагают возможность использоваш антиген-активированных дендритных клеток, IL-18 и мошнуклеарных клеток в качесп эффективного подхода к восстановлению специфического иммунного ответа in vivo больных туберкулезом легких Практическая значимость работы заключается экспериментальном обосновании способа модуляции клеточного иммунного ответа культуре МНК, который может быть основой клеточной технологии лечения туберкулез. Основные положения, выносимые на защиту
Зрелые аутологичные ДК стимулируют продукцию IFN-y и цитотоксическо) фактора перфорина мононуклеарными клетками пациентов, больных туберкулеза легких в ответ на специфический антиген ES АТ-6
Рекомбинантный человеческий IL-18 играет адъювантную роль в развитии антигеї специфического иммунного ответа при совместном культивировании зрель аутологичных ДК и мононуклеарных клеток
Апробация материалов диссертации
Материалы диссертации доложены и обсуждены на 1) Ежегодной конкурс-конференцр студентов и молодых ученых «Авиценна - 2005» Новосибирск, 2005, 2) Московсюс международной конференции «Биотехнология и медицина» (Москва, 2006), Российской научно-практической конференции «Современные технологии иммунологии иммунодиагностика и иммунотерапия» (Курск, 2006), 4) 1 Международной конференции "Фундаментальные науки - медицине" (Новосибирс 2007), 5) Межрегиональной научно-практической конференции «Дни иммунологии Сибири» (Омск, 2007) 6) Семинарах экспериментального отдела ГУ НИИ КИ СО РАМ (Новосибирск, 2006, 2007) 7) Объединенном иммунологическом форуме (Санк Петербург, 2008)
Публикации По теме диссертации опубликовано 11 работ, в том числе 1 статья издании, рекомендованном ВАК
Объем и структура работы Диссертация написана в традиционном стиле и состоит і введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, глав результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов и выводо Материал изложен на 120 страницах машинописного текста, включающего 14 рису нет
