Введение к работе
Актуальность темы
Возрастные изменения в иммунной системе человека проявляются в течение всей его жизни Они инициируются возрастной инволюцией тимуса и ведут к длительному процессу формирования функциональной недостаточности и снижению численности периферических Т-лимфоцитов Эти события приводят в старости к развитию иммунодефицитных состояний (ИДС) и, как следствие, к повышению риска возникновения злокачественных новообразований, аутоиммунных процессов и ослаблению резистентности к инфекциям [А А Ярилин, 1999, 2003]
На фоне старческих ИДС длительно персистирующая инфекция увеличивает частоту воспалительных процессов и хронического течения заболеваний, что приводит к формированию полиморбидности, характерной для этого возраста
При хроническом инфицировании происходит привлечение в очаги воспаления разнообразных клеток дендритных, тучных, нейтрофилов, моноцитов В экспериментальных исследованиях последних лет указывается, что в первую линию защиты организма могут быть вовлечены также и гамма/дельта Т-клетки (уб Т-клетки) [В Moser, 2007, М Nanno, 2007]
Изучение у5 Т-клеток все больше привлекает внимание исследователей В системах in vitro изучаются уникальные свойства этих клеток, связанные с их способностью участвовать в защите эпителиальных тканей, которые первыми отвечают на экзогенную атаку, и воспринимать антигенный сигнал патогена в очагах воспаления Согласно современным научным гипотезам активированные антигеном m situ у5 Т-клетки приобретают способность к хомингу в региональные лимфоузлы, где, подобно дендритным клеткам, могут представлять антиген Т- и В-лимфоцитам [В Moser, 2007] В связи с этим увеличение в кровотоке у5 Т-клеток может быть отражением активации воспалительной иммунной реакции на патоген
Однако изучение у8 Т-клеток человека сталкивается с определенными трудностями Количество этих клеток в норме в кровотоке невелико, основная их масса содержится в эпителиальных тканях, что затрудняет выделение достаточного количества клеток этой субпопуляции для иммунологических исследований К тому же увеличение их численности в циркуляции непредсказуемо из-за недостатка знаний о причинах этого явления Поэтому до сих пор многие представления о роли у5 Т-клеток во врожденном и адаптивном иммунитете человека существовали на стадии научных гипотез
Вместе с тем, тема изучения роли у5 Т-клеток у человека становится особенно актуальной, так как при старении развиваются хронические воспалительные процессы инфекционного генеза
Лишь немногие публикации касаются выявления у5 Т-клеток при заболеваниях человека (Hayday А С 2000, Aljurf М 2002, Трофимова И Б 2005) Отсутствуют сведения о появлении уб Т-клеток у человека при старении
В крови долгожителей были выявлены Т-клетки с необычным для здорового человека фенотипом CD3+CD4"CD8", количество которых превышало норму Эти клетки были обозначены авторами как двойные негативные Т-клетки (ДНТ), а их отсутствие на фоне вторичного старческого ИДС было расценено как риск летального исхода [В Н Столпникова, 2006] Бьшо высказано предположение, что ДНТ могут относиться к минорной субпопуляции уб Т-клеток, описанных в литературе [Г Н. Дранник, 2003]
Связь 7 Т-клеток с инфекциями, поражающими слизистые, делает перспективными исследования этих клеток при хронических воспалительных заболеваниях желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) у человека Однако исследования такого плана в научной литературе практически отсутствуют
Ученые, занимающиеся у8 Т-клетками, рассматривают возможность использования их у человека в качестве лечебной вакцины [В Moser, 2007, A Thedrez, 2007] С нашей точки зрения, изучение у5 Т-клеток при старении дает возможность также использовать их для диагностики хронических воспалительных заболеваний инфекционного генеза, в частности, заболеваний ЖКТ, и оценки адаптивных возможностей организма в старости
Цель исследования: определение типа Т-клеточного рецептора на двойных негативных Т-клетках (ДНТ) и причин увеличения их численности в периферической крови пациентов старших возрастных групп
Задачи исследования:
Выявить особенности возрастных изменений в структуре субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови, в том числе ДНТ клеток, у пациентов старших возрастных групп на фоне полиморбидности
Установить связь между увеличением численности ДНТ-клеток, иммунным воспалением и видом патологии у пациентов старших возрастных групп на фоне полиморбидности
3 Подобрать комбинации моноклональных антител (МкАТ), с помощью
которых методом проточной цитометрии можно сравнить ДНТ клетки с
субпопуляцией уб-Т-клеток
Выявить изменения в структуре субпопуляционного состава лимфоцитов и численности уб-Т-клеток у пациентов с нарушениями нормальной микрофлоры кишечника
Определить изменения в структуре субпопуляционного состава лимфоцитов и численности у8-Т-клеток у пациентов с заболеваниями желудка и/или двенадцатиперстной кишки, ассоциированными с геликобактерной инфекцией
Научная новизна
Впервые у лиц старше 60-ти лет в периферической крови выявлены ДНТ клетки в количестве, превышающем норму, и с помощью разработанной комбинации (CD4+CD8)FITC/TCRy5PE/CD3PC5 показана их идентичность минорной субпопуляции Т-клеток с фенотипом CD3+CD4"CD8TCRy5+ (у5-Т-клетки)
Впервые показано, что увеличение уб-Т-клеток (или ДНТ) в периферической крови человека может быть маркером воспалительных заболеваний ЖКТ, обусловленных нарушением нормальной микрофлоры кишечника или Helicobacter pylori {Нpylori)
Впервые получены данные, что дисбактериоз 1-й и 2-й степени, причиной которого является снижение количества лакто- и бифидобактерий, может расцениваться как фактор риска развития вторичных иммунодефицитных состояний
Практическая значимость
Разработанная комбинация МкАТ (CD4+CD8)FITC/TCRy5PE/CD3PC5, установившая идентичность ДНТ с минорной субпопуляцией уб-Т-клеток, дает возможность ориентировочно выявлять уб-Т-клетки (как ДНТ) с помощью комбинации (CD4+CD8)FITC/CD3PE при первичном анализе в любой клинической иммунологической лаборатории, имеющей минимальный стандартный набор МкАТ
Обнаружение при первичном иммунологическом обследовании в периферической крови увеличенного в два и более раза количества ДНТ клеток может быть свидетельством хронических заболеваний, связанных с повреждением слизистых патогенными или условно-патогенными микроорганизмами и может быть рекомендовано в качестве дополнительной диагностики для данной группы заболеваний
Выявление в периферической крови у5-Т-клеток и антител к Нpylon может быть использовано в качестве дополнительных маркеров хронических воспалительных заболеваний желудка и/или двенадцатиперстной кишки и в лабораторной диагностике бессимптомных форм этих заболеваний в старших возрастных группах
Основные положения, выносимые на защиту
На фоне полиморбидности у пациентов старших возрастных групп в периферической крови появляются ДНТ с фенотипом CD3+CD4 CD8"
Увеличение численности ДНТ связано с иммунным воспалением при хронических заболеваниях ЖКТ и дыхательной системы, одним из
этиологических факторов которых является повреждение слизистых патогенными или условно-патогенными микроорганизмами
С помощью комбинации МкАТ CD(4+8)FITC/TCRy6PE/CD3PC5 установлена идентичность CD3+CD4"CD8" ДНТ клеток и минорной субпопуляции Т-клеток с фенотипом CD3+CD4"CD8TCRyS+ (уб-Т-клетки)
Заболевания ЖКТ, обусловленные нарушением нормальной микрофлоры кишечника и геликобактерной инфекцией, сопровождаются иммунным воспалением, которое выражено в увеличении у5-Т-клеток и Т-хелперов и не зависит от возраста
Внедрение результатов работы
Разработанная усовершенствованная медицинская технология «Схема
иммунологического обследования пациентов старших возрастных групп»
(Авторы Мирошниченко И В , Столпникова В Н, Левашова Т В ,
Карпенко ОМ) применяется в иммунологическом обследовании и иммуномониторинге пациентов клиники Российского геронтологического научно-клинического центра (РГНКЦ)
Определение уб-Т-клеток включено в анализ иммунного статуса и выполняется всем пациентам старших возрастных групп в клинике РГНКЦ
Апробация работы
Апробация диссертации проведена на Ученом Совете ФГУ Российского геронтологического научно-клинического центра (РГНКЦ) Росздрава 27 мая 2008 года Материалы диссертации были представлены на Всероссийской конференции молодых исследователей «Физиология и медицина» (Санкт-Петербург, апрель 2005 года), на II, IV и V Всероссийской научно-практической конференции «Общество, государство и медицина для пожилых» (Москва, сентябрь 2006 года, май 2007 года, июнь 2008 года), на IX и X Всероссийской медико-биологической конференции молодых исследователей «Человек и его здоровье» (Санкт-Петербург, апрель 2006 и 2007 года), на I Национальном конгрессе терапевтов (Москва, ноябрь 2006 года), на XI Международной научно-практической конференции «Пожилой больной Качество жизни» (Москва, октябрь 2007 года), на II Международном молодежном медицинском конгрессе «Санкт-Петербургские научные чтения-2007» (Санкт-Петербург, декабрь 2007 года)
Публикации
По теме диссертации опубликовано 19 научных работ, в том числе 4 работы в журналах, рекомендованных ВАК
Объем и структура диссертации