ОСОБЕННОСТИ ПРОДУКЦИИ И РЕЦЕПЦИИ ИНТЕРЛЕЙКИНА

Реклама
УДК 616092.6
ОСОБЕННОСТИ ПРОДУКЦИИ И РЕЦЕПЦИИ ИНТЕРЛЕЙКИНАQ2
МОНОНУКЛЕАРНЫМИ ЛЕЙКОЦИТАМИ КРОВИ ПРИ АУТОИММУННОМ
САХАРНОМ ДИАБЕТЕ
Т.В. Саприна1, Ф.Э. Лазаренко1, Т.С. Прохоренко1, Н.В. Рязанцева1, В.В. Новицкий1,
И.Н. Ворожцова1,2, К.О. Завгородская1
1
ГБОУ ВПО Сибирский государственный медицинский университет Минздравсоцразвития России, Томск
2
НИИ кардиологии СО РАМН, Томск
E;mail: [email protected]
PECULIARIRIES OF PRODUCTION AND RECEPTION FEATURES OF INTERLEUKINQ2
BY MONONUCLEAR LEUKOCYTES IN AUTOIMMUNE DIABETES MELLITUS
T.V. Saprina1, F.E. Lazarenko1, T.S. Prokhorenko1, N.V. Ryazantseva1, V.V. Novitsky1,
I.N. Vorozhtsova1,2, K.O. Zavgorodskaya1
1
2
Siberian State Medical University, Tomsk
Institute of Cardiology of the Siberian Branch of the Russian Academy of Medical Sciences, Tomsk
Исследованы особенности продукции и рецепции IL2 при различных вариантах сахарного диабета (тип 1, 2 и
латентный аутоиммунный диабет взрослых (LADA). Данные клинические модели сахарного диабета на ранних
сроках заболевания использованы для уточнения влияния IL2 и его рецептора на вектор и скорость развития
клеточноопосредованных цитотоксических реакций и потери инсулинпродуцирующей паренхимы при ауто
иммунном сахарном диабете. Показано, что эффекты IL2 при аутоиммунном сахарном диабете заключаются
преимущественно в ограничении скорости цитотоксических клеточных реакций в островке Лангерганса, сохра
нении эндогенной секреции инсулина при LADA, и влияние IL2 на скорость потери эндогенной секреции инсу
лина реализуется за счет модуляции количества и субпопуляционного состава хелперных Тлимфоцитов.
Ключевые слова: аутоиммунный сахарный диабет, интерлейкин2, мононуклеарные лейкоциты.
The authors have studied the characteristics of production and reception of IL2 at different variants of diabetes (Type 1,
2, and latent autoimmune diabetes of adults (LADA). The clinical models in the early stages of the disease are used to
clarify the effect of IL2 and its receptor on the vector and speed development of cellmediated cytotoxic reactions and
loss insulin producing tissue in patients with autoimmune diabetes. It had been demonstrated that the effects of IL2 in
patients with autoimmune diabetes are predominant in the speed limit of cytotoxic cellular reactions in the islets of
Langerhans, preservation of endogenous insulin secretion in LADA, and these effects of IL2 are realized by modulating
the number and subpopulation composition of Tlymphocyte helpers.
Key words: autoimmune diabetes, interleukin2, mononuclear leukocytes.
Введение
Сахарный диабет является гетерогенным заболевани
ем. По современной классификации СД подразделяется
на 1й тип, 2й тип, гестационный и другие типы СД. В
свою очередь, СД 1го типа делится на аутоиммунный и
идиопатический. Однако разница между СД 1го типа и
СД 2го типа может быть не всегда очевидна, несмотря
на то, что ВОЗ даны четкие клинические критерии этих
типов диабета [6]. В классификации аутоиммунного са
харного диабета выделяют классический СД 1го типа и
латентный аутоиммунный диабет взрослых (LADA), меж
ду которыми существует важная отличительная особен
ность – более медленное повреждение βклеток и позднее
65
Сибирский медицинский журнал, 2011, Том 26, № 4, Выпуск 2
развитие осложнений при LADA по сравнению с СД 1го
типа классического течения. При этом LADA имеет схо
жую клиническую картину с СД 2го типа, что затрудняет
первичную диагностику и тактику лечения таких паци
ентов [2, 6]. Однако не только трудности диагностики
привлекают внимание эндокринологов к LADA, а возмож
ность использовать данную модель развертывания имму
нологических событий для разработки средств иммуно
интервенции при аутоиммунных заболеваниях в целом,
и при СД 1го типа в частности.
Одним из механизмов развития сахарного диабета
1го типа является дефект Трегуляторной системы, в ча
стности, дисбаланс между CD4+эффекторами и
CD8+Тлимфоцитами [2]. Результатом данного события
становится клеточноопосредованная аутоиммунная де
струкция βклеток поджелудочной железы, сопровожда
ющаяся развитием ряда тяжелых осложнений [2, 3]. Кри
тическую роль в инициации гибели βклеток играют ци
токины, а также способность иммунокомпетентных кле
ток к их рецепции. Посредством цитокинов активируют
ся макрофаги, цитотоксические Тлимфоциты и NKклет
ки, оказывающие цитотоксическое воздействие на βклет
ки островков Лангерганса [3]. В результате постепенного
разрушения и снижения функциональной активности
клеток наступает инсулиновая недостаточность, приво
дящая к выраженным метаболическим изменениям в
организме, появлению клинических симптомов, харак
терных для аутоиммунного сахарного диабета [3]. Уста
новлено, что скорость развития аутоиммунной деструк
ции в органемишени (островки Лангерганса) детерми
нирована особенностями иммунных реакций, связанных
с дисбалансом Th1/Th2 – путей [2]. Классическими мар
керами Th1 и Th2иммунных ответов является продук
ция IL2 и IL4 соответственно [7]. IL2 играет главную роль
в регуляции гуморального и клеточного иммунитета. Ря
дом авторов показано повреждающее действие IL2 на ин
сулинопродуцирующие βклетки островков Лангерганса
поджелудочной железы [4, 5]. IL2 способен ослаблять ре
гулирующую функцию Тлимфоцитов, что приводит к
срыву иммунологической толерантности и, как следствие,
развитию аутоиммунных реакций. Но в ряде научных ра
бот имеются противоречивые сведения о повышении или
снижении продукции уровня IL2 при СД [1, 5].
По данным Hussain M.J. и соавт. [1, 5], у больных с не
давно диагностированным СД 1го типа отмечается бо
лее высокий уровень циркулирующего IL2 в перифери
ческой крови по сравнению с длительно текущим СД
1го типа и здоровыми детьми. Другие авторы [7, 12, 13]
при предиабете и у недавно заболевших СД 1го типа
находили как повышение уровня IL2 в крови, так и зна
чительное усиление его продукции мононуклеарами кро
ви после их стимуляции различными митогенами. При
чем повышение уровня IL2 у серопозитивных лиц пер
вой степени родства с больными СД 1го типа ассоции
ровано с прогрессированием заболевания [13]. Особен
но усиленная продукция IL2 мононуклеарами крови опи
сана после стимуляции активированных HLADR+ Тлим
фоцитов у пациентов, у которых диагноз СД 1го типа
был установлен за 6 недель до начала заболевания, а так
же у детей с нормогликемией из группы риска с отяго
66
щенной наследственностью (HLADRB1*04 и HLA
DQB1*302), особенно у носителей аутоантител к антиге
нам островков Лангерганса [13].
В то же время имеются работы, в которых сообщает
ся об обратном, т.е. о снижении продукции уровня IL2 в
крови и его продукции активированными мононуклеа
рами у больных СД 1го типа [9, 14]. Противоречивы дан
ные и относительно циркулирующего рецептора к IL2
(CD25). Одни авторы сообщают о повышении уровня
CD25 в крови у больных СД 1го типа, в том числе в пре
клиническую стадию его развития [10], в то время как
другие – о снижении [1, 5]. Имеются также работы, ука
зывающие на то, что повышение уровня IL2 R в крови
характерно только для больных СД 1го типа с пролифе
ративной ретинопатией. Исследование цитокинового
дисбаланса при различных типах СД и его связи с клини
кометаболическими нарушениями представляет не толь
ко научный, но и практический интерес, поскольку слу
жит базой для разработки теоретических основ создания
новых лекарственных препаратов для проведения пато
генетически обусловленной терапии аутоиммунного СД.
Цель исследования: установить особенности продук
ции и рецепции интерлейкина – (IL2) мононуклеарами
периферической крови у пациентов с различными кли
ническими фенотипами аутоиммунного сахарного диа
бета (сахарный диабет 1го типа с манифестным течени
ем и LADA).
Материал и методы
В работе приведены результаты обследования 135
пациентов (41,1±1,0 год), в числе которых 72 женщины
и 63 мужчины. Диагноз сахарного диабета устанавливал
ся на основании критериев ВОЗ (1999). Группу больных
СД типа 1 составили 37 человек, среди которых было 13
женщин и 24 мужчины (30,5±1,2 лет). Диагноз СД типа 1
устанавливался на основании развития кетоацидоза в те
чение первых 6 месяцев от начала заболевания, персис
тирующей потребности в инсулинотерапии после лик
видации кетоза и достижения метаболической компен
сации. Группа пациентов СД типа 2 включала 67 человек
(40 женщин и 27 мужчин), средний возраст – 46,8±1,1
лет. Диагноз СД типа 2 устанавливался на основании на
личия маркеров метаболического синдрома, постепенно
го начала заболевания без развития кетоацидоза, отсут
ствия потребности в инсулинотерапии после острой ме
таболической декомпенсации в дебюте заболевания и
достижения метаболической компенсации на фоне при
менения диеты, режима физических нагрузок и приема
пероральных сахароснижающих препаратов как мини
мум в течение 6 месяцев от начала заболевания. В группу
пациентов LADA включен 31 человек, среди них было 19
женщин и 12 мужчин (41,4±2,1 год). Диагноз LADA среди
пациентов с первоначальным диагнозом СД 2го типа
предполагался на основании клинических критериев –
острой манифестации в возрасте от 30 до 50 лет без раз
вития кетоацидоза, отсутствия потребности в инсулино
терапии после ликвидации кетоза и достижения метабо
лической компенсации, как минимум, в течение 6 мес. от
начала заболевания. В качестве клинических критериев
Т.В. Саприна и соавт.
ОСОБЕННОСТИ ПРОДУКЦИИ И РЕЦЕПЦИИ ИНТЕРЛЕЙКИНА2...
диагноза LADA также использовался индекс массы тела
(ИМТ) менее 25 кг/м2, отсутствие признаков метаболи
ческого синдрома, личный и семейный анамнез аутоим
мунных заболеваний. В дальнейшем у этих пациентов
проводилась верификация диагноза путем определения
концентрации в сыворотке крови аутоантител к инсули
ну (IAA), к островковым клеткам (ICA), глутаматдекарбок
силазе (GAD) методом ИФА.
Группы пациентов были сформированы таким обра
зом, что стаж заболевания не превышал 6 лет, что позво
лило исключить нам уже вторичные по отношению к
изучаемым параметрам эффекты микрососудистых ос
ложнений сахарного диабета. Контрольная группа вклю
чала 30 человек, средний возраст – 45,3±5,6 лет, и была
сопоставима по полу и возрасту с группами пациентов с
СД, не страдавших аутоиммунными заболеваниями, с уче
том аналогичных критериев исключения из программы
исследования.
Материалом исследования являлась венозная кровь
обследованных лиц, взятая утром натощак, стабилизиро
ванная гепарином.
Определение титра аутоантител к декарбоксилазе глу
таминовой кислоты (GAD65), к клеткам островков Лан
герганса (ICA) и к инсулину (IAA) в сыворотке проводи
ли методом твердофазного иммуноферментного анали
за по инструкциям, предлагаемым производителями тест
систем (“Biomerica” (Германия) для GAD и ICA; “Orgentec”
(Германия) для IAA). Определение Спептида в сыворот
ке у больных, полученной утром натощак и на 120й мин
стандартного теста толерантности к глюкозе (СТТГ), про
водили методом твердофазного иммуноферментного
анализа по инструкции, предлагаемой производителем
тестсистемы (“AccuBind”, США). Учет результатов имму
ноферментного анализа проводили с помощью фотомет
ра
для
микропланшетов
“Multiscan
EX”
(“ThermoLabSystems”, Финляндия) при длине волны 405
нм для GAD и ICA, 450 нм – для IAA и Спептида. Концен
трации GAD, IAA и Спептида вычислялись автоматичес
ки по калибровочным кривым.
Мононуклеарные лейкоциты выделяли на градиенте
плотности фиколлверографин. Для получения суперна
тантов выделенные клетки ресуспендировали в полной
питательной среде, стандартизируя их количество до
2,0х106/мл. Для стимуляции мононуклеарных лейкоци
тов в пробы вносили фитогемагглютинин (“Difco”, Гер
мания) (10 мкг на 1 мл) с дальнейшей инкубацией кле
точных суспензий в течение 24 ч.
Определение спонтанного и ФГАстимулированного
уровней интерлейкинов2, 4, и 10 (IL2, IL4, IL10) в су
пернатантах клеточных культур проводили с использо
ванием твердофазного иммуноферментного метода по
инструкциям, предлагаемым производителями (“Вектор
Бест”, Новосибирск). Учет результатов иммунофермент
ного анализа осуществляли при длине волны 450 нм.
Содержание лимфоцитов, несущих рецепторы к IL2,
определяли методом проточной лазерной цитометрии на
цитометре BD FACS CantotmЙЙ (США) с использованием
фикоэритринмеченных флуоресцирующих (λ=585 нм)
моноклональных антител (МКАТ). Для определения ре
цептора к IL2 (CD25) использовали МКАТ IOTest CD25
PE Conjugated Antibody (“Beckman Coulter”, США).
Все лица, участвующие в исследовании, подписали
информированное согласие.
Результаты исследования обрабатывали с использо
ванием пакета программ SPSS 11,5 и пакета программ
Microsoft Excel (2007). Нормальность распределения про
веряли с помощью критерия Шапиро–Уилка. Уровень
статистической значимости межгрупповых различий ус
танавливался при помощи вариационного анализа и кри
терия Ньюмена–Кейлса. Критический уровень значимо
сти при проверке статистических гипотез в данном ис
следовании принимался менее 0,05, при попарном срав
нении независимых выборок использовали непарамет
рический Uкритерий Манна–Уитни, качественные по
казатели сравнивали с помощью критерия χ2. Данные
представлены в виде медианы и межквартильного разма
ха (Me; Q1–Q3).
Результаты и обсуждение
Получены данные, касающиеся клиникодемографи
ческой характеристики изучаемых нозологий. СД 1 ма
нифестировал в среднем в возрасте 25,5±1,3 г., причем
отмечалась тенденция к “бимодальному” характеру рас
пределения пациентов с СД 1 в зависимости от возраста
дебюта заболевания (с пиками в 15–20 и 30–35 лет). Де
бют LADA приходился на 37,5±1,8 г., а СД 2 – 43,3±1,1 г. В
общей выборке регистрировалась прямая корреляцион
ная зависимость между возрастом дебюта заболевания и
показателей, характеризующих степень абдоминально
висцерального ожирения: окружностью талии (r=0,36;
p<0,001) и индексом массы тела (ИМТ) (r=0,32; p<0,001).
По уровню гликированного гемоглобина А1с пациенты
с LADA не отличались достоверно как от больных с СД 2,
так и от пациентов с СД 1. Аутоантитела хотя бы одного
типа (GAD, ICA, или IAA) выявлены у 23% пациентов с кли
ническим фенотипом СД 2. Это согласуется с литератур
ными данными относительно доли LADA в структуре за
болеваемости СД с клиническим фенотипом типа 2. Сим
птомы заболевания, взятые изолированно, не позволяют
достоверно дифференцировать LADA от СД 2. Обязатель
ным для диагностики LADA является исследование лабо
раторных маркеров аутоиммунного процесса, направлен
ного против βклеток.
Концентрация GADAb и ICA и процент АТположи
тельных пациентов были выше у пациентов с LADA, а кон
центрация IAA – в группе с СД 1 с классическим дебю
том. Одновременно 2 типа аутоантител присутствовало
у 17,6% пациентов с аутоиммунным СД, без статистичес
ки значимых различий между группами LADA и СД 1
(табл. 1).
Антитела к GAD 65 выявлены у 11,1% пациентов с СД.
Причем среди больных с клиническим фенотипом СД 2
– у 12,2%. Среди пациентов с LADA антитела к GAD 65
выявлены у 38,7%, а при СД 1 – у 8,1% пациентов. Отмече
на тенденция к более высокой концентрации GAD 65 у
пациентов с LADA, чем при СД 1.
Антитела к поверхностному антигену вклетки (ICA)
выявлены у 23% пациентов с СД. Причем среди больных
с клиническим фенотипом СД 2 – у 22,4%. Среди пациен
67
Сибирский медицинский журнал, 2011, Том 26, № 4, Выпуск 2
Таблица 1
Частота выявления и концентрация аутоантител к GAD, ICA, IAA у пациентов с различным клиническим течением
аутоиммунного сахарного диабета (классический и LADA)
Показатели
Антитела к GAD
ICA
IAA
частота
концентрация, Me [25%; 75%]
частота
концентрация, Me [25%; 75%]
частота
концентрация, Me [25%; 75%]
СД 1, (n=37)
LADA, (n=31)
Достоверность (p)
8,1% (3)
0,49 [0,41; 0,58]
24,3% (9)
0,20 [0,14; 0,36]
37,8% (14)
8,04 [5,33; 8,83]
38,7% (12)
0,85 [0,53; 1,38]
70% (22)
0,44 [0,35; 0,56]
9,7% (3)
5,49 [5,02; 6,30]
p=0,003
p=0,07
p<0,001
p=0,04
p=0,01
р>0,05
Примечание: n – объем выборки, Me [25%; 75%] – медиана и квартили.
ны у 9,7%, а при СД 1 – у 37,8% пациентов
(p=0,05). Достоверных отличий концент
раций IАA между группами пациентов с
аутоиммунным СД выявлено не было. От
мечена отрицательная корреляция уров
ней IAA с возрастом манифестации забо
левания (r=–0,24; p=0,048).
Для оценки продукции инсулина и
функционального резерва βклеток было
выполнено исследование базальной секре
ции Спептида (рис. 1).
Уровень Спептида натощак у пациен
тов с LADA был промежуточным по срав
нению с пациентами с СД 1 и СД 2, значе
ния при которых достоверно различались
(p<0,01). Обращает на себя внимание тот
факт, что при стаже диабета до 4 лет уро
вень базального Спептида в сыворотке у
пациентов с LADA соответствовал этому
показателю при СД 2 и был достоверно
выше, чем у больных с СД 1. Однако после
4 лет болезни базальный Спептид боль
ных LADA сравнивается с аналогичным по
казателем пациентов с СД 1, кроме того,
отмечается тенденция к более низкой ба
зальной секреции Спептида при LADA по
сравнению с пациентами с СД 2. Указан
ные изменения отражают быстрое сниже
ние секреторной способности вклеток
при их аутоиммунном повреждении.
Основной биологический эффект IL2
заключается в регуляции пролиферации
клетокмишеней, с которыми он взаимо
действует: Т и Влимфоциты, NKклетки,
моноциты, макрофаги. Первоначальным
Рис. 1. Динамика концентрации Спептида натощак в сыворотке крови боль
эффектом IL2 является его взаимодей
ных СД 1, LADA и СД 2 в зависимости от стажа диабета
ствие с СD4+лимфоцитами, что в даль
нейшем приводит к формированию кло
тов с LADA ICA определялись в 70% случаев, а при СД 1 – нов Тхелперов 1го типа. При получении активирующе
у 24,1% пациентов. Концентрации ICA были достоверно го сигнала в Th1лимфоцитах начинают экспрессировать
выше у пациентов с LADA, чем при СД 1. Отмечена отри ся гены IL2, IFNγ, TNFα/β. Оказывая аутокринное воз
цательная корреляция уровней ICA с возрастом манифе действие на Th1клетки и паракринное на субпопуляцию
стации заболевания (r=–0,36, p=0,002) и возрастом па Th2, IL2 вызывает смещение Th1/Th2 баланса в сторону
циентов (r=–0,32, p=0,008).
Th1ответа. После первичного иммунного ответа IL2 спо
Антитела к инсулину (IAA) выявлены у 12,6% пациен собствует формированию популяции Тклеток памяти.
тов с СД. Причем, среди больных с клиническим фено
IL2 стимулирует также клеточное деление не только
типом СД 2 – у 3,1%. Среди пациентов с LADA IAA выявле CD4+Tлимфоцитов, но и CD8+Тцитотоксических лим
68
Т.В. Саприна и соавт.
ОСОБЕННОСТИ ПРОДУКЦИИ И РЕЦЕПЦИИ ИНТЕРЛЕЙКИНА2...
Таблица 2
Продукция IL"2 мононуклеарными лейкоцитами периферической крови и количество лимфоцитов, несущих рецептор
α) у пациентов с сахарным диабетом (Me [Q1"Q3])
(IL"2Rα
Показатели
Здоровые
(n=30), M±SD
СД 1, (n=37)
LADA, (n=31)
СД 2, (n=67)
Уровень статистической значимости
Базальная
продукция
IL;2, пг/мл
2,0±7,5
44,5, (9,1–145,3)
P<0,01
105,1, (46,3–123,0)
P<0,01
99,6, (18,2 – 123,5)
P<0,01
P1–L=0,64, P1–2=0,47, P2–L=0,87
ФГА;стимули;
рованная продук;
ция IL;2, пг/мл
40,0±50,0
84,3, (6,0–176,2) 98,4, (90,6–148,6)
P<0,01
P < 0,01
96,5, (4,5–123,8)
P=0,07
P1–L=0,06, P1–2=0,32, P2–L=0,54
CD 25=IL;2Rα, %
26,0±6,2
27,9, (21,9–31,7)
P=0,61
23,1, (18,9;29,2)
P=0,63
29,5, (23,2–34,1)
P=0,01
P1–L=0,92, P1–2=0,65, P2–L<0,05
CD 25, тыс./мл
495±117
526±279
P=0,57
445 ± 197
P=0,23
564±178
P=0,06
P1–L=0,17, P1–2=0,40, P2–L<0,01
Примечание: p – уровень статистической значимости отличия от группы контроля. Уровень статистической значимости межгрупповых различий устанавли;
вался при помощи вариационного анализа и критерия Ньюмена–Кейлса.
фоцитов, действуя по аутокринному и паракринному ти
пам регуляции. В CD8+Тлимфоцитах под действием
IL2 происходит активация экспрессии генов, отвечаю
щих за синтез перфоринов и гранзимов, что в конечном
итоге приводит к усилению цитотоксических свойств
лимфоцитов, в Влимфоцитах – стимуляция синтеза ан
тител.
Согласно нашим данным, базальная и стимулирован
ная продукция IL2 мононуклеарными лейкоцитами пре
вышала контрольные значения во всех группах пациен
тов с СД (p<0,01). Причем базальная продукция IL2 пре
вышала контрольные значения многократно, резерв сти
муляции мононуклеарных лейкоцитов был сохранен во
всех группах, но более всего был выражен в группе паци
ентов с LADA (2кратный прирост продукции цитокина).
По уровню базальной и ФГА – стимулированной продук
ции IL2 мононуклеарными лейкоцитами крови достовер
ных различий между подгруппами пациентов с СД не
отмечалось (табл. 2).
Активация зрелых покоящихся Тлимфоцитов специ
фическим антигеном приводит к быстрой индукции син
теза и секреции IL2 и экспрессии его мембранных ре
цепторов. Следующее вслед за этим взаимодействие IL2
со своим высокоаффинным рецептором ведет к клональ
ной экспансии антигенспецифичных эффекторных
Тлимфоцитов. Элиминация вызвавшего активацию лим
фоцитов антигена приводит к снижению синтеза IL2 и
экспрессии его рецепторов и к затуханию пролифера
тивного ответа. Таким образом, повышение продукции IL
2 мононуклеарными лейкоцитами во всех группах с са
харным диабетом отражает неспецифическую антиген
зависимую стимуляцию Тклеточного звена иммунитета,
связанную вероятно, со сниженными показателями не
специфического иммунитета при СД. Тем не менее, необ
ходимо отметить и предуготованность к IL2зависимой
пролиферации эффекторных Тлимфоцитов (CD8+цито
токсических, NKклеток) у пациентов как с аутоиммунным
сахарным диабетом, так и при СД 2го типа.
Была отмечена корреляционная зависимость между
увеличением базальной продукцией IL2 и уровнем гли
кированного гемоглобина HbA1c (r=0,36; p=0,05), базаль
ным уровнем Спептида в сыворотке (r=0,26; p<0,05).
Осуществление иммунологических эффектов цитоки
нов зависит также от экспрессии комплементарных им
рецепторов на цитоплазматической мембране иммуно
цитов. Обращает на себя внимание факт наличия макси
мального количества МК, несущих рецепторы к IL2
(CD25) у пациентов с СД 2, достоверно отличающий эту
группу как от группы контроля, так и от пациентов с LADA
(табл. 2). Показатель экспрессии CD25 связан прямой
корреляционной связью с такими клиническими пара
метрами, как возраст пациентов (r=0,31, p=0,04), возраст
пациентов к моменту манифестации заболевания (r=0,29;
p=0,047), концентрация общего холестерина сыворотки
(r=0,40; p=0,009), а также количеством CD4+ лимфоци
тов (r=0,36, p=0,009). Таким образом, отмечается связь
экспрессии CD 25+ как с СД 2го типа, так и его клинико
метаболическими маркерами. Количество лейкоцитов,
несущих CD 25+, достоверно различалось только между
группами пациентов с СД 2го типа и LADA.
Существует понятие о нарушении баланса между Th
клонами, гиперактивации Th2 изза недостатка IL2 и раз
витии патологии, связанной с несбалансированной ак
тивацией гуморального иммунитета, однако более деталь
ный анализ показывает, что воспалительные и аутоим
мунные реакции у дефицитных по IL2 животных невоз
можно объяснить только повышенной активацией Th2.
В настоящее время считается, что описанные аутоиммун
ные заболевания связаны с нарушением функциониро
вания Трегуляторных лимфоцитов. Тreg синтезируют
IL10 и TGFβ, цитокины с широким спектром иммуно
супрессивной активности, которые, видимо, принимают
участие в реализации биологических свойств Тreg. Для
поддержания популяции Тreg на периферии требуется
IL2, продуцируемый активированными CD4+ Тхелпера
ми. Таким путем может формироваться петля отрицатель
ной обратной связи в регуляции числа как Тreg, так и
числа Thлимфоцитов на периферии. Вследствие этого
одна из главных функций IL2 в организме связана с фор
мированием пула CD4+CD25+ Трегуляторных лимфо
цитов, регулирующих функции CD4+ Тлимфоцитов хел
перов, при этом альфацепь рецептора IL2 абсолютно
69
Сибирский медицинский журнал, 2011, Том 26, № 4, Выпуск 2
необходима для дифференцировки Тreg, а IL2 важен для
поддержания их количества.
Обобщая все вышеизложенное касательно роли IL2
в иммунопатогенезе аутоиммунного СД, нам представля
ется его роль двояко – увеличение количества продуци
рующих IL2 Th1 лимфоцитов, инфильтрирующих парен
химу островков Лангерганса, приведет к пролиферации
и дифференцировке CD8+ лимфоцитов, пополняя пул ци
тотоксических Тлимфоцитов и клеточноопосредован
ной деструкции инсулинпродуцирующей ткани с дру
гой стороны, дефицит IL2 и нарушение его рецепции,
отразится на пролиферации, дифференцировке и под
держании пула Тreg в циркуляции.
Полученные в исследовании корреляционные связи
между увеличением продукции IL2 МК и сохранением
более высокого уровня эндогенной секреции инсулина
(Спептида), а также количеством клеток, несущих IL2R,
и количеством CD4+ Тлимфоцитов хелперов, подтвер
ждают ранее полученные данные и доказывают исклю
чительную роль IL2 и его рецептора преимущественно
в ограничении скорости цитотоксических клеточных ре
акции в островке Лангерганса, сохранении эндогенной
секреции инсулина при LADA. Данные эффекты IL2 реа
лизуются за счет модуляции количества и субпопуляци
онного состава Тлимфоцитов хелперов.
Выводы
1. Продукция IL2 является индуцибельной, вследствие
этого повышение его продукции во всех группах па
циентов с сахарным диабетом отражает степень ак
тивации Тклеточного звена иммунитета.
2. Максимальный резерв антиген и митогениндуциро
ванной продукции IL2 регистрировался в группе па
циентов с LADA и сахарным диабетом 2го типа, ми
нимальный – в группе пациентов с сахарным диа
бетом 1го типа, что может приводить к нарушению
формирования пула CD4+CD25+ Трегуляторных
лимфоцитов и поддержания их количества в цирку
ляции.
3. Повышение количества лимфоцитов, несущих рецеп
торы к IL2 при сахарном диабете 2го типа, отражает
состояние антигениндуцированной активации Ткле
точного звена иммунитета и ассоциировано с клини
ческими и метаболическими маркерами сахарного ди
абета 2го типа.
Исследование выполнено при поддержке Федеральной
целевой программы “Научные и научно/педагогические
кадры инновационной России” на 2009–2013 годы (ГК
№ 16.740.11.0636); “Исследования и разработки по
приоритетным направлениям развития научно/
технологического комплекса России
на 2007–2012 годы” (ГК № 16.512.11.2087).
70
Литература
1. Зак К.П., Попова В.В. Цитокины и сахарный диабет 1го типа
у человека // Украинский медицинский часопис. – 2006. –
№ 1 (51). – С. 78–88.
2. Никонова Т.В., Апанович П.В., Пекарева Е.В. и др. Иммуно
генетические аспекты медленно прогрессирующего ауто
иммунного диабета у взрослых (LADA) // Сахарный диа
бет. – 2011. – № 1. – С. 28–33.
3. Лаптев Д.Н. Иммунотерапия сахарного диабета 1го типа:
современное состояние проблемы и ее перспективы. Часть
1 // Проблемы эндокринологии. – 2009. – Т. 55, № 4. –
С. 24–33.
4. Лебедев Л.Р., Булычев Л.Е., Бабин И.В. Изучение цитокино
вого профиля при иммунизации геном интерлейкина2
человека в составе рекомбинантной плазмиды // Иммуно
логия. – 2007. – № 3. – С. 143–147.
5. Попова В.В., Мельниченко С.В., Малиновская Т.Н. Содержа
ние цитокинов в крови в доклиническую и раннюю клини
ческую стадии развития сахарного диабета у детей // Про
блемы эндокринной патологии. – 2004. – T. 2. – C. 53–59.
6. Смирнова О.М., Кононенко И.В., Дедов И.И. Аутоиммунный
латентный сахарный диабет у взрослых // Проблемы эн
докринологии. – 2008. – № 2. – Т. 54. – С. 3–8.
7. Citarrella R., Richiusa P., Mattina A. et al. Different TH1/TH2
cytokine expression in type 1 diabetes mellitus patients (T1DM)
alone or associated with autoimmune thyroid disease (AITD)
// Diabetologia. – 2004. – Vol. 47, Suppl. 1. – P. 188.
8. Korf H., Gysemans C., Overbergh L. et al. Pathogenesis of type 1
diabetes:immunological pathways // International Diabetes
Monitor. – 2010. – Vol. 22, No. 3. – P. 121–127.
9. Herold K.C., Burton J.B., Francois F. Activation of human T cells
by FcR nonbinding antiCD3 mAb, hOKT3gamma1(AlaAla) //
J. Clin. Invest. – 2003. – [Vol.] 111 (3). – Р. 409–418.
10. Kukreja A., Cost G., Marker J. Multiple immunoregulatory
defects in type1diabetes // J. Clin. Invest. – 2002. – [Vol.] 109
(1). – P. 131–140.
11. Leech N.J., Elsegood K.A., Narendran P. T helper profile of
recently activated circulating T cells in type diabetes //
Diabetologia. – 1999. – Vol. 42, Suppl. 1. – P. A316.
12. Rapoport M.J., Mor A., Vardi P. Decreased secretion of Th2
cytokines proceeds Upregulated and delayed secretion of Th1
cytokines in activated peripheral blood mononuclear cells from
patients with insulindependent diabetes mellitus //
Autoimmun. – 1998. – [Vol.] 11 (6). – C. 635–642.
13. Rapoport M.J., Bistritzer T., Aharoni D. Th/Th2 cytokine secretion
of first degree relatives of T1DM patients // Cytokine. – 2005. –
[Vol.] 30 (5). – C. 219–227.
14. Tomoda T., Kurashige T., Taniguchi T. Imbalance of the
interleukin 2 system in children with IDDM // Diabetologia. –
1994. – [Vol.] 37 (5). – Р. 476–482.
Поступила 16.08.2011
Скачать