Интерфероны

У млекопитающих, так же как у других позвоночных жи­вотных, обнаружен ряд антивирусных агентов широкого спектра действия - интерфероны (ИФН). ИФН по своей химической природе являются белками и гликопротеинами.

Закономерности продукции и действия ИФН складываются из четко следу­ющих друг за другом этапов и представляют собой своеобразную цепную реак­цию в ответ на сигнал тревоги, будь то вирусные инфекции или стрессы. Открыты основные компоненты системы ИФН: удалось определить локализа­цию генов, ответственных за его образование, а также выделить мРНК, несущие программу синтеза ИФН. ИФН оказался в числе первых клеточных белков, синтезированных вне организма с помощью генной инженерии. Идентифициро­ваны различные типы ИФН; гены каждого из них клонированы.

Существует более 20 ИФН-α,. которые продуцируются преимущественно макрофагами и В-лимфоцитами. Продуцентами ИФН-γ являются фибробласты и некоторые другие клетки соединительной ткани. ИФН-γ несколько короче, чем другие ИФН. ИФН-γ продуцируется Т-лимфоцитами в ответ на митогенную стимуляцию. Процесс этот двухфазный и зависит от участия вспомогательных клеток, в основном моноцитов и макрофагов.

При вирусной инфекции клетки синтезируют ИФН и освобождают его в межклеточное пространство, где он связывается со специфическими рецептора­ми соседних незаряженных клеток. Полагают, что в клетке, подвергшейся воздействию ИФН, дерепрессируются по меньшей мере два гена и начинается синтез двух ферментов. Первый - протеинкиназа А - фосфорилирует рибосомальный белок и фактор инициации, необходимый для синтеза белка, тем самым снижая трансляцию мРНК. Второй фермент катализирует образование короткого полимера адениловой кислоты, активирующего латентную эндонуклеазу, что приводит к деградации иРНК вируса и хозяина. Конечный результат действия ИФН состоит в образовании барьера из неинфицированных клеток вокруг очага вирусной инфекции, чтобы ограничить ее распространение. Пола­гают, что ИФН играют важную роль именно в борьбе с вирусами, а не в предотвращении вирусных инфекций.

Уровень ИФН может влиять и на начальные этапы эмбрионального развития - период имплантации (предотвращает имп­лантацию оплодотворенной яйцеклетки и начало ее дробления). Низкий уро­вень синтеза и освобождения ИФН связывают с особенностями сыворотки крови новорожденных - сниженной антиокислительной активностью и преобладанием факторов, повышающих выход катепсина D из лизосом. При внесе­нии в систему клеток новорожденных ингибитора протеаз или препаратов с антиоксидантным действием продукция ИФН возрастает.

Изучение влияния стресса на животных выявило прямую корреляцию между изменением антивирусной активности крови и способностью лимфоци­тов синтезировать ИФН с интенсивностью стрессорных воздействий. Показа­но, что в течение первых суток после стресса резко снижается способность спленоцитов (моноцит, образующийся в ретикулярной ткани селезенки) син­тезировать ИФН-α и ИФН-γ с параллельным падением уровня ИФН в крови и снижением активности НК. Лишь на 8-й день после стресса отмечается норма­лизация продукции ИФН. У спортсменов при предельных тренировочных нагрузках, имеющих характер стрессорных воздействий, происходит выра­женное угнетение системы ИФН. Вскоре после этого количество циркулирую­щего ИФН достоверно повышается при одновременном снижении в 5-10 раз синтеза ИФН. При последующем отдыхе выявлена тенденция к нормализа­ции уровня ИФН.

При изучении факторов, обусловливающих понижение общей резистентности организма (охлаждение, голодание, ионизирующие излучения, действие иммунодепрессантов, стероидных гормонов и др.), было установлено, что все они заметно угнетают выработку ИФН. Секреция ИФН из клеток-продуцентов находится под контролем некоторых пептидных гормонов, глюкокортикоидов и простагландинов. Сам ИФН спосо­бен и прямо имитировать эндокринные эффекты подавляющего большинства гормонов. Так, ИФН индуцирует, подобно АКТГ, синтез стероидных гормонов в культуре клеток коры надпочечников, а подобно меланотропину, стимулиру­ет синтез меланина в культуре клеток меланомы. Гормоноподобное действие ИФН на клетки-мишени выражается в активации их специфических функций, выполнение которых предопределено характером тканевой дифференцировки. Такое действие, возможно, обусловливает антипролиферативный эффект ИФН, поскольку дифференцировка клеток обычно сопровождается снижением их способности делиться.

Учитывая филогенетическую древность системы ИФН, предполагают, что эволюция ИФН и некоторых пептидных гормонов шла из единого предшествен­ника, и ИФН является своего рода протогормоном, т. е. несет в себе функции, развившиеся впоследствии в эндокринные. Следовательно, систему ИФН мож­но представить в роли филогенетического предшественника ряда гормонов, из которых каждый развивался по мере усложнения межтканевых взаимоотноше­ний в направлении реализации конкретной эндокринной функции. Вместе с тем эти гормоны сохранили ряд свойств, характерных для ИФН - его противо­вирусное действие.

Известно, что ИФН могут оказывать влияние на такие функции ЦНС, как опиоидная рецепция, сон и др. Механизмы вза­имодействия системы ИФН и нейроэндокринной системы имеют комплексный и неоднозначный характер. Таким образом, ИФН, являясь модуляторами им­мунных реакций, выполняют важные регуляторные функции в общем комп­лексе контрольно-регуляторного механизма, направленного на поддержание гомеостаза организма.