Autoimunnye_zabolevaniya_Belan_E_B2021
.pdf
Рис. 9. Молекулярные механизмы защиты «забарьерных органов» от аутоиммунного повреждения. Ингибирующие факторы
(www.immunopedia.org.za)
3. Теория нарушения иммунологической регуляции.
С точки зрения данной теории, аутоиммунные болезни являются разновидностью иммунодефицитных заболеваний. Наличие иммунно-
го дефекта приводит к нарушению поддержания иммунной толерантности из-за снижения активности клеток (Treg), осуществляющих контроль за выжившими аутореактивными лимфоцитами.
Всвязи со снижением уровня иммунной защиты против патогенных микроорганизмов у больного с иммунодефицитным заболеванием развиваются хронические или рецидивирующие инфекции, способствующие длительному поддержанию напряженного защитного фона, предохраняющего активированные лимфоциты от апоптоза. Это может повлечь активацию и аутореактивных клеток, которая не будет сопровождаться индукцией их запрограммированной гибели.
Впоследнее время обнаружены различные нарушения каскада апоптоза в аутореактивных Т-клетках у больных АИЗ, поэтому считается, что указанные иммунные дефекты могут лежать в основе срыва толерантности.
20
Косвенным подтверждением связи АИЗ с иммунокомпрометацией является высокая частота патологии при первичных иммунодефицитах.
4. Теория нарушения идиотип-антиидиотипических взаимодействий (теория Ерне)
Современные модели иммуного ответа предполагают, что иммун-
ная система обладает саморегуляцией и может реагировать на свои собственные продукты с последующей стимуляцией АИР. Известно,
что в сыворотке крови больных и здоровых лиц можно обнаружить АТ против собственных иммуноглобулинов. Идиотипическая детерминанта (идиотип) тесно связана с индивидуальной структурой активного центра молекулы иммуноглобулина. Первоначально считалось, что продукция ААТ против собственных иммуноглобулинов – результат нарушения процесса распознавания «своего», и это является либо причиной, либо симптомом заболевания. Однако впоследствии было обнаружено, что продукция антииммуноглобулинов представляет собой физиологический, а не патологический процесс. На этой основе была разработана модель иммунной системы, в которой контрольно-регуляторные влияния зависят от множества взаимодействующих компонентов, а ведущую роль играют антииммуноглобулины, направленные против активного центра молекулы специфического АТ (антиидиотипические АТ) (рис. 10).
Ерне высказал предположение, что распознавание идиотипических детерминант и развитие антиидиотипического иммунного ответа представляет собой центральный механизм контроля и регуляции биосинтеза АТ. Эта теория получила название сетевой теории регуляции иммунного ответа.
Таким образом, при осуществлении иммунного ответа образуются АТ, иммунные комплексы и/или клеточно-опосредованный иммунный ответ. Для того, чтобы не дать этим факторам «работать» против собственных тканей, одновременно включается регуляторный механизм, представляющий собой сложную сеть Т-, В-клеток и АТ, координированный как антиидиотипический иммуный ответ. Этот механизм обеспечивает контроль, необходимый для предотвращения повреждения органов-мишеней во время бесчисленных иммунных реакций, генерируемых «хозяином» в пределах собственного организма.
21
Из сказанного ясно, что нарушение идиотип-антиидиотипичес- ких взаимодействий будет способствовать развитию АИЗ.
Рис. 10. Теория нарушения идиотип-антиидиотипических взаимодействий
(creative-diagnostics.com)
5. Теория поликлональной активации В-лимфоцитов
В результате индуцированной патогеном поликлональной стимуляции возможна активация и некоторых аутореактивных В-лимфо- цитов, способных продуцировать АТ к собственным нормальным тканям организма.
Причинами поликлональной активации В-лимфоцитов являются нарушение способности к регуляторным функциям (Breg-клетки) вследствие генетических дефектов и последующей способности к функционированию вне зависимости от специфичности АГ, активация патогенами и т. д. В последнем случае нарушается функция не только
22
Breg, но и Treg. Так, индукция TLR7 и 9 при вирусной инфекции ведет к отмене или извращению супрессивной функции Treg.
Поликлональные активаторы В-лимфоцитов:
липополисахарид;
очищенный белок туберкулина;
протеин Staph. aureus;
Т-клеточные макрофагальные лимфокины;
Fc-фрагмент IgG;
протеолитические ферменты (трипсин);
полианионы (декстрана сульфат);
антибиотики (нистатин, амфотерицин В и др.);
микоплазма;
некоторые вирусы и вирусные компоненты (вирус Эпштейн-Барр (ВЭБ), вирус кори);
некоторые паразиты (трипаносомы, малярийный плазмодий). Другой тип дефекта, который может привести к избыточной акти-
вации В-лимфоцитов, связан со снижением влияния иммунных комплексов в результате снижения активации C1q и С4.
Ослабление супрессивных функций регуляторных клеток ведет к неполноценности толерантности к собственным АГ и закреплению
впопуляции аутореактивных клонов.
6.Теория развития аутоиммунных реакций под влиянием суперантигенов (СА)
Бактериальные СА получили свое название в связи со способностью активировать Т- и В-лимфоциты независимо от антигенной специфичности этих клеток, что приводит к неестественно длительной активации гораздо большего количества лимфоцитов, чем требуется при специфическом распознавании АГ. СА не поглощается антигенпрезентирующей клеткой (АПК) и не подвергается обычному перевариванию (процессингу) с образованием пептида, а затем неспецифически связывается с вариабельной частью бета-цепи Т-клеточного распознающего рецептора вне его антиген-специфической зоны (сайта). Происходит своеобразное перекрестное связывание молекул главного комплекса гистосовместимости АПК клетки с Т-клеточным распознающим рецептором. В случае такого механизма активации Т-лимфоцитов-
23
хелперов возможна одновременная активация большого их количества, что приводит к срыву толерантности и формированию иммунной аутоагрессиии (рис. 11).
В качестве СА наиболее известны Staphylococcus aureus (энтеротоксины А, В, С и др., токсин, вызывающий синдром токсического шока, эксфолиативные токсины), Streptococcus pyogenes (эритрогенный токсин, токсины А, В, С, D), микоплазмы и т.д. С действием этих СА связывают развитие следующих заболеваний: синдром токсического шока, синдром чешуйчатой кожи, ревматическая лихорадка, РА и др.
Рис. 11. Активация Т-лимфоцитов-хелперов под влиянием суперантигена: а – классический путь активации; б – активация суперантигеном (Мельников В. Л., 2015)
Особенности стимуляции лимфоцитов под влиянием СА.
Нет расщепления (процессинга) АГ в АПК.
Стимуляция не зависит от антигенной специфичности молекул комплекса HLA и Т-клеточного распознающего рецептора.
СА способен стимулировать в 103 и 104 раз больше лимфоцитов, чем процессированный АГ.
Аллогенный (чужеродный) АГ может стимулировать как CD4+, так и CD8+-клетки.
24
Аутологичный СА способен стимулировать только CD4+.
Для полноценной стимуляции Т-лимфоцитов чужеродным АГ необходим костимуляционный сигнал.
Возможные механизмы участия СА в развитии аутоиммунных нарушений.
1.Активация аутореактивных Т-лимфоцитов. СА могут непосред-
ственно активировать аутореактивные Т-клетки, которые затем мигрируют в соответствующие ткани и вызывают аутоиммунные нарушения, продуцируя цитокины и/или реализуя киллинговую функцию.
2.Активация аутореактивных В-лимфоцитов. Осуществляется за счет того, что СА связывает молекулы комплекса HLA II, имеющиеся на В-лимфоцитах, с молекулой Т-клеточного АГ-распознающего рецептора. В этом случае активация Т-лимфоцитов происходит без специфического распознавания АГ, а неспецифически под влиянием СА. Тем не менее такой Т-лимфоцит продуцирует соответствующие цитокины, которые способствуют тому, что активированный аутореактивный В-лимфоцит начинает продуцировать ААТ. Последние, образуя иммунные комплексы и оседая в тканях, вызывают их повреждение. Не исключается, что В-лимфоциты могут активироваться
ичерез собственный АГ-распознающий Ig-рецептор.
3.Активация АПК. СА могут активировать АПК (макрофаги). При нарушении переваривания (процессинга) АГ возможна презентация ААГ аутореактивным Т-лимфоцитам.
7. Теория генетической предрасположенности
Существует генетически детерминированная предрасположенность к развитию АИЗ. Эта предрасположенность контролируется по меньшей мере шестью генами, расположенными на разных хромосомах. Часть из них расположена в МНС человека, роль которого в реализации иммунного ответа является первостепенной. Установлено, что большинство АИЗ ассоциируются с наличием в HLA-фенотипе человека следующих АГ: DR2, DR3, DR4 и DR5. Например, РА ассоциируется с HLA-DR4, тиреоидит Хашимото – с HLA-DR5, рассеянный множественный склероз – с HLA-DR2, СКВ – с HLA-DR3.
25
Гипотезами, объясняющими данную связь, являются:
1)рецепторная (наиболее ранняя). HLA-AГ являются рецепторами для вирусов (много доводов «за» и» против»);
2)модификация аутологичного АГ (модифицированный свой АГ распознается как чужой, что приводит к срыву толерантности);
3)влияние гипотетического Ir-гена на предрасположенность
кзаболеваниям (нарушение селекции АГ детерминант, наличие «дыр» в репертуаре Т-лимфоцитов, нарушение супрессии, опосредованной Т-лимфоцитами);
4)влияние неклассических генов, картирующихся в пределах системы HLA (гены TNF, недостаточность С4А, С2 ассоциируются с СКВ и пиогенной инфекцией).
8. Теория молекулярной мимикрии
Термин «мимикрия» в свое время был предложен для объяснения сходства эпитопов микроорганизмов и хозяина, в связи с чем их распознавание иммунной системой не происходит, что и обусловливает формирование иммунологической толерантности к инфекту, и, соответственно, более благоприятное течение заболевания.
В настоящее время теория молекулярной мимикрии претерпела некоторые изменения и представлена двумя вариантами.
А. Согласно первому варианту теории, некоторые микроорганизмы действительно обладают перекрестной реактивностью с антигенными детерминантами хозяина, возможно не за счет идентичности, а за счет достаточно выраженного подобия. Т- и В-лимфоциты,
которые распознают инфекционные агенты, обладающие АГ, подобными АГ хозяина, могут реагировать с собственными клетками, то есть обладают аутореактивностью.
Б. Согласно второму варианту теории молекулярной мимикрии,
собственные АГ хозяина могут модифицироваться под влиянием раз-
личных факторов: длительного воздействия инфекционных агентов, влияния свободных радикалов, оксида азота, ксенобиотиков, лекарственных средств, воздействия факторов окружающей среды (ионизирующее и ультрафиолетовое излучение, воздействие низких температур и т. п.). В результате таких воздействий ААГ изменяются и распознаются иммунной системой как чужеродные (nonself) (табл. 2, 3).
26
Таблица 2
Антигенное сходство некоторых микроорганизмов и белков человека, имеющих значение для развития АИЗ
Заболевание |
|
Собственный АГ |
|
Чужеродный АГ |
|
|
|
|
|
Рассеянный |
Основной белок миелина |
Вирус гепатита В, полимера- |
||
склероз |
|
|
за, фосфолипидный белок, |
|
|
|
|
Saccharomyces cerevisial, |
|
|
|
|
белок CRMI |
|
ИЗСД |
Декарбоксилаза глутаминовой |
Вирус Коксаки, белок 32-С |
||
|
кислоты |
|
|
|
Первичный |
Пируватдегидрогеназный |
E.coli, белок PDC-E2 |
||
биллиарный |
комплекс (PDC-E2) |
|
|
|
цирроз |
|
|
|
|
Ревматизм |
Белки кардиального миозина |
β-гемолитический стрепто- |
||
|
|
|
кокк, M-белок |
|
Болезнь Chagas |
Тяжелые цепи кардиального |
Trypanosoma cruzi, белок В13 |
||
|
миозина |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3 |
Патогенетические механизмы и аутоантитела при различных АИЗ |
||||
|
|
|
|
|
Заболевание |
|
Аутоантитела |
|
Патогенетический механизм |
|
|
|
|
|
СКВ |
|
Несколько, например ANA, |
|
Введение мышам сыво- |
|
|
анти-ДНК антитела |
|
ротки от больного СКВ, |
|
|
|
|
приводит к развитию |
|
|
|
|
нефрита у мышей. |
|
|
|
|
Зависимость Мак-1 регуля- |
|
|
|
|
ции от FcγRIIA-опосредо- |
|
|
|
|
ванного набора нейтро- |
|
|
|
|
филов |
Синдром Шегрена |
Несколько, например |
|
Иммунизация Rо приво- |
|
|
|
анти-Ro, анти-La, ANA |
|
дит к уменьшению слю- |
|
|
|
|
ноотделения и лимфоци- |
|
|
|
|
тарной инфильтрации |
|
|
|
|
в слюнных железах |
Аутоиммунная |
|
Несколько: анти-SRP, |
|
Иммунизация мышечными |
миопатия |
|
анти-HMGCR, анти-миозин |
|
гомогенатами индуцирует |
|
|
|
|
образование ААТ |
|
|
|
|
и миозита у мышей |
|
27 |
|
|
|
|
|
Продолжение табл. 3 |
|
|
|
Заболевание |
Аутоантитела |
Патогенетический механизм |
|
|
|
Диабет I типа |
Аутоантитела, направлен- |
Наличие данных антител |
|
ные против инсулина, |
связано с инсультом |
|
декарбоксилазы глутами- |
и/или началом развития |
|
новой кислоты и белковой |
диабета |
|
тирозинфосфатазы |
|
Болезнь Аддисона |
Антистероидный цитохром |
Присутствует у пациентов. |
|
P450 фермента |
Индукция иммунного |
|
21-гидролазы |
ответа при иммунизации |
|
|
мышей |
Пернициозная |
Антипариетальные |
Снижение всасывания |
анемия |
клеточные антитела |
витамина В12 |
Аутоиммунный |
Несколько: анти-ASMA, |
Используется для диагно- |
гепатит |
анти-актиновые и ANA |
стики. |
|
|
Определение АТ в экспе- |
|
|
риментах на больных |
|
|
мышах |
Первичный |
Антимитохондриальные |
Используется для диагно- |
билиарный |
антитела |
стики. |
холангит (ПБХ) |
|
Наблюдается у мышей |
|
|
с ПБХ |
Аутоиммунный |
Антиамилаза α2 |
Используется для диагно- |
панкреатит |
|
стики. |
|
|
Наблюдается у мышей |
|
|
с аутоиммунным панкреа- |
|
|
титом |
Синдром Гудпасчера |
Антитела к коллагену |
Иммунизация АТ к колла- |
|
IV типа (COL4) |
гену приводит к развитию |
|
|
синдрома Гудпасчера |
|
|
у лабораторных мышей. |
|
|
Выработка Т-клеточно- |
|
|
зависимых ААТ |
Первичная |
Анти-PLA2R, анти-THSD7A |
Анти-THSD7A вызывает |
мембранозная |
|
протеинурию и приводит |
нефропатия |
|
к развитию гистопатоло- |
|
|
гической картины, типич- |
|
|
ной для заболевания |
|
28 |
|
|
|
Окончание табл. 3 |
|
|
|
Заболевание |
Аутоантитела |
Патогенетический механизм |
|
|
|
Недостаточность |
Анти-HSP90, анти-THSD7A |
Иммунизация HSPA5 |
яичников |
|
вызывает развитие |
|
|
недостаточности яични- |
|
|
ков у мышей |
Аутоиммунный |
Антиспермальные антитела |
Уровень титра анти- |
орхит |
|
спермальных антител |
|
|
коррелирует со степенью |
|
|
развития аутоиммунного |
|
|
орхита у мышей |
Синдром сухого |
Несколько, например |
Проникновение АТ |
глаза |
анти-каликреин 13 |
в оболочки глаза, |
|
|
вызывает развитие |
|
|
синдрома сухого глаза |
Идиопатическая |
Несколько |
Пока не известно |
интестинальная |
|
|
пневмония |
|
|
В дополнение к аутоантител-индуцированным заболеваниям, есть несколько других состояний, где ААТ могут быть обнаружены и, вероятно, будут участвовать в патологическом процессе.
Участие ААТ в этих заболеваниях приводит к ухудшению течения той или иной патологии, однако не имеют прямого воздействия на патологический процесс
Роль инфекции в развитии АИЗ
Патогенные возбудители являются облигатным индуктором иммунного ответа, к которым в норме формируется не иммунологическая толерантность, а продуцируются факторы, направленные на элиминацию чужеродного АГ. Вместе с тем, противоинфекционный иммунитет может оказывать влияние на состояние толерантности к ААГ, основными механизмами чего являются:
1)антигенная мимикрия патогенов. Перекрестная реактивность (стрептококк и кардиолипиновый АГ миокарда; необходимо
обнажение структуры под действием токсинов) приводит к тому, что в дальнейшем активированные клоны лимфоцитов не выходят в режим полной иммуносупрессии. Возможна «кража» материала вирусами;
29
