The role of CD4+ lymphocytes in pathogenesis of immune inflammation in ulcerative colitis

Abstract

Full Text

Воспалительные заболевания кишечника (ВЗК), к основным нозологическим формам которых относят язвенный колит (ЯК) и болезнь Крона (БК), являются одной из наиболее актуальных проблем в современной гастроэнтерологии. Ежегодный рост заболеваемости в различных регионах мира среди лиц, прежде всего трудоспособного возраста, обуславливает не только медицинскую, но и социальную значимость проблемы [1]. Патогенез заболевания довольно сложный, многофакторный, и в настоящее время полностью не раскрыт. Тем не менее, многочисленные исследования различных авторов, проведенные в последнее время, указывают на аутоиммунный генез формирования воспалительной реакции в стенке кишечника при ВЗК. И хотя этиология заболевания до конца не известна, существует гипотеза о роли кишечной микробиоты, выступающей в качестве возможного аутоантигена у лиц, имеющих генетическую предрасположенность к ВЗК [2]. Традиционно принято считать, что первично в патогенезе ЯК ключевую роль играют лимфоциты Т - хелперы 2 типа (Th2) [3]. В то же время в исследованиях преимущественно зарубежных авторов, в патогенезе ВЗК была показана и роль другой адаптивной субпопуляции лимфоцитов - Th17, а также cекретируемых ими цитокинов [4, 5]. Так, например, в исследовании Jiang W и соавт. (2014) показано повышенное содержание Th17 и ассоциированных с ними цитокинов в слизистой оболочке кишечника при ВЗК, что кроме того, коррелировало и с активностью заболевания [6]. Новым направлением в изучении патогенеза ВЗК является обсуждение вклада в формирование аутоиммунного воспаления при ЯК и БК врожденных лимфоидных клеток (ВЛК). Известно, что ВЛК происходят из общего с другими лимфоцитами лимфоидного предшественника, и могут дублировать фенотип и функции CD4+ Т - лимфоцитов, однако не имеют на своей мембране антиген - распознающего рецептора, в связи с чем их относят к клеткам врожденного иммунитета [7]. В настоящее время выделяют врожденные лимфоидные клетки трех типов: ВЛК1, ВЛК2, ВЛК3, отличающихся секрецией определенных цитокинов и транскрипционных факторов. Так, ВЛК 1 типа характеризуются преимущественной секрецией IFNy, ВЛК 2 типа секретируют IL5 и IL13, а ВЛК 3 типа - IL17 и IL22 [8]. Следует отметить, что ВЛК сохраняют определенную степень пластичности и могут трансформироваться из одного типа в другой в зависимости от воздействия факторов окружающей среды, а также некоторых цитокинов [9]. К настоящему времени в исследованиях различных авторов приводится все больше сведений, указывающих на значимую роль ВЛК в формировании аутоиммунного воспаления при ВЗК. Так, в исследованиях Bernink JH и соавт. (2013) было обнаружено преобладание преимущественно ВЛК 1 типа в пораженной слизистой оболочке кишечника у пациентов с БК. Аналогичные результаты были получены и в моделях колита у мышей [10]. Авторами подчеркивается, что данные клетки могут вносить свой дополнительный вклад в формирование Р оссийский Аллергический Журнал 103 Скороходкина О.В., Валеева А.Р. патологической реакции при ВЗК посредством продукции провоспалительного цитокина IFNy, который активно ими секретируется в процессе активации [10, 11]. Кроме того, Gérard Eber и соавторы (2015) отмечают аккумуляцию активированных IL23 ВЛК в стенке толстой и тонкой кишки пациентов с болезнью Крона [8]. Таким образом, ВЛК наряду с адаптивными субпопуляциями CD4+^лимфоцитов могут играть важную роль в формировании хронического воспаления при ВЗК. Цель исследования: Охарактеризовать функциональную активность Th2, Th17 лимфоцитов, а также врожденных лимфоидных клеток по исследованию уровня секре - тируемых ими цитокинов в сыворотке крови больных с ЯК в стадии обострения и ремиссии заболевания. Методы исследования: Уровень ци - токинов IL4, И17А, IL21, IL22, IFNy исследовался в сыворотке крови 48 больных с ЯК в стадии обострения заболевания, а также у 20 больных в стадии ремиссии с помощью метода мультиплексного анализа (Bio - Rad Hercules, USA). Статистическая обработка результатов проводилась с помощью пакета программ STATISTICA 6.0, применялись непараметрические методы описательной статистики (метод Манна - Уитни). Контрольную группу составили 11 здоровых добровольцев. Результаты исследования: Анализ полученных результатов показал достоверное увеличение уровня IL4 у пациентов с ЯК как в обострении, так и в период ремиссии заболевания. Так, в период обострения ЯК уровень ключевого цитокина Th2 - лимфоцитов IL4, достигал 3,23 пг/мл [2, 18; 5, 02], а в ремиссии - 3,42 пг/мл [2, 8; 4, 18], в то время как в контрольной группе указанные показатели не превышали 1,87 пг/мл [1, 4; 3, 2], (р= 0,002; 0,009 соответственно). Повышение уровня данного цитокина указывает на наличие повышенной функциональной активности Th - 2 лимфоцитов у больных ЯК, что в целом соответствует общепринятым данным. Кроме того, нами было выявлено достоверное увеличение уровня Ю7А и IL21 у пациентов с ЯК как в обострении, так и в период ремиссии заболевания. В период обострения ЯК уровень Ш17А достигал 15 пг/мл [12, 11; 23, 38], а в ремиссии - 14,68 пг/мл [11, 29; 17, 19], в то время как в контрольной группе указанные показатели не превышали 7,36 пг/мл [5, 18; 8, 06], (р=0,00007; 0,00029 соответственно). Аналогичные закономерности отмечены и в отношении уровня IL21, значения которого в обострении ЯК соответствовали 156,51 пг/мл [133, 44; 233, 53], а в период ремиссии 144,02 пг/мл [133, 44; 154, 43], что также достоверно выше по сравнению с группой контроля ( 98,31 пг/мл [89, 14; 124, 86], р=0,00077; 0,0054 соответственно). Также было выявлено, что при обострении заболевания уровень IL22 (3,76 пг/мл [1, 5; 5, 83]) оказался выше в сравнении с группой контроля (2,6 пг/мл [1, 7; 3, 2], соответственно), однако достоверной разницы по данному цитокину нами не отмечено (р=0,172). Увеличение уровня обсуждаемых цитокинов может указывать на повышение функциональной активности ТЬ17, что в свою очередь свидетельствует об аутоиммунном характере воспаления. Кроме того, в нашем исследовании было показано достоверное увеличение уровня IFNy у пациентов как в обострении, так и в период ремиссии заболевания. Так, в период обострения заболевания уровень IFNy достигал 176,15 пг/мл [65, 15; 359, 84], а в ремиссии - 42,6 пг/мл [29, 4; 64, 45], в то время как в контрольной группе указанные показатели не превышали 16,5 пг/мл [12, 3; 23, 2], (р=0,00107; 0,0118 соответственно). Значимое повышение уровня IFNy, который, как нами ранее упоминалось, преимущественно секретируется ВЛК 1 типа, вероятно, может указывать на их повышенную функциональную активность у пациентов с ЯК, что в целом соответствует данным и других авторов [10, 11]. Выводы: Анализ полученных результатов позволил сделать следующие выводы: Увеличение уровней цитокинов IL4, ГЬ17А, IL21, IL22 у больных ЯК косвенно указывает на повышение функциональной активности cоответственно Th2, Th17 субпопуляций лимфоцитов и их участии в патогенезе хронического аутоиммунного воспаления как при обострении, так и в ремиссии заболевания. Увеличение уровня IFNy косвенно может свидетельствовать о повышении функциональной активности врожденных лимфоидных клеток 1 типа. Таким образом, полученные результаты позволяют заключить, что роль Th2, Th17 лимфоцитов, а также врожденных лимфоидных клеток значима в индукции и поддержании хронического иммунного воспаления при ЯК как при обострении, так и в период ремиссии заболевания. 104 Р оссийский Аллергический Журнал Иммунный мониторинг детей, проживающих на территориях, прилегающих к специализированным химическим производствам: приоритеты выбора параметров