Влияние хронической интоксикации Этанолом на функцию лимфоцитов и цитокиновой профиль
|
|
Скачать 73.73 Kb.
|
|
Влияние хронической интоксикации Этанолом на функцию лимфоцитов И цитокиновой профиль П.Ф. Забродский, В.А. Гришин Этанол (Э, этиловый спирт) в медицинской практике применяется как антисептик и консервант, употребляется при приготовлении настоек и экстрактов в фармацевтической промышленности и в быту. С техническими целями Э используется как антиоблединитель в авиации, растворитель для морилок, политур, клея и т.п. Анализ причин демографического кризиса в России свидетельствует о том, что к числу ведущих факторов, обусловливающих это явление, относится рост потребления алкоголя, которое за последние 5 лет увеличилось на 32-38%, при этом смертность от случайных отравлений этанолом возросла на 255% и за последние годы неуклонно прогрессирует. Летальность после интоксикаций Э может быть связана с инфекционными осложнениями и заболеваниями, обусловленными снижением показателей иммунного статуса. Знание иммунопатогенеза действия Э необходимо для обоснования фармакологической коррекции постинтоксикационного нарушения иммунного гомеостаза с целью профилактики различных инфекционных осложнений и заболеваний [1,2]. От особенностей поражения антигенпредставляющих клеток, популяций Т-лимфоцитов, В-клеток Э зависит характер формирования вторичного иммунодефицитного состояния, и, следовательно, способы коррекции нарушений иммунного статуса [1,3]. Известно, что Т-лимфоциты хелперы неоднородны и состоят из лимфоцитов Th0-, Th1-, Th2-, Th3-типа [2]. Лимфоциты Th0- типа синтезируют ИЛ-2, который стимулируют пролиферацию В-клеток. Кроме того, они выделяют многочисленные цитокины, продуцируемые Th1-, Th2-клетками (и другими клетками), за исключением ИЛ-12, который выделяют только Th2-лимфоциты [3]. Th1-клетки продуцируют γ-интерферон (ИФН-γ), участвуя в реализации клеточных иммунных реакций [2,3,4], кроме того, они обеспечивают синтез В-лимфоцитами (плазмоцитами) IgM и IgG2а [4]. Th2-лимфоциты, синтезируя ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-13, способствуют активации, пролиферации и дифференцировке В-клеток, синтезу плазмоцитами основных классов и подклассов иммуноглобулинов (IgG1, IgА1, IgА2 IgЕ и IgD). Кроме того, ИЛ-4 и ИЛ-13 ингибируют продукцию провоспалительных цитокинов макрофагами, а ИЛ-10, продуцируемый Th0-, Th2- клетками и макрофагами, снижает синтез цитокинов Th1-лимфоцитами [2,3,4]. В формировании аллергических и анафилактических реакций также участвуют лимфоциты Th1-и Th2-типа. Контактые (кожные) аллергические реакции связаны с функцией Th1-лимфоцитов, а респираторные аллергические реакции – с активностью Th2-лимфоцитов (синтез IgE) [1,3,4]. От соотношения активности лимфоцитов Th1-, Th2-типа (парадигма двух видов хелперов - Th1/Th2 [5]) может зависеть вероятность возникновения соответственно вирусных или микробных инфекций [6], также формирование контактной или респираторной гиперчувствительности [7]. Целью исследования являлась оценка иммунных реакций, отражающих функцию Тh1- и Th2-лимфоцитов, и цитокинового профиля (содержание в крови ИФН-γ, ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-6 и ИЛ-10) при хронической интоксикации этанолом. Опыты проводили на неинбредных белых крысах обоего пола массой 180-240 г. Этанол вводили per os в 40% водном растворе в дозе 0,2 DL50 в течение 30 сут (DL50 этанола составляла 12,3+1,3 г/кг). Контрольная группа животных получала перорально соответствующий объем воды. Показатели системы иммунитета оценивали общепринятыми методами в экспериментальной иммунотоксикологии и иммунологии [1,3]. Гуморальную иммунную реакцию к тимусзависимому антигену (эритроцитам барана - ЭБ), характеризующую способность Th1-лимфоцитов участвовать в продукции плазматическими клетками IgM, определяли по числу антителообразующих клеток (АОК) в селезенке через 4 сут после иммунизации (пик продукции IgM), которую проводили внутрибрюшинно в дозе 2·108 на 26 сут после первого введения Э. Функцию Th1-лимфоцитов оценивали по реакции гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ). Формирование ГЗТ, исследовали у животных по приросту массы стопы задней лапы в %. Разрешающую дозу ЭБ (5·108) вводили под апоневроз стопы задней лапы через 4 сут после иммунизации, которую проводили внутрибрюшинно на 26 сут после первого введения Э. Реакцию ГЗТ оценивали через 24 ч. Функцию Th2-лимфоцитов исследовали по числу АОК, синтезирующие IgG к ЭБ, в селезенке на пике продукции данного иммуноглобулина (через 14 сут после иммунизации) методом непрямого локального гемолиза в геле [3]. При этом крыс иммунизировали внутрибрюшинно ЭБ в дозе 2·108 клеток на 17 сут после первого введения Э. Таким образом, при оценке всех иммунных реакций животные получали суммарную эквилетальную дозу Э, составляющую 6,0 DL50. Концентрацию цитокинов ИФН-γ, ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-6 и ИЛ-10 исследовали плазме крови крыс через 30 сут после первой инъекции Э методом ферментного иммуносорбентного анализа (ELISA), используя наборы (ELISA Kits) фирмы BioSource Int. Полученные данные обрабатывали статистически с использованием t-критерия достоверности Стьюдента. При воздействии Э в течение 30 сут (табл. 1) отмечалось уменьшение гуморального иммунного ответа к Т-зависимому антигену (по числу АОК в селезенке), характеризующему синтез IgM В-клетками и функцию Th1-лимфоцитов, по сравнению с контрольным уровнем в 3,04 раза (p<0,05). При хронической интоксикации Э отмечалась существенная супрессия реакции ГЗТ (функция Th1-клеток) в 2,96 раза (p<0,05), а функция Th2-лимфоцитов (оцениваемая по числу АОК, синтезирующих IgG к ЭБ) – в 2,10 раза (p<0,05). Характеризующие иммунные реакции и связанную с ними функцию Th1-лимфоцитов параметры при действии Э в среднем снижались в 3,00 раза, а показатели, связанные с функцией Th2-клеток, – в 2,10 раза. Установлена значительно меньшая редукция иммунного ответа, который обеспечивается функцией Th2-лимфоцитов (и В-клеток), при отравлении Э (соответствующее уменьшение числа АОК, синтезирующих IgG). Полученные данные свидетельствуют о том, что функция Th1-лимфоцитов под влиянием хронической интоксикации Э снижается в большей степени по сравнению с супрессией активности Th2-лимфоцитов. ^
Примечание. * -p<0,05 по сравнению с контролем. Снижение активности Th1-клеток Э может быть обусловлена увеличением в крови в крови концентрации кортикостерона вследствие хронической интоксикации Э [1], к которому в большей степени чувствительны лимфоциты Th1-типа по сравнению с Th2-лимфоцитами [3]. При исследовании концентрации цитокинов в плазме крови крыс (табл. 2) установлено уменьшение содержания ИФН-γ и ИЛ-4 через 30 сут при хроническом действии Э соответственно в 3,82 и 2,85 раза (p<0,05). Очевидно, что снижение соотношения ИФН-γ/ИЛ-4 под влиянием Э (5,6) по сравнению с контролем (7,5) свидетельствует о большей супрессии (p<0,05) активности лимфоцитов Th1-типа по сравнению с функцией Th2-клеток [1]. Концентрации ИЛ-2, ИЛ-10 после хронической интоксикации Э снижались соответственно в 3,1 и 2,05 (p<0,05), а ИЛ-6 повышалась в 1,53 раза (p<0,05). Снижение в плазме крови под влиянием этанола ИЛ-2 свидетельствует о супрессии его продукции Т-лимфоцитами (как CD4+, относящимися к лимфоцитам Th0- типа), так и некоторыми CD8+, редукции пролиферации Т- и В-клеток (синтеза J-цепи молекулы иммуноглобулина), активности естественных клеток-киллеров (ЕКК) [2,3]. Таблица 2 ^
Примечание. * -p<0,05 по сравнению с контролем. Увеличение в крови ИЛ-6 (провоспалительного цитокина) характеризует увеличение его продукции макрофагами и лимфоидными дендритными клетками в печени вследствие ее поражения алкоголем [2,3,4]. Концентрация ИЛ-10 (антивоспалительный цитокин), продуцируемого Th0-, Th2-лимфоцитами, моноцитами, макрофагами и В-клетками и снижающего секрецию ИФН-γ Th1-лимфоцитами [4,8] уменьшалась при хронической интоксикации Э. Этот эффект характерен для тяжелых металлов [9], динитрохлорбензола, формальдегида и других токсикантов [10]. Снижение синтеза ИЛ-10 в меньшей степени, чем ИФН-γ, подтверждает установленный нами больший поражающий эффект Э в отношении Th1-лимфоцитов. Относительно небольшая редукция ИЛ-10, вероятно, обусловлена значительным снижением синтеза ИФН-γ этанолом, что, вероятно, исключает регулирующего повышения Th0-, Th2-лимфоцитами, моноцитами, макрофагами и В-клетками продукции ИЛ-10, который способен усилить супрессию функции Th1-лимфоцитов в еще большей степени. ВЫВОДЫ 1. Хроническое действие этанола вызывает большее поражение Th1-клеток по сравнению с Th2-лимфоцитами и уменьшает соотношение ИФН-γ/ИЛ-4 по сравнению с контролем. 2. Хроническая интоксикация этанолом существенно снижает концентрацию в крови цитокинов ИФН-γ, в меньшей степени - ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-10, а содержание в крови ИЛ-6 повышает. ЛИТЕРАТУРА 1. Забродский, П.Ф. Иммунотоксикология ксенобиотиков: Монография. Саратов: СВИБХБ, 2007. 420 с. 2. Хаитов Р.М., Игнатьева Г.А., Сидорович И.Г. Иммунология. – 2-е изд., перераб. и доп. М.: Медицина, 2002. 536 с. 3. Ройт, А. Иммунология. Пер. с англ. М.: Мир, 2000. 582 с. 4. Georgiev, V.St. Cytokines // Immunomodulation drugs / Ann. of the N.-Y. Acad. Sci. – 1993. Vol. 685. P.284-602. 5. Romagnani, S. The Th1/Th2 paradigm // Immunol. Today. 1997. Vol. 18, №6. P. 263-266. 6. Аsquith, B. In vivo T lymphocyte dynamics in humans and the impact of human T-lymphotropic virus 1 infection // Proc. Natl. Acad. Sci. USA.-2007. Vol. 104, № 19. P. 8035-8040. 7. Corsini, E. Factors governing susceptibility to chemical allergy // Toxicol. Lett. –2007.- Vol.168, №3. P.255-299. 8. Kim, H.S. Evaluation of immunotoxicity induced by pirimiphos-methyl in male Balb/c mice following exposure to for 28 days // J. Toxicol. Environ. Health.- 2007.- Vol. 70, №15-16.- P. 1278-1287. 9. Chen, G. J. Changes in T lymphocyte subsets and plasma Th1/Th2 cytokine levels in patients with occupational chronic lead poisoning // Life Sci. 2007. Vol. 52, № 3. P. 1319–1326. 10. Urlich, P. Cytokine expression profiles during murine contact allergy: T helper 2 cytokines are expressed irrespective of the type of contact allergen // Arch. Toxicol.. 2001. Vol. 75, № 8. P. 470-479. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Похожие:
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям