Диссертация (Нарушение функции подоцитов и механизмов самозащиты почки - значение в оценке активности и прогноза хронического гломерулонефрита), страница 5

В некоторых экспериментальных моделяхХГН количество VEGF и VEGFR было повышено и коррелировало с уровнемпротеинурии [120]. У больных ХГН с минимальными изменениями уровень VEGFв моче также был выше и зависел от выраженности НС [199], причем увеличениеэкспрессии VEGF было выявлено в первую очередь в подоцитах [38]. Hohenstein исоавт. установили повышение экспрессии VEGF в биоптатах почек пациентов сэндокапиллярным нефритом, МКГН и нефритом с полулуниями.

В биоптатахпочек пациентов с мембранозной нефропатией VEGF экспрессировался такжепреимущественно в подоцитах [118]. Напротив, в других экспериментальных иликлиническихисследованияхбылопоказаноуменьшение илиотсутствиеэкспрессии VEGF-VEGFR [38,159,274]. Показано, что экспрессия VEGF впочечной ткани происходит в большей степени при острых процессах: остромгломерулонефрите и постртрансплантационной нефропатии, в то время как при24хронических процессах экспрессия снижается (19). Снижение экспрессии былоотмечено при многих формах гломерулопатий, в том числе при ФСГС,диабетической нефропатии, нефрите с полулуниями и волчаночном нефрите[280].Eremina и соавт.

на модели мышей с полным отсутствием VEGF вподоцитах[90]показали,чтоэтиживотныепогибаютотпочечнойнедостаточности в течение 18 часов после рождения. В клубочках этих мышей неформируется фильтрационный барьер вследствие дефекта выживаемости идифференциацииэндотелиальныхклеток.Умышейсгетерозиготнымносительством мутации VEGF отмечались развитие протеинурии, эндотелиоза иаваскулярные клубочки. С другой стороны, повышение экспрессии VEGFA вподоцитахведеткразвитиюколлабирующейнефропатииипочечнойнедостаточности [90].Подоциты как фетальные, так и зрелые, дифференцированные являютсяосновным источником VEGF-A, [22].экспрессируютсянаРецепторыгломерулярных(VEGFR-1 and VEGFR-2)эндотелиальныхклетках,чтосвидетельствует о паракринной регуляции функции клеток фильтрационногобарьера подоцитами.

В то же время небольшой уровень экспрессии VEGFR-2 насамих подоцитах также говорит о наличии аутокринной регуляции подоцитов внорме и при повреждении.Результаты этих исследований свидетельствуют о необходимости тонкойрегуляции VEGF сигнала, который необходим для поддержания гломерулярногофильтрационного барьера, в том числе для нормального фосфориллированиябелка щелевой диафрагмы нефрина. Нарушение фосфориллирования нефрина придефиците VEGF ослабляет связывание нефрина с подоцином, приводит котщеплению экстрацеллюлярной части молекулы нефрина от мембраны подоцитаи повышению экскреции этого белка с мочой. Повреждение эндотелия иподоцитовсоснижениемэкспрессиибелковщелевойдиафрагмыивозникновением ПУ при дефиците VEGF было впервые показано у женщин с25преэклампсией [100].

В эксперименте было показано, что создание дефицитаVEGF при анти-БМК-нефрите приводит к более тяжелому течению с нарушениемфункции белков щелевой диафрагмы, потере ножек подоцитов и протеинурии[109].При исследовании у пациентов с ССД наряду с повышением VEGFотмечено нарастание IL-6 и MCP-1 в сыворотке и в моче по сравнениюконтролем. Повышение VEGF в моче может свидетельствовать о поражениитубулоинтерстициальной ткани [15].Учитывая важную роль повреждения подоцитов в прогрессированиигломерулосклероза, в последние годы значительно возрос интерес к «мочевым»биомаркерам, количественное определение которых позволяет мониторироватьвыраженностьструктурно-функциональныхнарушенийподоцитов.Дляопределения выраженности повреждения гломерулярного фильтра у больных сразличными формами гломерулонефрита в настоящее времяприменяютсяразличные методы - создание культуры клеток для определения в моче«жизнеспособных» подоцитов и подоцитов в состоянии апоптоза, выявлениеразличных структурных белков подоцитов и щелевой диафрагмы, в том численефрина,подоцина,подопланина,синаптоподина,подокаликсина,цитофлоуметрия мочевого осадка с использованием антител к подокаликсину, атакже иммуноблоттинг мочи для выявления мРНК этих белков [237,305].

Однакоимеютсянемногочисленныеклиническиеработыэтогонаправления,большинство из которых выполнены у больных сахарным диабетом, и отдельныеисследования у больных ХГН [237,305].1.2 Механизмы подоцитопении – основной детерминанты гломерулосклерозаСлущиваниеи потеря подоцитов является центральным механизмомразвития гломерулосклероза при гломерулонефрите [143]. Прогрессирующиеформы ХГН и в эксперименте, и в клинических условиях сопровождаютсяподоцитопенией [156].26В условиях нормального развития ткани почки закладывается большоеколичество нефронов, которое превышает достаточное для функционированияпочки количество.

Это способствует адаптации почки к повышающимсяпотребностям в условиях растущего организма и у взрослого человека.[188,261].После 60 лет количество нефронов сокращается на 50%, и в этим случае исходнаяолигонефрония является одной из ведущих причин формирования почечнойнедостаточности при заболеваниях почек. Но даже в условиях нормального(достаточного) количества нефронов важное значение в развитии почечнойнедостаточности имеет потеря подоцитов при первичных ивторичныхгломерулопатиях.В настоящее время получены свидетельства того, что в ткани почки взрослогочеловека существуют стволовые клетки-предшественники подоцитов, которыелокализуются на мочевом полюсе клубочка в области соединения гломерулярногои канальцевого эпителия и вдоль Боуменовой капсулы.

Эти клетки способныдифференцироваться в зрелые подоциты [30]. Клетки-предшественники могутмигрировать на ГБМ, что было показано в некоторых экспериментальныхмоделях ХГН. Также было установлено, что париетальные эпителиальные клеткикапсулы Боумена экспрессируют маркеры стволовой клетки CD24 и CD133. Помере приближения к сосудистому полюсу клубочка они постепенно теряют этимаркеры, приобретают подоцитарные маркеры и дифференцируются в зрелыеподоциты.

Предположительно, другим источником обновления подоцитов вклубочке могут являться стволовые клетки костного мозга [30]. Однако работ,подтверждающих это предположение в клинических условиях у человека, нет.Отсутствуют также данные и о том, что в клубочке человека существуют условиядля запрограммированной миграции клеток – предшественников в «оголенные»области ГБМ в норме или в патологических условиях при потере подоцитов.Наконец, постоянный поток фильтрата в Боуменовом пространстве также долженпрепятствовать прикреплению и делению этих клеток [261].27Внастоящееформированиевремясуществуетподоцитопениипринесколькогипотез,объясняющихиммуно-опосредованныхзаболеваниях.Процесс повреждения подоцитов приводит к нарушению синтеза подоцитарныхадгезивных белков, отделению этих клеток от гломерулярной базальноймембраны и, в конечном счете, к слущиванию их в мочевое пространство подоцитурии.

Подоциты как высокодифференцированные клетки не способны кпролиферации и замещению, поэтому прогрессирующая потеря этих клеток вклубочке почки влечет за собой оголение ГБМ и запускает процессыгломерулосклероза [157,158,242].Другим не менее важным механизмом потери подоцитов является процессапоптоза, который также является причиной отслоения подоцитов от ГБМ иэкскреции в мочевое пространство [143,271]. Обсуждаются также процессыгипертрофии подоцита и эпителиально-мезенхимальной трансдифференциации,которые уменьшают адгезивные свойства клетки и способствуют слущиванию«живых» подоцитов [207,255,343]. Так, исследования в культуре клеток показали,что реакцией подоцита на механическое растяжение является гипертрофия, вчастности, за счет активации ингибиторов клеточного цикла [244].

В этом случаедостаточно часто наблюдается деление ядра, в то время как полного деленияклетки не происходит, доказательством чему служит появление двухядерных имногоядерных подоцитов [243]. Параллельно процессу гипертрофии подоцитовнаблюдается снижение адгезии их к ГБМ, отделение от ГБМ и слущивание в мочу[69].В этих условиях, по-видимому, интенсивная отслойка подоцитов от БМК ипотеря их с мочой приводят к развитию подоцитопении, что сопровождается«оголением» отдельных участков БМК, потерей формы капиллярных петель собразованием локальных выпячиваний базальной мембраны.

При контакте этих«выбуханий» с париетальными клетками клубочка формируются синехии междукапиллярными петлями и Боуменовой капсулой клубочка, что является пусковыммеханизмом для начала склерозирования клубочков [172].Так как подоциты28являютсявысокодифференцированнымиклеткамисограниченнымпролиферативным потенциалом, уменьшение числа подоцитов приводит кнеобратимому дефекту гломерулярного фильтра, способствует формированиюсинехий между капиллярными петлями и Боуменовой капсулой клубочка иявляется пусковым механизмом для начала склерозирования клубочков.

В связи сэтим критическое снижение количества подоцитов (подоцитопения) в клубочкахявляется основным фактором прогрессирования гломерулосклероза и сниженияскорости клубочковой фильтрации [156,172].Следовательно, высокая подоцитурия, особенно у больных с длительноперсистирующим НС, указывая на повреждение подоцитов, тяжелый дефектгломерулярного барьера, является неблагоприятным признаком. Поэтому дляоценки течения и прогноза ХГН выявление подоцитопатии по мочевым тестамочень важно с клинических позиций.1.3 Факторы повреждения клубочков почек при ХГН1.3.1. Моноцитарный хемотаксический протеин-1 (МСР-1)Моноцитарный хемотаксический протеин-1 (MCP-1), также известный какмоноцитарный хемотаксический и активирующий фактор (MCAF) относится кгруппе СС-хемокинов.

Был первоначально обнаружен в периферической крови иохарактеризован как фактор, обладающий хеотаксическими свойствами вотношении моноцитов, но позже показано его взаимодействие с T-лимфоцитами иNKклетками.[325].Убольныхгломерулонефритом56.9%клеток,экспрессирующих МСР-1, являются моноцитами/макрофагами [66]. То есть вткани почки МСР-1 участвует в формировании воспалительного лимфомакрофагального (мононуклеарного) инфильтратата [37].В опытах in vitro и в экспериментальных моделях было показано, что всерезидентные клетки в почке экспрессируют хемокины, в том числе МСР-1, и ихрецепторы [37].Помимо мезангиальных, эндотелиальных, мононуклеарныхклеток инфильтрата и тубулярных клеток, подоциты экспрессируют МСР-1 [37,29323].