Диссертация (Блокаторы медленных кальциевых каналов новые возможности использования в качестве регуляторов образования соединительной ткани), страница 5

Количество и преобладание различных субтиповмакрофагов в зоне повреждения также косвенно демонстрирует, приведет ливоспалительный ответ к репарации или фиброзу. Классически активированныеM1 провоспалительные макрофаги («киллеры») индуцируются интерферономгамма(IFN-γ),TNF-αилицитозольный адаптерный белоклипополисахаридом,MyD88,одинкоторыеизпятиактивируютбелков,содержащих домен TIR, участвующих в передаче сигнала от толл-подобныхрецепторов, и ядерный фактор транскрипции NF-ƘB.

M1 макрофаги активируютфибробласты и фиброгенез через цитокин-зависимые и независимые пути и ROS,27вызывая дополнительное повреждение тканей и стимулируя устойчивостьмиофибробластов к апоптозу [384].M2a макрофаги образуются после воздействия IL-4 или IL-13.M2aпроизводятважныетранскрипционногопрофиброзныефактораSTAT6,факторыпосредствомвключаяTGF-1β,активациифакторростасоединительной ткани (CTGF), PDGF, FGF и IGF [433]. M2C /reg (регуляторный)фенотип макрофагов формируется после IL-10 воздействия, он являетсяантифиброзным и действует, в частности, посредством STAT1 и торможения NFKB [532].

M2C/reg инактивируют миофибробласты и ингибируют М1 и M2a черезпроизводств IL-10 и/или аргиназы-1 [387]. Макрофаги также могут изменитьфенотип и функцию в случае прогрессирования фиброза, хотя конкретныефакторы, регулирующие эти изменения в естественных условиях, остаютсямалоизученными. Типы Th2 и Th17 Т-клеток – профиброгенные. Th1 иммунитетхарактеризуется антифиброзной активностью. Роль Tregs в фиброгенеза менееясна, но есть данные о подавлении Th17- и Th2 – фиброгенного действия [500].Нейтрофилыпоявляютсявскорепослеповреждения,удаляютповрежденные клетки и вторгшихся микробов. Если нейтрофилы не будутустранены, они могут усугубить тканевое повреждение и способствоватьактивизациифибробластовпосредствомобразованияпрофибротическихцитокинов, хемокинов, ROS и азота. Тучные клетки и эозинофилы способствуютфиброзупутемпривлечениявоспалительныхлейкоцитов,производяпрофиброзные медиаторы TGF-1β и IL-13.

Базофилы имеют менее четкоопределенную роль в развитии фиброза, хотя может быть источником типа 2цитокинов [363].Активация фибробластов, стимуляция их пролиферации и синтезаколлагена происходит под действием совокупности факторов роста и другихрастворимых медиаторов, компонентов внеклеточного матрикса и механическогонапряжения [417]. Клетки иммунной системы – моноциты, нейтрофилы, тучныеклетки,эозинофилыибазофилы-производятпровоспалительныеипрофиброзные молекулы, такие как интерлейкины (IL), фактор некроза опухоли-28альфа (TNF-α), фактор роста фибробластов (TGF -β1) и тромбоцитарный факторроста (PDGF) [388, 393]. Иммунные сигналы, провоцируя активацию клеток ифиброз, также являются важными движущими силами миофибробластнойдифференцировки.Хотяфибробластывпервуюочередьсчитаютсяпроизводителями внеклеточного матрикса, они также способны продуцироватьпростагландины, эритропоэтин и цитокины.

Следовательно, фибробластыспособны к ауто- и паракринной регуляции с последующим усилениемфиброгенного ответа [453]. Совокупность паракринных сигналов иммунных инеиммунных клеток, аутокринных факторов, секретируемых миофибробластами,про- и противовоспалительных фиброзных медиаторов может модулироватьактивность миофибробластов [344].Активацияключевыхпровоспалительныхцитокинов,такихкакинтерлейкин-1 (ИЛ-1) и фактор некроза опухоли-альфа (ФНО-α), с расширеннымспектромбиологическихсвойств,приводящихкформированиюостройвоспалительной реакции, вызывает образование клеточного воспалительногоинфильтрата. Клетки воспалительного инфильтрата являются продуцентами техже цитокинов, обеспечивая самоподдерживание воспалительной реакции.Интенсивность протекания и исход ее зависят исключительно от балансастимуляции и торможения синтеза цитокинов.

Множественный характербиологической активности цитокинов семейств ИЛ-1 и ФНО-α обеспечивает ихучастие в регуляциивсех стадий воспалительной реакции[118, 225].Гиперпродукция ФНО-α является ключевым фактором в развитии спаечнойболезни. Повреждение и воспаление тканей брюшной полости приводят к резкомуувеличению провоспалительных цитокинов. ФНО-α (он же TNF-α), обладаянаибольшимипровоспалительнымисвойствами,вызываетэффекты,характеризующие отдельные этапы воспаления и острофазовый ответ споследующимформированиемцитокинактивированнымифибробластамирубцовой ткани [240]. TNF-α играет одну из важнейших ролей в фиброзе,индуцируя пролиферацию миофибробластов и аккумуляцию коллагена.

Этиэффекты TNF-α опосредованы рецепторами TNFR2 [506]. Кроме того, TNF-α29индуцирует экспрессию TIMP-1, уменьшает активность MMP-2 и времядеградации коллагена, а в сочетании с IGF-1 синергично стимулируетпролиферацию миофибробластов и продукцию коллагена [549]. IL-1 способствуетфиброзу через активацию миофибробластов, секрецию хемокинов и ММР [560].IL-1 в сочетании с TNF и IFN- γ также увеличивает TGF-β -индуцированный EMT[498]. IL-6 стимулирует экспрессию TGF-β и его рецепторов TGF-βR2 ипролиферацию фибробластов. Показано, что нейтрализация IL-6 уменьшаетфиброз.1.1.3.

Основы фиброгенеза. Воспаление как стереотипная реакцияУниверсальный ответ на воспаление вследствие травмы – репарация,состоящая из серии последовательных, частично перекрывающихся событий подобщим названием фиброгенез: клеточной пролиферации, миграции, отложениявнеклеточного матрикса (ECM), разрешения и реконструкции [47, 401].Предварительная фибрино-фибронектиновая матрица служит в качестве каркасадля адгезии и миграции клеток. При повреждениях кератиноциты начинаютмигрировать к раневому дефекту в течение нескольких часов.

Кроме того,кератиноциты являются основным источником факторов роста, которыестимулируют фиброгенез и ангиогенез, таких как трансформирующий факторроста бета (TGF-β), фактор роста эндотелия сосудов (VEGF), эпидермальныйфактор роста (EGF) и фактор роста кератиноцитов (KGF) [381].

Эти факторычастичноиндуцируютсягипоксией,вызваннойнарушениемместногокровоснабжения с индукцией факторов транскрипции [424]. TGF-β – один изцентральных медиаторов фиброгенеза [342, 524, 525]. В некоторых случаях егодеятельность опосредована активацией фактора роста соединительной ткани(CTGF). CTGF является мощным стимулом дифференцировки фибробластов[435]. Чрезмерная экспрессия CTGF – особенность фиброзных повреждений,комбинация TGF-1β и CTGF способствует продолжению фиброза [349].Фибробласты быстро перемещаются в предварительной матрице и являются30основой фиброгенеза [376]. Их быстрое распространение является важнымранним событием в ответ на повреждение, митогенез экспоненциально растет вместе повреждения в течение нескольких дней. Фибробласты - основной источникбелков межклеточного матрикса, в основном коллагена и фибронектина,представляющихновообразованнуюгрануляционнуюткань,темсамымобеспечивая структурную целостность раны [462].

Показано, что фиброгенезпродолжается так долго, пока эти клетки сохраняются в очаге повреждения.Апоптоз фибробластов обеспечивает переход от роста грануляционной ткани кзаживлению или образованию рубца [323].Известно, что одним из патогенетических факторов формирования спаечной болезни является нарушение метаболизма соединительной ткани. Среди факторов, которые оказывают влияние на процессы образования спаек, существенное значение имеют индивидуальные генетические особенности обменаколлагенаоксипролина,аитакжепредшественниковдругихегосинтезасоединительнотканных—метаболитов—гликозамингликанов, хондроитинсальфатов и др.

[34, 160, 209, 227, 262].Гликозамингликаны являются одним из факторов регуляции пролиферации идифференциации клеток, блокирующих или запускающих механизмы митоза,участвуют в защите рецепторов на клеточной поверхности, во взаимодействиимежду клеткой и межклеточным веществом, в переносе молекул в клетку.Доказано, что при стимуляции роста клеток в культурах увеличивается продукциягиалуроновойкислоты[276].От метаболических процессов, течение которых осуществляется в соединительной ткани, будут зависеть процессы адгиогенеза, а степень выраженности биохимических изменений будет коррелировать со степенью тяжести патологического процесса [34].Матрицанеколлагеновыхявляетсябелков,предметомвтомремоделированиячислесемействаколлагеновыхиметаллопротеиназиплазмина/плазминогена. Баланс между синтезом и деградацией коллагенаявляется важным фактором в определении степени накопления внеклеточного31матрикса [308, 382].

Реакция паренхиматозных органов на травму аналогичнапроцессам заживления кожной раны.Разрешениевоспаленияпредставляетсобойважныйпредотвращении хронического воспаления. Для него необходимышагвудалениераздражителя, устранение посредников, прекращение клеточной инфильтрации иудаление воспалительных клеток [441]. Вопрос удаления воспалительных клетокостается спорным.

В качестве вероятных механизмов рассматриваются измененияклеточного фенотипа и гибель клеток [443]. Распространенность α-SMAнегативных фибробластов возрастает при завершении воспаления, что даетвозможность предполагать наличие дедиферренцировки или фенотипическоймодуляции. Однако исследования in vitro демонстрируют, что миофибробластыявляются терминальной линией клеточной дифференциации.Многочисленные данные свидетельствуют, что апоптоз является основныммеханизмом удаления клеток в ходе различных этапов заживления ран. Апоптоз одна из форм клеточной смерти, которая не приводит к воспалительной реакции ипоэтому важна в разрешении воспаления и фиброгенеза [320].

Неоднократнопоказано, что фибробластические клетки удаляются путем апоптоза назавершающей стадии заживления ран [351]. Преждевременный апоптоз или егочрезмерное инициирование нарушает восстановление тканей, например, в случаедиабетических трофических язв [492]. И наоборот, предполагается, что задержкаили отсутствие индукции апоптоза фибробластов приводит к чрезмерномуфиброгенезу, как например в келоидных рубцах [501].Сохранениефизиологическогогомеостазасоединительнойтканиобеспечивается балансом между пролиферацией клеток и апоптозом.