М.А. Пальцев, А.А. Иванов - Межклеточные взаимодействия (1120989), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Механизмы, ответственные за ингибиторный эффект этих факторов, различны, хотя их действие обычно направлено на образование цитокинрецепторного комплекса с последующим ингибированием сигнальной трансдукции. В связи с этим ингибиторы цитокинов по механизму их действия можно разделить на: 1) рецепторсвязывающие антагонисты, которые тормозят связывание цитокина с рецептором путем полной блокады связывающего сайта [Напппш С. Н. е! а1., 19901; 2) цитокинсвязывающие белки, ингибирующие связывание цитокина с рецептором путем связывания свободных цитокинов [Епйе!шапп Н.
О. е! а1., 1989). Помимо этого, описаны ингибиторы цитокинов, не влияющие на связывание цитокинов с рецепторами [[.агг!с1 Я. %., 1989[. Механизм действия таких ингибиторов до конца не выяснен. Одно из возможных объяснений основано на выработке организмом специфических антител. Кроме специфических цитокинсвязывающих факторов, описаны неспецифические факторы типа п-МГ, которые связывают ряд цитокинов (ИЛ-1, ИЛ-6) и могут наряду с антителами быть носителями этих цитокинов в крови. Рецепторные антагонисты специфически связывают цитокиновые рецепторы, не проявляя самостоятельной биологической активности.
Таким образом, этот тип молекул конкурирует с биологически активными цитокинами за связь с теми же рецепторами на поверхности клеток-мишеней. Наиболее изученным предста- вителем данного рода ингибиторов является антагонист рецептора ИЛ-1 (ИЛ-1ра), описанный С. Н. Напиши и соавт. (1989) и клонированный Я. Р. Е1зепЬег8 и соавт. (1990). ИЛ-!ра продуцируется моноцитами, продуцирующими и ИЛ-1. Ингибирующий эффект ИЛ-1ра обусловлен его способностью связывать рецепторы ИЛ-1, тормозя связывание и последующую сигнальную трансдукцию обеих форм ИЛ-1. Хоти ИЛ-1ра явно отличается от ИЛ-1, при секвенировании установлено их структурное сходство (26% гомологни) (Р!пате!!о С.
А., 1992!. Торможение действия ИЛ-1 было впервые описано 10 — 15 лет назад во многих лабораториях. Оно наблюдалось как в супернатанте культуры, так и в биологических средах человека. Некоторые из этих ингибиторов ИЛ-1 представлены белками, связывающимися с ИЛ-1 в растворе, или другими молекулами, не- специфически влияющими на результаты биологического анализа ИЛ-1. Однако природа и механизмы действия большинства этих ингибиторов ИЛ-1 остаются неясными. Молекула, известная сейчас как ИЛ-(ра, впервые была описана в 1985 г. как ингибитор (ММ 22000 — 25000) биологической активности ИЛ-1 в супернатанте моноцитов человека (Агент %. Р.
е! а!., 1985!. С. %. Рауег и соавт. (1987) тоже обнаружили ингибитор ИЛ-1 с той же молекулярной массой в моче больных с повышенной температурой тела или миеломоноцитарным лейкозом (Бесрбпйег Р., Рауег С. %., !987!. Этот ингибитор ИЛ-1 блокировал способность ИЛ-1 стимулировать продукцию ПГЕз синовиальными клетками и пролиферацию тимоцитов. Он также снижал выделение инсулина из изолированных панкреатических островков.
Ингибитор ИЛ-1 блокировал связывание ИЛ-1 с рецепторами на Т-клетках и фибробластах, но не влиял на связывание ФНО или ИЛ-2 с их рецепторами. Он также не вступал в реакцию с самим ИЛ-1, т. е. был конкурентным ингибитором взаимодействия ИЛ-1 — ИЛ-1р. Рекомбннантный ингибитор ИЛ-1 также препятствовал связыванию ИЛ-1 с поверхностными рецепторами и был переименован в ИЛ-1ра.
Установлено, что ИЛ-1ра представлен двумя большими (ММ 22000) и одной малой (ММ 18000) формами. Большие формы образуются в результате гликозилирования малой формы ИЛ-1ра. Все три формы эквивалентно участвуют в связывании рецептора ИЛ-1. ИЛ-1ра продуцируется 180-стимулированными моноцитами человека и миелоидными клетками различных линий под действием КСФ или ФГА.
ИЛ-1ра, как и ИЛ-1, может существовать в двух формах — секреторной и клеточно-ассоциированной !НазН1). А. е! а1., 1991!. Одна и та же популяция моноцитов синтезирует одновременно агонисты как ИЛ-! а и ИЛ-1!1, так и ИЛ-1ра. При созревании моноцитов в макрофаги продукция ИЛ-1!! снижается, а ИЛ-1ра, наоборот, увеличивается. Полагают, что ИЛ-1ра является основным продуктом тканевых макрофагов [Агент %.
Р. е! а1., 1992!. Под действием 180, КСФ и ИЛ-3 в моноцитах усиливается синтез ИЛ-!ра, но не ИЛ-1[! [Роп1з[айа М. Р. е( а[., 199![. ИЛ-1ра блокирует связывание ИЛ-1 с клетками, имеющими на поверхности рецепторы ИЛ-1 как 1, так и И типа. Однако требуется 10 — 50-кратный избыток ИЛ-1ра для блокирования связывания ИЛ-1 с рецепторами !1 типа, в то время как для рецепторов 1 типа достаточна эквимолярная концентрация [Огапояч(з Х. К.
е( а1., 1993[. Рецептор ИЛ-1 типа ! связывает ИЛ-!а, ИЛ-1[1 и ИЛ-1ра с одинаковой аффннностью, а рецептор П типа связывает ИЛ-1[) с большей аффинностью, чем ИЛ-1а или ИЛ-1ра [Агепд %. Р. е( а!., 1992[. Несмотря на, казалось бы, очевидный механизм торможения действия ИЛ-1, пока неясно, что блокирует ИЛ-1 в процессе острого или хронического заболевания, когда одновременно продуцируется несколько цитокинов.
Другой способ специфического блокирования цитокинов при патологическом процессе — это использование растворимых рецепторов. Многие цитокиновые ингибиторы проявляют свое действие связыванием свободных цитокинов в растворе, предупреждая их связывание со специфическими рецепторами. Эти ингибиторы представляют собой, как правило, экстрацеллюлярный домен специфических мембранных рецепторов, находящийся в растворимой форме. Аффинность растворимых рецепторов к их лигандам обычно сопоставима с таковой истинных мембранных рецепторов [Моз!еу В.
е( а1., 1989[. Растворимые рецепторы могут появляться в результате протеолитической обработки первоначально связанных с мембраной рецепторов или синтезироваться альтернативно при кодировании расщепленными мРНК, кодирующими синтез растворимых форм [БспаН Т. ). е! а!., 1990[. Возможно, что связывание цитокинов с растворимыми рецепторами [п ч!то, пвми)49 торможения, может представлять собой защиту от протеолитической инактивации цитокинов,"удлиняя такйм образом период'их жизни.
В настоящее время растворимые рецепторы выявлены в некоторых биологических средах человека и мыши: низкоаффинная субьединица (р55) ИЛ-2р, ИЛ-бр, ИФНр„ФНОр, КСФр, ИЛ-1р 1! типа. Помимо этого, описаны ДНК, кодирующие синтез растворимых форм ИЛ-4р и ИЛ-7р [Рви[ %. Е., 1991[. Растворимый рецептор ИЛ-1р П типа изолирован и очищен из супернатанта ЕВ-вируспозитивной линии В-клеток (Ва)1 се!1з) [Пшагейо С. А., 1992[. Эти клетки обычно экспрессировали большое число данных рецепторов, в то время как большинство не- трансформированных клеток экспрессировало минимальное число подобных рецепторов [Бушопз 3.
е! а1„1991[. Растворимые рецепторы ИЛ-1р 11 типа связывают ИЛ-1[), но не ИЛ-!а, предотвращая взаимодействие ИЛ-1[) с рецепторами клеток-мишеней. Это может быть одним нз возможных путей регуляции активности ИЛ-1[) [п т(то [Бушопз Б. е! а!., 1991[. В норме и прн патологии в сыворотке крови человека присутствует значительное количество растворимых ИЛ-бр.
Их кон- 56 центрация в 50 — 100 раз выше, чем ИЛ-6. Однако растворимые ИЛ-бр не снижают активность ИЛ-6 в отличие от растворимых ИЛ-1р и ИЛ-2р. Значение этого феномена пока неясно, но полагают, что растворимый ИЛ-бр может играть роль белка-носителя [Бушопз Б. е! а!., 1992]. Подобно ИЛ-1, существует два типа клеточных поверхностных рецепторов и соответствующих им форм растворимых рецепторов для ФНО, которые в норме обнаруживаются в сыворотке крови и моче. Растворимые рецепторы ФНО были сначала описаны как белки, специфически связывающие ФНО.
Позже было показано, что они представляют собой обособленные формы экстрацеллюлярного домена рецепторов ФНО [Епйе!пап Н. В. е! а]., 1989]. Растворимые рецепторы ФНО связывают ФНО с такой же аффинностью, как и клеточные рецепторы. Роль этих рецепторов !и Иго не определена [Аоег[га О. е! а[., 1992]. Растворимые формы рецепторов образуются не только для цитокинов, но и для факторов роста !ЭФР, инсулинподобного фактора 1 — ИПРФ-1! и гормона роста. Выявлены растворимые формы н других мембранных молекул, таких как антигены главного комплекса гистосовместнмости 1 класса [Кгапйе! М. Б., 1986] н СП8 [Ри!ппо!о Т. е! а!., 1983].
Широкое распространение таких молекул подтверждает, что присутствие растворимых рецепторов в биологических средах может быть проявлением общего регуляторного механизма активации растворимых медиаторов !и Иго. Помимо растворимых рецепторов, белки сыворотки крови и мочи, не относящиеся к растворимым рецепторам, способны связывать определенные цитокины и в некоторых случаях снижать их активность. Так, уромодулин, белок, выделенный из мочи беременных женщин, связывает ИЛ-1.
Есть сообщения о выявлении в сыворотке крови аутоантител к ряду цитокинов, включая ИЛ-!а, ИЛ-2, ИЛ-6, ФНО, и интерфероны [Бувопз Б. е! а1., 1992]. В норме концентрация этих антител, как и цитокинов, очень мала, но при патологии она значительно повышается. В частности, при ревматоидном артрите концентрация антител к ИЛ-1 возрастает более чем в 3 раза [Бнзц[г! Т. е! а1., 1990], существенно увеличивается титр антител к ФНО„ при септнцемии [Рошзйаагй 3. О. е! а[., 1989].
Аутоантитела к ИЛ-6 в норме встречаются значительно реже, чем антитела к ИЛ-1 и ФНО„. При системном склерозе их титр возрастает, но при других ревматических заболеваниях он близок к нормальным показателям [Та[гешнга Т. е! а!., 1992]. Хотя концентрация аутоантител в сыворотке крови низкая, но, вероятно, она все же достаточна для связывания дитокинов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
