Практична імунологія

На основі проведених досліджень було встановлено, що АКТГ, глюкокортикоїди, андрогени, естрогени, прогестерон, паратгормон пригнічують активність імунної системи; окситоцин і вазопресин; тироксин, кальцитонін, мелатонін та інсулін - стимулюють синтез антитіл та фагоцитоз.

 

 Регуляція імунних процесів у центральній нервовій системі

Головний мозок ізольований від імунної системи та відноситься до так званих «забар’єрних» органів, до антигенів яких за нормальних умов неможливе формування імунної відповіді. Це пов’язано з наступними факторами: відсутністю лімфатичного дренування мозку та низьким рівнем експресії молекул HLA на клітинах мозку; наявність гематоенцефалітичного бар’єру. Всі ці фактори, а особливо наявність чіткого анатомічного поділу між імунною системою та нервовою тканиною дають основу вважати  ЦНС імунологічно привілегійованим органом. Незважаючи на те, що в ЦНС відсутні або майже відсутні дендритні клітини, Т- і В-лімфоцити, в цій системі можливий розвиток імунної відповіді. Це пов’язано з наступними умовами: 

1)ЦНС має розвинену фагоцитарну систему в вигляді гліальних клітин, які здатні при активації синтезувати цитокіни; 

2)активовані Т-лімфоцити здатні проникати через гематоенцефалітичний бар’єр, забезпечуючи в ЦНС імунологічний нагляд.

 

 Таким чином, формування імунологічної відповіді забезпечується наявністю антигену, антигенпрезентуючих клітин (АПК), Т- і В-лімфоцитів, цитокінів. Однак, необхідно пам’ятати, що формування будь-якого типу імунологічної відповіді в ЦНС відноситься до небажаного явища і призводить до розвитку патологічного процесу. 

«Пальма першості» регуляторного впливу на імунологічні процеси в організмі належить цитокінам. Основними цитокінпродукуючими клітинами нервової системи є гліальні клітини. Клітини мікроглії продукують наступні протизапальні цитокіни - IL-10, TGF-β; прозапальні цитокіни - IL-1, IL-6, TNF-α, INF-γ, при активації клітин мікроглії відбувається синтез IL-12. IL-10 здатний пригнічувати експресію молекул HLA та антигенпрезентуючу функцію клітин мікроглії; TGF-β - пригнічує проліферацію Т-лімфоцитів і гліальних клітин, знижує біосинтез молекул міжклітинної адгезії (ІСАМ). На основі проведеного аналізу цитокінової взаємодії в нервовій тканині можна зробити висновок, що клітини мікроглії більшою мірою виявляють імуносупресивний вплив порівняно з прозапальними ефектами, що допомагає зрозуміти і охарактеризувати патогенез низки хвороб ЦНС. Існують дані, які свідчать про провідну роль у нейроімуномодуляції печінкових макрофагів (купферовський клітин), як джерела цитокінів. 

Механізми взаємодії між імунною та нервовою системами без участі цитокінів:

1.Трансляція гуморальних сигналів периферичної нервової системи в нервову тканину та активація центральної нервової системи через блукаючий нерв і ноціцептивні волокна в складі симпатичних нервових закінчень. Результатом реалізації цього механізму є порушення інервації (наприклад, при застосуванні адреноблокаторів), що веде до розвитку тканинно- та органоспецифічних пошкоджень. 

2.Регуляція імунної системи через гіпоталамо-гпофізарно-наднирникову вісь проявляється максимальною продукцією антитіл на тлі підвищення концентрації кортизолу, в результаті чого збільшується синтез норепінефрілу та активізація нейронів, які містять кортикотропінрилізінг-фактор.

 Основні біологічні ефекти цитокінів не обмежуються тільки участю в регуляції імунних процесів. Цитокіни мають здатність потужно впливати на поведінку, пам’ять, нейроендокринні взаємодії, регуляцію циркоїдних ритмів, температуру тіла тощо. Ефекти регуляторних цитокінів, які продукуються астроцитами і клітинами мікроглії подані в таблиці 1. 

Таблиця 1

Ефекти регуляторних цитокінів, які продукуються 

астроцитами і клітинами мікроглії

 

ЦитокіниКлітини-продуценти НСОсновні ефекти цитокінів

IL-1МікрогліяСтимуляція фагоцитозу, посилення адгезії ендотеліальних клітин, гіпертермія, стимуляція білків гострої фази запалення

IL-2Астроцити

МікрогліяСтимуляція проліферації і диференціації клітин, активація цитотоксичності макрофагів

IL-3МікрогліяПроліферація прогеніторних астроцитів і олігодендрогліоцитів

IL-6Астроцити

МікрогліяАктивація синтезу білків гострої фази

IL-8Астроцити

МікрогліяАктивація процесів хемотаксису, стимуляція процесів ангіогенезу

IL-10Астроцити

МікрогліяПригнічення синтезу цитокінів

IL-11МікрогліяПригнічення синтезу прозапальних цитокінів. Проліферація прогеніторних астроцитів і олігодендрогліоцитів 

IL-13МікрогліяПригнічення синтезу прозапальних цитокінів

IL-15Астроцити

МікрогліяСтимуляція проліферації і диференціації клітин, активація цитотоксичності макрофагів

IL-17МікрогліяАктивація експресії IL-6, IL-8, ICAM

IL-18МікрогліяІндукція синтезу γ-IFN

TNF-αАстроцити

МікрогліяАктивація макрофагальної активності мікроглії, активація експресії ICAM, посилення адгезії ендотеліальних клітин, активація синтезу білків гострої фази, стимуляція ангіогенезу, підвищення експресії молекул HLA ІІ класу

IFN-γАстроцити

Мікрогліяпідвищення експресії молекул HLA І і ІІ класу, активація макрофагальної і противірусної активності мікроглії, активація експресії ICAM, посилення адгезії ендотеліальних клітин

IP-10МікрогліяАктивація хемотаксису, цитотоксичної активності, пригнічення процесі ангіогенезу

 

Антигенпрезентуючі клітини нервової тканини

Нервова тканина відносно бідна на антигенпрезентуючі клітини (АПК), однак дендритні клітини, макрофагоподібні астроцити і мікрогліальні клітини, олігодендроцити і ендотеліоцити капілярів головного мозку, які експресують молекули HLA системи, здатні попадати в нервову тканину в великій кількості. При порушенні гематоенцефалітичного бар’єру мієлоїдні дендритні клітини (CD4, CD11c, CD123) з’являються в мозку і спинномозковій рідині, мігруючи з периферичної крові. У нервовій тканині вони локалізуються в периваскулярних просторах і, ймовірно, відіграють центральну роль в індукції Т-хелперів 1 типу (Тh1) завдяки продукції IL-12. На думку дослідників, ці клітини підтримують у нервовій тканині хронічне запалення за типом сповільненої гіперчутливості.

 Доведено, що астроцити та ендотеліоцити капілярів головного мозку, окрім антигенпрезентуючої функції формують гематоенцефалітичний бар’єр. Астроцити знижують цитотоксичні ефекти Т-лімфоцитів,