Файл: Лекции по клинической иммунология и аллергологии_2014.pdf

241

началось разрушение хряща. Кроме того было показано, что синовиальные Т-

лимфоциты  характеризуются  низким  уровнем  продукции  ИЛ-2  и  ИФ-γ, 

имеют  низкую  пролиферативную  активность  и  низкий  уровень  экспрессии 

CD25  –  рецепторов  к  ИЛ-2.  Косвенно  это  свидетельствует  об  отсутствии  в 

данной популяции лимфоцитов регуляторных клеток. 

Синовиальные  В-лимфоциты

у  10-30%  пациентов  с  РА  образуют  в 

синовии  зародышевые  центры,  такие  как  в  лимфатических  узлах,  что 

свидетельствует  об  активной  продукции  этими  клетками  антител. 

Синовиальные B-клетки имеют признаки клональной экспансии. 

Макрофаги  синовиальных  оболочек  при  РА  в  больших  количествах 

продуцируют  TNF-α  и  ИЛ-1  –  цитокины,  которые  у  здоровых  людей 

секретируются  этими  клетками  в  очаге  микробного  воспаления,  но  не  в 

нормальной  ткани.  Синовиальные  МФ  активно  экспрессируют  FLIP  – 

фактор,  препятствующий  развитию  апоптоза,  интегрины,  а  также  FcγRs  – 

рецепторы  к  Fc-фрагменту  IgG.  Таким  образом,  синовиальные  макрофаги 

обладают  всеми  свойствами  цитотоксических  клеток,  то  есть  эти  МФ  могут 

связывать аутореактивные антитела и поражать ткани, содержащие антигены 

против которых эти антитела были синтезированы. 

Роль синовиальных фибробластов в развитии РА

. В эксперименте на 

мышах  было  установлено,  что  РА  не  развивается  после  имплантации  в 

хрящевую  ткань  здоровых  животных  синовиальных  Т-  и/или  В-лимфоцитов 

и/или  макрофагов,  полученных  от  пациентов  с  РА.  Однако  заболевание 

начиналось  после  имплантации  в  хрящевую  ткань  здоровых  животных 

синовиальных  фибробластов  (СФ),  полученных  от  лиц  с  РА  (Stephanie 

Lefèvre et al., 2009).  Таким образом, именно СФ инициируют развитие  РА, а 

лимфоциты  мигрируют  в  ткани  уже  после  того,  как  аутоиммунный  процесс 

начался.  С  учетом  этих  данных  стали  понятными  особенности  СФ  при  РА, 

выявленные  в  более  ранних  исследованиях,  такие  как  повышенная 

экспрессия 

факторов 

трансдукции 

клеточного 

сигнала 

и 

ранних 

транскрипционных  факторов  (проонкогенов)  c-fos,  c-jun,  ras,  raf,  sis,  myb, 

242

myc,  sentrin,  Bcl-2  и  сниженная  продукция/активность  белков-регуляторов 

клеточного цикла (антионкогенов) PTEN, р53. 

Роль  ретротранспозона  L-1  в  модификации  СФ,  приводящей  к 

развитию  РА. 

Причины,  по  которым  изменяются  свойства  СФ  остаются 

неясными,  однако  существует  гипотеза  об  участии  в  этом  процессе 

ретротранспозона  L-1.  По литературным данным он выявляется в СФ  у  20% 

пациентов с РА. 

В процессе деления клетки происходит удвоение ДНК. Сначала спираль 

ДНК  раскручивается,  затем  под  влиянием  ДНК-полимеразы  рядом  с  каждой 

из  двух  цепей  ДНК  формируется  еще  по  одной.  Но  ДНК-полимераза  не 

может  активироваться  спонтанно.  Процесс  начинается,  когда  на  единичную 

спираль ДНК  «падает» белок-затравка. Далее именно от затравки, то есть от 

того  участка  с  каким  случайным  образом  связалась  затравка,  ДНК 

полимераза  начинает  синтезировать  дубль  нити  ДНК.  Оставшиеся 

недублированными  участки  одинарных  ДНК,  расположенные  до  затравки, 

обрезаются  ферментами.  В  результате  отрезания  концевых  участков  ДНК 

(

теломеров

),  дочерние  клетки  имеют  более  короткую  хромосому,  чем 

материнская. Чем чаще клетка делится, тем короче становится ее ДНК и тем 

больше  вероятность  потери  с  участками  теломер  генов.  Утрата  генов  в 

процессе деления, вероятно, является одной из причин старения.  

В  механизме,  предохраняющем  клетку  от  потери  генов  во  время 

деления,  основную  роль  играют 

транспозоны

.  Транспозоны  –  это  РНК  в 

комплексе с обратной транскриптазой. После деления, транспозон крепится к 

концевым  частям  ДНК  дочерних  клеток  и  удлиняет  их.  Последовательность 

нуклеотидов  во  фрагменте  ДНК,  который  достраивает  транспозон,  лишена 

какого-либо  смысла,  этот  кусок  ДНК  нужен  только  для  того  чтобы  в 

следующий цикл деления «было что отрезать» и вероятность потери нужных 

структурных генов была меньше. 

Ретротранспозон L-1 – это РНК-содержащий ретровирус, в котором есть 

обратная транскриптаза. В результате потери части генов, которые кодируют 

243

капсулу,  эти  вирусы  не  могут  покинуть  клетку.  Ретротранспозоны  в  целом 

схожи  с  обычными  транспозонами,  но  в  отличие  от  последних,  кроме 

обратной транскриптазы содержат фермент интегразу, который позволяет им 

встраиваться в любую часть ДНК, а не только в концевой участок. При этом 

если  ретротранспозон  встроится  в  структурный  ген,  то  этот  ген  перестает 

работать,  если  перед  структурным  геном,  то  мощный  промотор 

ретротранспозона  может  стимулировать  транскрипцию  расположенного 

после 

него 

гена. 

Таким 

образом, 

ретротранспозоны, 

вызывая 

гиперэкспрессию  одних  генов  и  подавляя  транскрипцию  других,  могут 

способствовать появлению у СФ описанных выше качеств. 

Патогенез ревматоидного артрита 

В синовиальных фибробластах при РА

отмечается гиперэкспрессия

 Ras 

– белка трансдуктора, который  участвует в передаче сигнала, поступающего 

от  ростовых  рецепторов  (например,  эпидермального  фактора  роста)  и  через 

МАРК-киназный  каскад,  приводящего  к  активации  и  гиперэкспрессии 

транскрипционных  факторов,  стимулирующих  продукцию  ряда  цитокинов, 

участвующих  в  патогенезе  РА.  Кроме  того,  Ras  запускает  синтез 

металлопротеиназ

, вызывающих разрушение соединительной ткани. 

Наряду  с  продукцией  цитокинов,  факторы 

c-fos

  и 

c-myc

  запускают 

синтез белков

 циклинов,

 которые переводят клетку из фазы G

0

 в G

1

 (за ними 

будут следовать S-фаза,G

2 

фаза и фаза митоза). Таким образом, повышенные 

уровни  белков  Ras,  c-fos  и  c-myc  свидетельствуют  о  том,  что  в  клетке 

постоянно  активирован  клеточный  цикл  и  стимулируется  ее  размножение. 

Схожие изменения обнаруживаются в клетках опухолей.  

Как  было  установлено,  60%  СФ  при  РА  не  способны  синтезировать 

фактор 

PTEN

.  Вероятно,  это  является  одной  из  причин  гиперэкспрессии 

транскрипционных  факторов,  поскольку  основная  функция  PTEN  –  блокада 

c-Jun  и  запуск 

p53

.  Низкая  активность

p53  обусловлена  также 

гиперэкспрессией  белка 

sentrin,

  которая  в  СФ  при  РА  в  30  раз  выше,  чем  в 

244

норме.  Конечным  продуктом  sentrin  является  белок 

SUMO-1

,  напрямую 

блокирующий  p53.  Кроме  этого,  у  пациентов  с  РА  р53  часто  не 

функционирует, так как в 10-40% СФ в гене р53 обнаруживаются мутации.  

Белок 

р53 

играет 

чрезвычайно 

важную 

роль 

в 

регуляции 

жизнедеятельности  клетки,  он  останавливает  клеточный  цикл,  то  есть 

запрещает  клетке  делиться,  если  в  ДНК  имеются  какие-либо  дефекты, 

подавляет  продукцию  фактора 

VEGF-A

  (фактор  роста  эндотелия)  и 

предотвращает  неоангиогенез.  В  случае  возникновения  неустранимых 

поломок в ДНК, р53, подавляя экспрессию 

Bcl-2

, запускает апоптоз.  

По данным научной литературы СФ экспрессируют Bcl-2 при РА в 2-10 

раз интенсивней, чем у здоровых лиц. В нормальных клетках Bcl-2 находится 

в  равновесии  с 

Bcl-XL

.  Эти  два  белка  являются  антагонистами,  которые  по-

разному действуют на поры в митохондриях:  Bcl-2 – закрывает  поры, а  Bcl-

XL  (а  также  Bax)  –  их  открывает.  При  избыточном  образовании  в  такой 

клетке  р53  (вследствие  геномных  нарушений)  продукция  Bcl-2  снижается,  и 

начинает  превалировать  Bcl-XL.  В  результате  поры  открываются,  через  них 

цитохром С выходит из митохондрий в цитоплазму и запускает апоптоз. При 

повышенной экспрессии Bcl-2 дефектные клетки не погибают. 

Таким 

образом, 

повышенная 

экспрессия 

факторов 

сигнальной 

трансдукции  и  транскрипции  наряду  с  уменьшением  уровня  PTEN,  низкой 

активностью или снижением продукции р53 приводят к тому, что СФ при РА 

обладают 

высоким 

пролиферативным 

потенциалом, 

бессмертием 

и 

способностью  синтезировать  металлопротеиназы,  вызывающие  разрушение 

окружающих 

тканей. 

Кроме 

того, 

металлопротеиназы 

нарушают 

гликирование гликопротеинов,  в  том  числе

иммуноглобулинов,  в результате 

чего  изменяются  их  антигенные  свойства.  Считается,  что  именно  это 

является 

причиной 

выработки 

ревматоидного 

фактора: 

против 

дегликозилированного  металлопротеиназами  IgG  начинает  синтезироваться 

IgM.  РФ  образуется  не  у  всех  пациентов,  так  как  формирование 

специфичности  TCR  лимфоцитов  случайный  процесс,  но  если  аутоантитела 

245

появления, 

заболевание 

отягощается 

повреждениями, 

вызываемыми 

иммунными комплексами. 

В 

результате 

гиперэкспрессии 

транскрипционных 

факторов 

синовиальные 

фибробласты 

приобретают 

способность, 

наряду 

с 

металлопротеиназами,  синтезировать  провоспалительные  цитокины  –  ИЛ-1, 

ИЛ-6  и  TNF-α,  а  также  ИЛ-15,  предохраняющий  их  от  апоптоза  и 

экспрессировать 

RANKL

  –  фактор,  необходимый  для  дифференцировки 

тканевых макрофагов в остеокласты.  

Остеокласты  образуются  из  макрофагов,  когда  последние  мигрируют  в 

кость  и  взаимодействуют  там  с  лигандом  RANKL.  Усиление  экспрессии 

RANKL  фибробластами  приводит  к  увеличению  количества  остеокластов. 

Выделяемые  фибробластами  провоспалительные  цитокины  активируют 

остеокласты,  которые  начинают  активно  разрушать  костную  ткань. 

Одновременно с этим идет активное размножение самих СФ, вследствие чего

фиброзная ткань занимают место разрушенной костной ткани. 

Провоспалительные  цитокины  (ИЛ-1,  ИЛ-6  и  TNF-α),  выделяемые  СФ, 

увеличивают  проницаемость  сосудов  и  лейкоцитарную  миграцию,  а  также 

снижают  активность  С1-ингибитора  и  стимулируют  фактор  Хагемана  (XII 

фактор).  В  результате  активируется  плазмин,  который,  в  свою  очередь, 

активирует  синтез  VEGF.  Низкая  экспрессия  р53  –  естественного 

антагониста VEGF еще больше потенцирует

продукцию

этого фактора роста 

сосудов.  В  результате  в  фиброзную  ткань,  которая  заполняет  дефекты 

костной  ткани,  начинают  прорастать  сосуды  –  формируется 

паннус

(типичный  признак,  который  определяется  в  суставах  при  РА).  Так  как 

процесс  хронический,  в  очаге  скапливаются  мононуклеары  (долгоживущие 

клетки)  и  В-лимфоциты.  В-лимфоциты  формируют  в  синовии  фолликулы  и 

продуцируют антитела против антител (РФ). Образующиеся 

in situ

 иммунные 

комплексы 

активируют 

комплемент 

по 

классическому 

пути 

– 

высвобождающиеся  С3а  и  С5а,  действуют  на  сосуды  и  тучные  клетки.  В 

результате  усиливаются  индуцированные  цитокинами  местные  проявления