Клеточные и молекулярные механизмы патогенеза иммуновоспалительных ревматических заболеваний
Шрифт:
Появление “теории опасности” Polly Matzinger было бы невозможным без революционизирующей теории С. А.Janeway, высказанной в 1989 г. и касающейся распознавания высококонсервативных молекулярных структур патогенов (PAMPs) рецепторами врождённого иммунитета – PRR-рецепторами и, как следствие, индуцирующих АГ-специфический адаптивный анти-инфекционный иммунный ответ. Согласно “теории опасности” Polly Matzinger все принципиальные молекулярно-клеточные механизмы PRR-PAMPs взаимодействий и соответствующие провоспалительные следствия этих событий могут быть задействованы и при PRR-DAMPs взаимодействиях. Открытие важнейшего качества одной из основных групп PRR-рецепторов, а именно – TLR1–10 рецепторов, взаимодействовать с DAMPs по принципу лиганд-рецепторных взаимодействий, явилось эпохой в развитии наших представлений о молекулярно-клеточных механизмах патогенеза иммуновоспалительных ревматических заболеваний.
Отметим, что, в свою очередь, теория врождённого иммунитета С. А.Janeway во многом основывалась на критике доминирующей в середине 20-го столетия клонально-селекционной теории F. M. Burnet (модель самораспознавания, или иммунного надзора). Индукция аутоиммунного ответа, или дискриминации "я/не я", при ревматических заболеваниях, согласно теории F. M. Burnet, является следствием активации “дремлющего” ауто-агрессивного клона иммунокомпетентных клеток с последующим развитием воспалительного процесса.
Формирование клеточного воспалительного инфильтрата при ревматических заболеваниях – важнейшее следствие и условие развития патологических процессов в морфо-функциональном и клиническом выражении. Очаг продуктивного воспаления является источником всех провоспалительных цитокинов, хемокинов, интерферонов, ростовых и ангиогенных факторов и др. При этом locus morbi является ареной развёртывания важнейшего патогенетического звена иммуновоспалительных ревматических заболеваний, а именно – индукции всех форм регулируемой гибели клеток, а также некроза клеток. Изучение этих процессов привело к открытию порочного круга, когда индукторами пироптоза, некроптоза, нетоза, провоспалительных апоптоза и аутофагии, а также некроза клеток являются специфические PRR-DAMPs взаимодействия и следствием этих процессов, в свою очередь, является продукция погибающими клетками провоспалительных DAMPs, способствующих прогрессированию клинического течения ревматических заболеваний.
Идентификация внутриклеточных сигнальных путей, адапторных молекул, активации транскрипционных факторов, патофизиологических взаимосвязей указанных процессов при DAMP-индуцированном стерильном воспалении в клетках врождённого и адаптивного иммунитета позволила определить наиболее перспективные клетки-мишени и молекулярные кластеры с целью модуляции их активности в лечебных целях, что подтверждается клинической практикой.
Подчеркнём важное обстоятельство. При интерпретации иммунопатогенеза ревматических заболеваний и формирования КВИ с молекулярно-клеточных позиций применяются все современные, наиболее обоснованные и разработанные модели и схемы из области фундаментальной иммунологии. Речь идёт о феномене кросс-презентации, модели МНС-рестрикции иммунного ответа, модели срыва центральной или периферической толерантности к ауто-АГ, модели ассоциаций аллелей МНС класса I и II с нозологически уникальными ревматическими заболеваниями, модели кандидатных “триггеров” аутоиммунных и аутовоспалительных процессов, участии аутофагии в презентации ауто-DAMP при стерильном воспалении, участии врожденных лимфоидных клеток в индукции врождённого и адаптивного иммунитета при стерильном воспалении. Обоснованность подобного подхода подтверждается разработкой на этой платформе многочисленных генно-инженерных иммунотропных противовоспалительных препаратов, обладающих статистически значимыми лечебными эффектами.
Работ, обобщающих обширный материал в области молекулярно-клеточных механизмов стерильного воспаления при иммуновоспалительных ревматических заболеваниях, в отечественной литературе нет. Востребованность такого обобщения неоспорима. Материал монографии основан на самых последних достижениях в области экспериментальной и клинической иммунологии, ревматологии, на строгих научных фактах и обоснованных гипотезах. Очевидно, что анализ результатов исследований, оценка научных гипотез и точек зрения расширяют горизонт научной интерпретации патогенеза иммуновоспалительных ревматических заболеваний и создают широкие возможности клинического применения полученных знаний.
Автор отчётливо осознаёт всю сложность и дискутабельность молекулярно-клеточных аспектов патогенеза иммуновоспалительных ревматических заболеваний. Исследования в этой области в ведущих мировых лабораториях и клинических центрах продолжаются. Новые данные, несомненно, поменяют наши представления о патогенезе этой уникальной группы заболеваний. Однако, фундаментальные основы теории аутоиммунитета, разработанные нашими великими предшественниками, останутся незыблемыми. Все критические замечания и пожелания по содержанию настоящей монографии будут приняты автором с искренней признательностью и благодарностью.
Глава 1. Патогенетическое значение клеточного инфильтрата при иммуновоспалительных ревматических заболеваниях
Более чем двух-тысячелетняя история изучения воспаления являет собой пример того, как углубление наших знаний об этом наиболее широко распространенном общепатологическом (типовом) процессе связано с постоянно обновляющимися теоретическими представлениями о патофизиологической сущности этой реакции. В процессе биологической эволюции сформировались уникальные качества воспаления, при которых течение и исход этого патологического процесса зависит от функциональных свойств всех гомеостатических систем организма, прежде всего, иммунной, эндокринной и нервной.
Воспаление представляет собой сосудисто-мезенхимную реакцию на повреждение, направленную на локализацию, инактивацию и ликвидацию флогогенов, а также на репарацию клеток и тканей организма. При ревматических заболеваниях неотъемлемым компонентом этих процессов является участие иммунной системы. По И. И. Мечникову “воспаление является важнейшим проявлением иммунитета организма“ [7].
Однако это участие имеет уникальные черты. Реализация основного предназначения иммунной системы, а именно – сохранения структурно-функциональной целостности внутренней среды организма, при иммуновоспалительных ревматических заболеваниях (ИВРЗ) приобретает характеристики аутоиммунного ответа на продукты дезорганизации рыхлой волокнистой соединительной ткани со всеми вытекающими из этого последствиями.
В целом, взаимоотношения и взаимовлияния воспаления и реакций гиперчувствительности, аутоиммунитета, иммунодефицитных состояний остаются предметом исследований и неослабевающих дискуссий. Совершенно очевидна и практическая значимость указанных проблем. Индукция иммунного ответа (как врожденного, так и адаптивного) является следствием функциональной активации воспалительных клеток мезенхимного гистогенеза. Отсюда и положение, ставшее аксиомой: иммунологический гомеостаз – есть гомеостаз структурный [3].
Кардинальными признаками воспаления являются формирование под воздействием флогогенов зон первичной и вторичной альтерации, реакций микроциркуляторного русла, выхода жидкой части крови, биоорганических соединений, электролитов из сосудов в ткани – экссудации, скопление эмигрирующих клеток гематогенного происхождения и активация резидентных клеток in situ и исход указанных патологических процессов в виде развития склероза и фиброза или разрешения процесса с полной или неполной регенерацией клеток и тканей. При ревматических заболеваниях все указанные процессы могут находиться на разных стадиях своего развития и эта “разностадийность” обуславливает патоморфологическую картину воспаления на светооптическом уровне.
Эволюционная древность, широкая распространенность, этиологическая и патогенетическая гетерогенность, полиморфизм клинической картины обуславливают выделение различных видов воспаления. Один из них – это хроническое продуктивное воспаление (ХПВ). Исходя из общей схемы воспалительного процесса, ХПВ является третьей стадией воспаления, начинающейся уже на фоне экссудации и эмиграции клеток гематогенного происхождения и характеризующейся ключевым признаком – формированием клеточного воспалительного инфильтрата (КВИ). КВИ является важнейшим патогенетическим звеном при ИВРЗ. Состав инфильтрата формируется из клеток гематогенного происхождения и активированных резидентных клеток in situ.