Советуем для ознакомления:

Физиология:

Популярные разделы сайта:

Биологическое тестирование цитокинов. Нарушения в системе цитокинов

Биологическое тестирование проводят на основе знания об основных свойствах цитокинов, их действии на определенные клетки-мишени, экспрессирующие рецепторы цитокинов. Изучение биологических эффектов цитокинов позволило выявить по крайней мере 4 разновидности тестов для цитокинов:

- по индукции пролиферации клеток-мишеней;
- по цитотоксическому эффекту;
- по индукции дифференцировки, например, костномозговых предшественников;
- по противовирусному действию.

Для оценки биологических свойств цитокинов используют стандартные клеточные линии, лимфоидные и опухолевые клетки лабораторных животных, различные клеточные элементы (лимфоциты, моноциты и др.) человека.

Биологическую активность ИЛ-1p определяют в тесте пролиферации мышиных тимоцитов, стимулированных митогеном in vitro; ИЛ-2 — по способности стимулировать пролиферативную активность лимфобластных клеток. По цитотоксическому действию на мышиные фибробласты (L929) исследуют ФНО-а и лимфотоксины. Колониестимулирующие факторы оценивают по их способности поддерживать рост костномозговых предшественников in vitro в виде колоний в агаре. Противовирусную активность интерферонов оценивают по угнетению цитопатического действия вирусов в культуре диплоидных фибробластов человека и опухолевой линии фибро-бластов мышей L-929.

тестирование цитокинов

Существует набор клеточных линий, рост которых зависит от наличия конкретных цитокинов. По способности индуцировать пролиферацию чувствительных клеток-мишеней проводят биотестирование ИЛ-1, ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-7, ИЛ-15 и др. Однако данные методы тестирования цитокинов отличаются недостаточной чувствительностью и информативностью. Кроме того, молекулы ингибиторов и антагонистов могут маскировать биологическую активность цитокинов. Некоторые цитокины проявляют общую биологическую активность. Тем не менее эти методы приемлемы для определения специфической активности рекомбинантных цитокинов.

Приведем несколько примеров нарушений, выявленных в системе цитокинов, с использованием комплексного подхода и современных методов диагностики.
Нарушение выработки цитокина может обусловливаться мутацией кодирующего его гена. Так, мутация гена ИЛ-2 в 5'-регуляторном регионе или мутация ядерного фактора NF-AT обусловливает наследственный дефицит выработки ИЛ-2 и развитие ПИД.

На уровне рецепторов цитокинов выявлен дефект гена, кодирующего синтез у-цепи, общей для рецепторов ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-7, ИЛ-9, ИЛ-13 и ИЛ-15. В результате дефекта в клетках-мишенях заблокирован процесс проведения сигнала активации даже при наличии в организме неизмененных молекул цитокинов. Генный дефект синтеза общей у-цегти затрагивает несколько цитокинзависимых систем, влияет на дифференцировку Т-клеток и приводит к развитию одной из форм тяжелого комбинированного иммунодефицита (ТКИД). Описан ТКИД человека, связанный с мутацией гена JAK-3 — молекулы, передающий сигнал активации после взаимодействия ИЛ-2 с рецептором ИЛ-2. Известно, что нарушение баланса выработки цитокинов Тh1-, Th2-, ТЫ7- и регуляторными Т-клетками приводит к развитию различных заболеваний.

Так, уменьшение в периферической крови относительного количества Тh1-клеток, экспрессирующих ИФН-у, выявляют у больных туберкулезом, рассеянным склерозом и другими заболеваниями. Увеличение уровня Тh2-клеток при уменьшении количества Тh1-клеток может стать причиной участившихся инфекционных осложнений после оперативного вмешательства. У больных атопической БА содержание продуцентов ИФН-у не изменяется, однако повышается процентный уровень Т-клеток, вырабатывающих ИЛ-4. При атопическом дерматите и БА у детей уменьшается количество Т-клеток, экспрессирующих ФНО-ос.

У ВИЧ-инфицированных больных уменьшается количество клеток, экспрессирующих ИФН-у и ИЛ-2, а также увеличивается количество продуцентов ИЛ-4 и ИЛ-10. Повышенная выработка ИЛ-17 характерна для хронических воспалительных процессов и аутоиммунных заболеваний, таких, как аутоиммунный увеит, ревматоидный артрит и др. Подобный аналитический подход дает возможность выявить дефект на разных уровнях функционирования не только цитокинов, но и системы рецепторов врожденного иммунитета (например, TLR), антителогенеза и т.д.

- Читать далее "Иммунная система ребенка. Физиологическое иммунодефицитное состояние"

Оглавление темы "Оценка иммунного статуса организма":
1. Оценка иммунной системы. Иммунный статус
2. Тесты для оценки иммунного статуса. Расширенное обследование иммунитета
3. Материалы для исследования иммунитета. Понятие нормальный иммунный статус
4. Оценка распознования антигена. Оценка активации лимфоцитов
5. Оценка иммунорегуляторного звена. Показатели иммунорегуляторного звена иммунитета
6. Этиологическая оценка иммунитета. Фенотипирование клеток иммунной системы
7. Оценка системы цитокинов. Этапы комплексной оценки системы цитокинов
8. Генно-молекулярные методы в иммунологии. Количественное определение цитокинов
9. Биологическое тестирование цитокинов. Нарушения в системе цитокинов
10. Иммунная система ребенка. Физиологическое иммунодефицитное состояние