ЗНИЖЕННЯ В_КЛІТИН ПАМ'ЯТІ У ПАЦІЄНТІВ З ІМУНОДЕФІЦИТОМ З ПІДВИЩЕНИМ РІВНЕМ ІМУНОГЛОБУЛІНУ М

: 2009/12/17 | : Современная педиатрия

А.П. Волоха, Л.І. Костюченко, В.П. Чернишов, А.А. Костючик
Національна медична академія післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика, м. Київ
Львівська обласна дитяча клінічна лікарня, Західно-Український центр імунології
Інститут педіатрії, акушерства і гінекології АМН України, м. Київ

Резюме. В статье представлен анализ исследования В-лимфоцитов памяти у пациентов с иммунодефицитом с повышенным уровнем иммуноглобулина М. Обнаружена вариабельность количества В-лимфоцитов памяти и их субпопуляций при этом иммунодефиците, что отображает его гетерогенность. У детей с более тяжелым вариантом течения заболевания наблюдалось существенное снижение В-клеток с переключенным синтезом класса иммуноглобулинов. У девочки с иммунодефицитом с повышенным уровнем IgM 2_го типа (дефицит AID) количество В_лимфоцитов памяти было нормальным, что свидетельствует о более благоприятном прогнозе в течении иммунодефицита.

Резюме. В статті представлений аналіз дослідження В_лімфоцитів пам'яті у пацієнтів з імунодефіцитом з підвищеним рівнем імуноглобуліну М. Виявлена варіабельність кількості В_лімфоцитів пам'яті та їх субпопуляцій при цьому імунодефіциті, що відображає його гетерогенність. У дітей з більш важким варіантом перебігу захворювання спостерігалось суттєве зниження В-клітин з переключеним синтезом класу імуноглобулінів. У дівчинки з імунодефіцитом з підвищеним рівнем IgM 2_го типу (дефіцит AID) кількість В-лімфоцитів пам'яті була нормальною, що свідчить про більш сприятливий прогноз в перебігу імунодефіциту.

Summary. The article analysed data of investigation of memory B-cells in patients with hyper-IgM syndrome. The number of memory B-lymphocytes was variable in patients with this immunodeficiency. The children with more severe clinical course of disease have marcedly decreased number of switched memory B-cells. The girl with hyper-IgM syndrome II type (AID deficiency) has normal number of memory B_cells, and more favorite future prognosis.


Вступ

   Імунодефіцит з підвищеним рівнем IgM (ІП IgM) характеризується високою схильністю до інфекцій і суттєво зниженим рівнем IgG, IgА та IgЕ у сироватці крові при нормальному або підвищеному рівні IgM [3].

   Відомо, що ІП IgM є гетерогенною групою первинних імунодефіцитів, в основі яких лежать різні молекулярні дефекти. На даний час вже ідентифіковані 5 генетичних дефектів, що призводять до розвитку ІП IgM [3,4]. Імунодефіцит з підвищеним рівнем IgM характеризується порушенням термінальної диференціації В-лімфоцитів, необхідної для ефективної гуморальної імунної відповіді. У пацієнтів з ІП IgM спостерігається порушення процесів переключення синтезу класу імуноглобулінів та
розвитку соматичних гіпермутацій [4,5].

    Переключення синтезу класу імуноглобулінів з IgM на IgG, IgE чи IgA відбувається під час проліферації В-лімфоцитів у центрах розмноження лімфатичних фолікулів [1,10]. Цей процес супроводжується характерними змінами в генах імуноглобулінів. Після контакту первинного («незайманого») В-лімфоцита з антигеном в процесі імунної відповіді відбувається внутрішньохромосомна рекомбінація, в результаті якої гени змінної частини тяжкого ланцюга (VDJ) молекули імуноглобуліну з'єднуються з геном незмінної частини тяжкого ланцюга γ, ε або α. (рис.1). Така рекомбінація дозволяє клітині почергово виробляти антитіла різних класів зі збереженням однієї антигенної специфічності. Диференціація первинних («незайманих») В-лімфоцитів у В-клітини пам'яті в центрах розмноження вторинних лімфоїдних органів передбачає також дозрівання спорідненості з антигеном імуноглобулінових рецепторів та вільних імуноглобулінів, які вони виділятимуть у вторинній імунній відповіді. Це явище є результатом мутації в рекомбінантних генах VDJ, які кодують змінні ділянки (V) імуноглобулінових ланцюгів, і отримало назву «соматичні гіпермутації» [8,10].



   Зміна класу імуноглобулінів вимагає взаємодії В-лімфоцитів з Т-лімфоцитами, яка відбувається при безпосередньому контакті через молекули СD40L (СD154) на Т-лімфоцитах і СD40 на В-лімфоцитах, а також через виділення цитокінів (інтерлейкін&2, 4). Сигнал, що опосередкований взаємодією CD40&CD40L, активує молекулу NEMO (nuclear factor κB essential modulator), що дозволяє фактору транскрипції NFκB розпочати в ядрі В-лімфоцита транскрипцію генів, відповідальних за процес переключення синтезу класу імуноглобулінів та соматичні гіпермутації [4].

   Відомо, що для цих двох процесів необхідна активація генів двох ферментів: активаційно-індукованої цитидин-еамінази (АІD) та урацил-N-гілкозилази (UNG).




    При ІП IgM можуть бути інактивовані гени молекул на різних етапах активації В-лімфоцита (рис.2). Так, Х-зчеплений варіант ІП IgM (ІП IgM1) характеризується інактивацією гена молекули СD40L (СD154) Т-лімфоцитів, яка експресується на активованих Т-лімфоцитах. В результаті дефекту гена молекули СD40 В-лімфоцитів розвивається ІП IgM3. Молекула CD40 експресується також на моноцитах та дендритних клітинах, і взаємодія CD40-CD40L є важливою для Т-клітинної імунної відповіді. Пацієнти з дефектом молекул CD40 та CD40L характеризуються відсутністю центрів розмноження в лімфоїдних органах, схильні не тільки до бактеріальних інфекцій, але й до деяких опортуністичних збудників. Дефекти АІD (ІП IgM2) та UNG (ІП IgM5) призводять до суттєвого порушення зміни синтезу класу імуноглобулінів та соматичних гіпермутацій, в результаті чого відсутнє дозрівання афінності антитіл. Для пацієнтів з цими формами ІП IgM не характерні порушення Т&клітинної імунної відповіді. Ці хворі характеризуються наявністю гігантських центрів розмноження у лімфоїдних органах [6].

    При активації В&лімфоцитів під час первинної імунної відповіді відбувається утворення В-лімфоцитів пам'яті, маркером яких є експресія молекул CD27. Оскільки активація В-лімфоцитів відбувається при їх взаємодії з Т-лімфоцитами через контакт CD40-CD40L, при відсутності цієї взаємодії утворення В&клітин пам'яті може бути суттєво порушене. Існують дані, що у хворих з ІП ІgM генерація В-клітин пам'яті є недостатньою, особливо порушена диференціація В-клітин пам'яті з переключеним синтезом імуноглобулінів, що призводить до зниження продукції антитіл IgG та IgА [1,4]. Дані багатьох досліджень засвідчують взаємозв'язок зниження кількості В-клітин пам'яті з переключеним синтезом імуноглобулінів з розвитком важких клінічних проявів імунодефіциту [2,3].

   В даному дослідженні проведено вивчення В-лімфоцитів пам'яті у пацієнтів з ІП ІgM.

Матеріал і методи дослідження

    Визначення фенотипу В-лімфоцитів проведено у 3 пацієнтів з ІП IgM, які знаходились під спостереженням на кафедрі дитячих інфекційних хвороб та імунології НМАПО ім. П.Л. Шупика та Західно-Українському центрі дитячої імунології. З метою контролю обстежені 12 здорових дітей подібного віку. Діагноз ІП IgM встановлено на основі аналізу клінічних проявів та імунологічних порушень згідно критеріїв ВООЗ та Європейського товариства первинних імунодефіцитів. У всіх хворих визначено рівень сироваткових імуноглобулінів IgG, IgA та IgM за методом радіальної імунодифузії Манчіні.

    Подальше імунологічне обстеження включало визначення кількості лімфоцитів та їх субпопуляцій (CD3+, CD4+, CD8+, CD19+, CD16/56+) за допомогою методу проточної цитометрії (FACScan, «Becton Dickinson») з використанням моноклональних антитіл виробництва «Becton Dickinson». Визначення субпопуляцій В&лімфоцитів проведене з використанням моноклональних антитіл СD27 та anti-IgD-Biotin виробництва «Becton Dickinson — Biosciences» .

Вивчення фенотипу В_лімфоцитів у пацієнтів з ІП ІgM

    Оцінка кількості субпопуляцій В-лімфоцитів проводилась з використанням методу трикольорової проточної цитометрії за методикою Agematzu K., 1998 [1]. 50 мкл цільної гепаринізованої периферичної крові фарбували сумішшю моноклональних антитіл СD27-FITC (BD-Biosciences, USA), anti-IgD-Biotin (BD-Biosciences, USA) та CD19-PE (BD-Biosciences, USA) протягом
30 хвилин при кімнатній температурі в темряві. Надалі лізували еритроцитарну масу за допомогою 1,5 мл розчину FACSlyse (BD&Biosciences, USA) протягом 10 хвилин в темряві. Клітини двічі відмивали забуференим фосфатами фізіологічним розчином (PBS) по 5 хвилин при 500g.

  Надалі відмиті клітини інкубували зі Streptavidin-PerCP (BD-Biosciences, USA) протягом 10 хвилин. Клітини відмивали і ресуспендували в 400 мкл 1% розчину формальдегіду. Зчитування результатів проводили на проточному цитометрі
FACScan не пізніше 24 годин після фарбування.

Результати досліджень та їх обговорення

   Серед обстежених пацієнтів була дівчина 20 років та двоє хлопчиків (рідні брати) віком 14 і 15 років. Середній вік встановлення діагнозу — 12 років.

   Генетичне обстеження було проведене лише у дівчинки, виявлена мутація гену AICDA, що підтвердило наявність у неї дефіциту AID, характерного для ІП IgM2.

   У всіх хворих спостерігались рецидивні інфекції бронхолегеневої системи: повторні пневмонії від 3 до 6 разів, рецидивні бронхіти, частина з яких була резистентною до стандартного лікування і потребувала проведення санаційної бронхоскопії. Для всіх пацієнтів також були характерні рецидивні інфекції верхніх дихальних шляхів: гнійні отити 1–3 рази на рік, хронічний риносинусит з частими загостреннями. У віці 6–7 років дівчинка хворіла на неревматичний кардит, спостерігались прояви фотодерматиту, у зв'язку з чим підозрювали системний червоний вовчак, проте ці прояви минули без застосування імуносупресивної терапії.

   У віці 10 та 11 років, відповідно, у обох братів відмічено погіршення зору. У хлопчиків діагностовано двобічний увеїт, ускладнену часткову катаракту правого ока та повну катаракту лівого ока. У грудні 2004 р. обом хворим з цього приводу виконана екстракція ускладненої катаракти правого ока.

   Діти з імунодефіцитом з підвищенням рівня IgM характеризувались суттєвим зниженням рівня IgG (2,04±0,86) та IgА (0,16±0,11) при високому рівні IgM (6,96±0,91).



    Відносний вміст та абсолютна кількість CD3+ Т-лімфоцитів у дітей з ІП IgM не відрізнялись від показників дітей контрольної групи (табл. 1). Привертало увагу суттєве зниження відносного вмісту і абсолютної кількості хелперно-індукторної субпопуляції (СD4+) Т-лімфоцитів та підвищення абсолютного і відносного вмісту CD8+ Т-лімфоцитів у обох братів з ІП IgM у порівнянні з дітьми контрольної групи. У обох хлопчиків також була виражена інверсія співвідношення CD4/CD8. При цьому у дівчинки не виявлено суттєвих змін у показниках Т-клітинного імунітету у порівнянні з дітьми контрольної групи.

    Відносна кількість В&лімфоцитів була зниженою у всіх дітей з ІП IgM у порівнянні з групою контролю (р<0,05), більш суттєве зниження цього показника було виявлено у братів.   При дослідженні експресії молекул IgD та CD27 на В-лімфоцитах периферичної крові за допомогою методу трикольорової проточної цитометрії В-лімфоцити були розподілені на 3 групи: первинні («незаймані») CD27-IgD+ В-клітини, CD27+IgD+ В-клітини пам'яті маргінальної зони селезінки, які характеризуються відсутністю зміни синтезу класу імуноглобулінів і здатністю синтезувати лише низькоафінні антитіла класу IgM, та CD27+IgD- В-клітини пам'яті з переключеним синтезом
класу імуноглобулінів з IgM на IgG та IgА.

   При дослідженні фенотипу В&лімфоцитів було виявлено суттєве зниження CD27+ В&лімфоцитів пам'яті і перевага «незайманих» CD27- В-лімфоцитів у обох братів з ІП IgM. У цих дітей також спостерігалась дуже низька кількість CD27+IgD& В-клітини пам'яті з переключеним синтезом класу імуноглобулінів. Останнім часом зниженню кількості CD27+IgD- В-клітин пам'яті з переключеним синтезом класу імуноглобулінів надається надзвичайно важливе значення в розвитку порушенн гуморальної відповіді. Вважається, що від функції цих клітин великою мірою залежить повноцінна продукція IgG та IgА [2,3,10]. На даний час відомо, що найбільш суттєве зниження цієї субпопуляції В-лімфоцитів спостерігається у пацієнтів з
Х-зчепленим варіантом ІП IgM (ІП IgM1), для якого характерна відсутність молекули CD40L на активованих Т-лімфоцитах, а також у хворих з ІП IgM3, у яких відсутня молекула CD40 на В-лімфоцитах [1,4]. Взаємодія молекул CD40L-CD40 є сигналом для ранньої активації В-лімфоцитів і генерації В-клітин пам'яті. Диференціація В-клітин пам'яті в плазматичні клітини відбувається при взаємодії молекули CD27 на В-лімфоцитах з молекулою CD70 на активованих Т-хелперах. Отже, CD27+IgD- В-клітини пам'яті з переключеним синтезом класу імуноглобулінів є необхідними для повноцінної гуморальної імунної відповіді.

   У даних пацієнтів можливий Х-зчеплений варіант ІП IgM (ІП IgM1), враховуючи суттєве зниження показників Т-клітинного імунітету, а також В-клітин пам'яті з переключенням синтезу класу імуноглобулінів.

   Кількість В&лімфоцитів пам'яті у дівчинки з дефіцитом AID (ІП IgM2) була нормальною. Подібні дані про нормальну кількість CD27+ В-лімфоцитів пам'яті у пацієнтів з цією формою ІП IgM наводять також інші вчені, вказуючи при цьому на повну відсутність у В-лімфоцитах цих хворих процесів переключення синтезу класу імуноглобулінів та соматичних гіпермутацій [1,4].

   Слід зазначити також, що є певні вікові особливості кількості В-лімфоцитів пам'яті. Так, в роботі M. Vlkova (2005) вказано, що у пацієнтів із загальним варіабельним імунодефіцитом з віком зменшується кількість «незайманих» В-лімфоцитів і збільшується вміст CD27+IgD+ В-клітин пам'яті, у яких відсутня зміна класу імуноглобулінів [13].

   Лікування. З моменту встановлення діагнозу у двох братів з ІП IgM розпочато замісну терапію препаратами внутрішньовенного імуноглобуліну в дозі 400 мг/кг кожні 4 тижні, яку вони отримують протягом двох років. Стан хлопчиків значно покращився, за час проведення лікування у них не зареєстровано жодного епізоду пневмонії.

   Утримуються рецидиви хронічного гаймороетмоїдиту, до 2–3 разів на рік, які потребують призначення антибактеріальної терапії. Діти відвідують школу, за останні два роки відсутні госпіталізації з приводу важких бактеріальних інфекцій.
Дівчинка з дефіцитом AID (ІП IgM2) не отримує замісної терапії препаратами імуноглобулінів, але частота важких бактеріальних інфекцій суттєво зменшилась з віком. Останній епізод пневмонії пацієнтка перенесла у віці 12 років. За останні роки утримуються рецидиви бронхіту (1–2 рази на рік), синуситу (1–2 рази на рік).

Висновки

  У пацієнтів з імунодефіцитом з підвищеним рівнем IgM можуть виявлятись різні показники В-лімфоцитів пам'яті з переключеним синтезом імуноглобулінів. Цей показник є важливим щодо прогнозу важкості перебігу імунодефіциту.

ЛІТЕРАТУРА

1. Agematzu K., Nagumo H., Shinozaki K. Absence of IgD-CD27+ memory B cells population in X-linked hyper-IgM syndrome // J. Clin. Invest. — 1998. — Vol.102(4). — Р. 853–860.
2. Alachkar H., Taubenheim N., Haeney MR., et al. Memory switched B cell percentage and not serum immunoglobulin concentration is associated with clinical complications in children and adults with specific antibody deficiency and common variable immunodeficiency // Clin. Immunol. — 2006. — Vol.120. — Р. 310–318.
3. Detkova D., de Gracia J., Lopes_da_Silva S. et al. Association between memory B cells and lung diseases // Chest. — 2007. — Vol.131. — Р. 1883–1889.

Ключевые слова: иммунодефицит с повышенным уровнем IgM, CD27+, В-клетки памяти.
Ключевые слова: імунодефіцит з підвищеним рівнем IgM, CD27+, В-клітини пам'яті.
Key words: immune deficit with increased IgM level, CD27+, В-memory cells.






Читайте также новости здоровье в главных новостях Украины, России, Европы и мира
К вашим услугам стоматология и зубное протезирование
Женские новости. Красота и здоровье


:
.

:
http://old.medexpert.org.ua/modules/myarticles/article_storyid_420.html

:


.
.