CC BY
38
УДК 616-091.818
© М.В. Плосконос, А.А. Николаев, 2010
М.В. Плосконос, А.А. Николаев
РАСТВОРИМАЯ ФОРМА МЕМБРАННОГО FAS-АНТИГЕНА (sFAS-АНТИГЕНА) В НОРМЕ И ПРИ ПАТОЛОГИИ
ГОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия Росздрава»
В обзоре проведена оценка роли и содержания растворимого Fas-антигена (sFas-антигена) в крови человека в норме и при различных патологических состояниях. Описаны способы образования растворимых форм мембранных антигенов -протеолитический шеддинг и альтернативный сплайсинг мРНК. Изучив данные литературы, выявлено, что sFas-антиген является важной составляющей глобальной иммунологической сети, функция которой в норме направлена на сохранение гомеостатического равновесия организма, а изменение концентрации sFas-антигена обнаруживается в крови при различных нарушениях гомеостаза, отражая активность патологических процессов, протекающих в организме. Суммируя результаты исследований, проведенных различными лабораториями, показана несомненная прогностическая и мониторинговая значимость сывороточного уровня sFas-антигена.
Ключевые слова: sFas-антиген, плазма, сыворотка крови, апоптоз.
M.V. Ploskonos, A.A. Nikolaev THE SOLUTED FORM OF MEMBRANEOUS sFAS-ANTIGENE IN THE NORMAL STATE AND IN PATHOLOGY
The review gives the estimation of role and content of soluted Fas-antigene (s-Fas-antigene) in human blood in the normal state and in different pathological conditions. The ways of formation of soluted forms of membraneous antigenes - proteolitic shedding and alternative splicing mPHK. From the literature it was cleared up that sFas-antigene is considered to be the important global immunologic net, the function of which in the normal state should be directed to keeping homeostatic balance of the organism showing the activity of pathological processes having place in the organism. Summing up the results of the investigation made in different laboratories it was stated out the undoubt prognostic and monitoring significance of serum level sFas-antigene.
Key words: sFas-antigene, plasma, blood serum, apoptosis.
Биологически запрограммированная гибель клетки - апоптоз - многоступенчатый, алгоритмизированный и до определенной стадии обратимый процесс элиминации клеток, исчерпавших лимит деления, завершивших выполнение своих функций или клеток с нарушениями генетического аппарата, связанный с экспрессией целого ряда генов и вовлечением многих ферментных систем [8, 19, 23, 30].
Один из механизмов апоптоза реализуется через систему Fas(CD95)/Fas-лиганд. С активностью Fas-индуцированного апоптоза связывают прогрессирование многих заболеваний [20, 28]. Fas(CD95/APO-1) - гли-козилированный поверхностный белок мембраны клеток. Fas экспрессируется на кортикальных тимоцитах, на поверхности В- и Т-лимфоцитов, на миелоидных клетках, а вне иммунной системы представлен на различных типах нормальных человеческих клеток, включая диплоидные фибробласты, гепатоциты, кератиноциты, некоторые типы эпителия и паренхиматозные клетки. Антиген присутствует также на опухолевых клетках гематологической и негематологической природы. Увеличение экспрессии Fas на поверхности клеток индуцируют интерферон-у и ФНОа, а также активация лимфоцитов [3, 7, 24].
Существует растворимая форма Fas-антигена (soluble Fas - sFas), которая лишена интрацеллюлярной области и трансмембранного участка и циркулирует в плазме крови. sFas относится к группе растворимых диф-ференцировочных антигенов и считается ингибитором апоптоза. Этот растворимый белок конкурирует с мем-бранно-локализованным рецептором Fas(CD95) в связывании лиганда FasL и может ингибировать Fas-опосредованный апоптоз in vitro [22].
Выделяют несколько способов образования растворимых форм мембранных антигенов клеток, но в качестве основных выделяют два способа. Первый из них - это протеолитическое отщепление внеклеточной части мембранных белков с поверхности клеток, называемое протеолитическим шеддингом (слущиванием, сходом) или кливеджем (расщеплением). В реализации шеддинга участвуют как внеклеточные цинкзависимые матричные протеиназы, так и внутриклеточные протеолитические ферменты. Растворимая форма, образованная путем протеолитического шеддинга, характеризуется отсутствием внутриклеточного и трансмембранного доменов и вследствие этого имеет меньшую молекулярную массу, чем мембранная форма. Присутствующие в ее составе внеклеточные домены, как правило, сохраняют свои функциональные возможности, что существенно для выполнения биологической роли. Шеддинг чаще всего является следствием активационных процессов, затрагивающих различные популяции клеток. Продемонстрировано, что шеддинг является высокоспецифическим и строго регулируемым событием, основанным на избирательной активации протеиназ. Экспрессия мембранных и растворимых форм антигенов имеет различные механизмы регуляции, а повышение уровня экспрессии мембранного антигена не обязательно влечет за собой увеличение уровня растворимой формы антигена во внеклеточном пространстве, и наоборот [13].
Многие растворимые формы появляются за счет второго способа - альтернативного сплайсинга матричной РНК, приводящего к образованию укороченного транскрипта, соответствующего растворимой форме мембранного антигена. При сплайсинге мРНК чаще всего исключается экзон, кодирующий трансмембранный участок. В результате образуется форма белка, не способная «заякориться» на мембране и продуцирующаяся во внеклеточное пространство. Альтернативный сплайсинг матричной РНК известен для множества мембранных антигенов клеток, в том числе для Fas(CD95)-антигена, опосредующего апоптоз. Во многих случаях наряду с мембранной формой синтезируется несколько форм мРНК, соответствующих различным растворимым изо-формам антигена [11, 13].
Следует отметить, что растворимые формы одного и того же мембранного антигена нередко могут образовываться и путем альтернативного сплайсинга, и за счет протеолитического шеддинга. В результате в биологических жидкостях могут обнаруживаться обе формы. Предполагается, что преобладание синтеза той или иной растворимой формы зависит от типа клетки и суммы поступающих в нее регуляторных сигналов.
Пул растворимых форм мембранных антигенов характеризуется чрезвычайным разнообразием, а разнообразие функций мембранных антигенов клеток обеспечивает множественность функций их растворимых форм. Нередко (но не всегда) функции растворимых форм прямо противоположны функциям их мембранных гомологов.
Механизмы регулирующего действия растворимых форм мембранных антигенов клеток довольно разнообразны. Растворимые антигены выполняют роль межклеточных коммуникаторов, связываясь с лигандами мембранных гомологов на поверхности клеток. При этом в клетку может передаваться молекулярный сигнал, изменяющий ее функциональное состояние. Взаимодействие растворимого антигена с мембранным лигандом может привести к активации или к подавлению функции клетки вплоть до инициации ее гибели путем апопто-за. Кроме того, связывание растворимой формы антигена с лигандом мембранного гомолога способно блокировать взаимодействие двух клеток, препятствуя тем самым передаче сигнала от клетки к клетке и супрессии иммунного ответа. Таким образом, растворимые формы могут действовать как аутокринные факторы, связываясь с мембранным лигандом при его наличии на поверхности той же клетки или мешая взаимодействию клетки-продуцента растворимого антигена с клеткой-партнером.
Сохранение растворимыми дифференцировочными антигенами способности связывать растворимые гомологи мембранных партнеров подразумевает возможность существования в биологических жидкостях белковых комплексов, состоящих из взаимодействующих друг с другом растворимых антигенов. В составе таких комплексов растворимые дифференцировочные антигены взаимно нейтрализованы. Количественное содержание таких комплексов изменяется при развитии различных заболеваний [13].
Обнаружено, что эффекторное действие растворимых форм мембранных антигенов клеток зависит от особенностей их структурной организации. В частности, мономерная форма растворимого Fas-антигена препятствует проведению в клетку апоптотического сигнала, возникающего при взаимодействии мембранного Fas с Fas-лигандом. В то же время тримерная форма растворимого Fas-антигена сама обладает цитотоксической активностью, вызывая гибель клеток при взаимодействии с Fas-лигандом. Так, например, в сыворотке пациентов с ревматоидным артритом почти весь растворимый Fas-антиген находится в олигомеризованной форме. Сыворотка таких больных обладает цитотоксичностью в отношении FasL-положительных клеток в отличие от нормальной сыворотки крови, где растворимый Fas-антиген находится преимущественно в мономерной форме. Например, при раке молочной железы на фоне повышения общей концентрации sFas-антигена, концентрация мономерной формы sFas-антигена повышается, а уровень олигомерной формы падает, что можно рассматривать как механизм ухода клеток от апоптотической гибели. Таким образом, доминирующая форма растворимого Fas-антигена в мономерном и олигомерном состояниях может выполнять разные функции, подавляя или индуцируя апоптоз клеток. Кроме того, большое количество альтернативных форм растворимого Fas-антигена позволяет предположить регуляцию начальных стадий апоптоза за счет повышения или снижения их экспрессии [13].
Cascino I. с соавторами описали три функциональные растворимые формы Fas(CD95)-рецептора, которые продуцируются при альтернативном сплайсинге [21].
В норме растворимые формы мембранных антигенов находятся в равновесном состоянии. Изменение концентрации растворимой формы какого-либо мембранного антигена может вызвать нарушение гомеостати-ческого равновесия и модуляцию иммунного ответа.
Концентрация растворимых форм разных мембранных антигенов, в том числе и растворимого Fas-антигена, в межклеточном пространстве и в различных биологических жидкостях в норме составляет величины от долей нанограмма до нескольких микрограммов в 1 мл. При наличии соответствующих моноклональных антител растворимые формы могут быть выявлены с помощью иммуноферментного анализа (например, для определения sFas-антигена используют моноклональные антитела ИКО-160) [2, 3]. Многие заболевания сопровождаются изменением их уровня в крови и других биологических жидкостях.
Сывороточное содержание растворимых форм отдельных мембранных антигенов клеток иммунной системы имеет индивидуальные особенности, что приводит к широкой вариабельности их концентрации. Обнаружены возрастные особенности содержания растворимых антигенов в крови здоровых лиц, концентрация некоторых растворимых форм мембранных антигенов изменяется при беременности. Изменения концентрации растворимых антигенов обнаруживаются в крови и других биологических жидкостях организма при различных
нарушениях гомеостаза, отражая активность патологических процессов, протекающих в организме. В ходе исследований, проводимых различными лабораториями, показана несомненная прогностическая и мониторинговая значимость сывороточного уровня растворимых форм ряда мембранных антигенов [13].
Обнаружены высокие сывороточные уровни растворимых дифференцировочных антигенов при аутоиммунных заболеваниях. Являясь продуктами активированных клеток, растворимые антигены по принципу обратной связи ограничивают гиперактивацию иммунной системы, обеспечивая терминацию иммунных реакций. В практическом плане содержание растворимых дифференцировочных антигенов может выступать в роли мониторингового показателя аутоиммунных процессов [13].
Подъем уровня растворимого Fas(CD95)-антигена может поэтому играть роль в патогенезе системной красной волчанки и других аутоиммунных заболеваний. Однако это повышение сывороточного уровня Fas(CD95)-рецептора неспецифично для системной красной волчанки или ревматоидного артрита [3].
Повышение сывороточного уровня растворимого Fas-рецептора обнаружено также при определенных В-и Т-клеточных лейкозах. Растворимая форма Fas-антигена обнаружена в супернатантах В- и Т-клеточных линий [25]. Эти и другие находки указывают на то, что растворимый Fas(CD95)-белок ответственен за патогенез аутоиммунных нарушений, а также за ускользание от иммунологического надзора и развитие опухолей [27]. Однако некоторые авторы считают, что растворимая форма Fas-рецептора не имеет клинического значения и не играет роли в патогенезе аутоиммунных заболеваний [3].
Сывороточное содержание растворимых дифференцировочных антигенов связано с патогенетическими механизмами развития многих других иммуноопосредованных заболеваний, таких, например, как сахарный диабет, псориаз, бронхиальная астма (БА), ожоговая травма, сердечно-сосудистые заболевания. Этим перечнем далеко не исчерпывается все разнообразие гомеостатических нарушений, в развитии которых принимают участие растворимые формы мембранных антигенов клеток иммунной системы [5, 10, 13].
Получены противоречивые данные об изменениях уровней растворимых форм маркеров апоптоза у пациентов с сердечной недостаточностью (СН). Согласно данным ряда исследований, прогрессирование СН и гибель кардиомиоцитов связаны с активностью Fas-индуцированного апоптоза. Растворимый белок sFas и его лиганд sFasL - являются лабораторными маркерами, позволяющими оценить выраженность процессов апоптоза у больных с СН. Так у больных с застойной СН уровень sFas ниже, а уровень sFasL выше в плазме крови, чем у здоровых лиц (табл. 1). Величина уровней растворимых форм маркеров Fas-опосредованного апоптоза связана со степенью тяжести СН: уровень sFas обратно (г= -0,5; р<0,05), а уровень sFasL прямо (г=0,7; р<0,01) коррелирует с функциональными классами (ФК) СН по классификации КУНА; выявлена слабая прямая связь уровня sFas (г=0,3; р<0,05) и обратная связь уровня sFasL (г= -0,3; р<0,05) с величиной фракции изгнания левого желудочка. Уменьшение отношения sFas/sFasL у больных с увеличением ФК СН отражает увеличение уровня ингибитора апоптоза sFas и снижение уровня индуктора апоптоза sFasL у пациентов с более тяжелой степенью СН. Очевидно, этот показатель может служить дополнительным лабораторным критерием степени тяжести СН [9, 16].
Таблица 1
Содержание в плазме крови пациентов с сердечной недостаточностью растворимых форм мембранных антигенов клеток иммунной системы
Группы обследованных п Средний возраст Содержание sFas (ингибитор апоптоза), нг/мл Содержание sFasL (индуктор апоптоза), нг/мл sFas/sFasL Авторы
Здоровые доноры 10 1,6±0,15 (1,3-2,4) - [9]
Сердечная недостаточность I ФК СН II ФК СН III - IV ФК СН 85 46,5±9,5 (17-68) 0,13±0,1* (0,06-0,3) 0,8±0,55 (0,1-1,85) 0,16 [9]
32 0,19±0,135 0,45±0,3 0,4
18 0,145±0,09** 0,85±0,41** 0,18
35 0,063±0,02** 1,15±0,65** 0,06
Сердечная недостаточность 41 47,5±11,0 0,31±0,18 0,84±0,15 [18]
I - II ФК СН III - IV ФК СН 0,47±0,3 0,5±0,2
0,21±0,2** 0,83±0,5**
Примечание: 1-1У ФК СН - функциональные классы СН по классификации NYHA.
В скобках указаны пределы колебаний; * - р<0,01 в сравнении с уровнями у здоровых лиц, исследованными тем же автором; ** - р<0,01 в сравнении с уровнями у пациентов с I ФК СН, исследованными тем же автором
Ранее О.П. Шевченко с соавторами [18] также было выявлено, что уровни sFasL были выше, а sFas - ниже у пациентов с III-IV ФК СН, чем у пациентов с I и II ФК СН (табл. 1). Эти авторы также изучали динамику маркеров апоптоза sFas и sFasL у пациентов с застойной СН после лечения, включающего медикаментозную терапию, реваскуляризацию миокарда, трансплантацию аутологичных клеток костного мозга. Было выявлено, что концентрация sFasL снижалась, по сравнению с исходным уровнем, в 1-3-и (0,6±0,4 нг/мл; р<0,01) и на 7-10-е сутки (0,52±0,2 нг/мл; р<0,01) после начала лечения. Уровень sFas повышался в 1-3-и (0,46±0,28 нг/мл) и 7-10-е сутки (0,55±0,29 нг/мл; р<0,01) по сравнению с исходным уровнем. Таким образом, лечение пациентов с застойной СН сопровождалось позитивной динамикой маркеров апоптоза.
В других исследованиях не выявлено различий в уровнях sFasL у пациентов с различными ФК СН, т.е. уровень sFasL не был связан со степенью тяжести СН, а уровень sFas прямо связан со степенью тяжести СН и достоверно выше у пациентов с III-IV ФК СН, чем у пациентов с I и II ФК СН. В то же время не было выявлено различий в уровнях sFas у выживших в течение 6 мес. и не выживших пациентов в терминальной стадии СН. Тем не менее, уровень sFas имел тенденцию к снижению у пациентов с клиническим улучшением [29].
Некоторые авторы также не выявили различий в уровнях sFasL у пациентов с различными ФК СН, в то время как уровень sFas имел тенденцию к снижению у пациентов с III-IV ФК СН по сравнению с пациентами со II-III ФК СН.
Приведенные противоречивые данные разных авторов об изменениях уровней маркеров Fas-опосредованного апоптоза у пациентов с СН, возможно, с одной стороны, объясняются различным формированием групп обследуемых пациентов: в исследования включены пациенты различного возраста и с различной этиологией СН (дилатационная кардиомиопатия, ишемическая болезнь сердца, пороки сердца, в том числе ревматические), что также может влиять на уровни маркеров апоптоза. С другой стороны, эти противоречия могут быть вызваны недостаточностью наших знаний о механизмах образования и регуляции sFas. Тем не менее, выявленная некоторыми авторами связь уровней растворимых форм Fas и FasL со степенью тяжести СН и степенью нарушения гемодинамики у пациентов с застойной СН позволяет предполагать, что изменение содержания лабораторных маркеров Fas-опосредованного апоптоза в плазме крови отражает их участие в патогенезе СН [9].
Орлова О.В. с соавторами [16] изучали связь уровней sFas и sFasL с концентрациями маркеров воспаления и натрийуретическими пептидами в плазме крови у пациентов с застойной СН. Авторы выявили, что связь уровней sFas и sFasL с концентрациями маркеров воспаления носила характер тенденции (с С-реакивным белком ^СРБ) г=0,3, р<0,06; г=-0,3, р<0,065 соответственно; с неоптерином (НП) г=0,25, р<0,065; г=-0,27, р<0,065 соответственно). Выявленная связь отражает взаимосвязь Fas-опосредованного апоптоза и процессов воспаления у пациентов с СН. Связи уровней sFasL с концентрациями мозгового (NT-proBNP) и предсердного (NT-proANP) натрийуретических пептидов выявлено не было.
Исследован характер изменения сывороточной концентрации растворимых форм многих мембранных антигенов клеток иммунной системы при таких социально значимых инфекциях, как вирусные гепатиты [17], ВИЧ-инфекция, грипп, сифилис, урогенитальный хламидиоз и др. При парентеральных вирусных гепатитах В, С и G выявлено увеличение сывороточного содержания растворимого Fas(CD95)-антигена [12, 26]. Установлена связь между степенью повышения уровня sFas-антигена в сыворотке крови и вероятностью перехода вирусного гепатита С в цирроз печени или гепатоклеточную карциному. Наряду с суммарным Fas-антигеном при вирусных гепатитах повышается содержание в сыворотке крови больных и олигомерного растворимого Fas-антигена. При хроническом гепатите С содержание растворимого олигомерного CD95-антигена различается у больных, употреблявших и не употреблявших наркотики [13].
Обнаружено повышение уровня растворимого Fas-антигена в крови ВИЧ-инфицированных. Присутствие антител к вирусу гепатита С у ВИЧ-инфицированных лиц приводит к более существенному росту сывороточного уровня растворимых антигенов. Инфицирование организма наряду с ВИЧ также вирусом гепатита С, ци-томегаловирусом и вирусом гепатита В либо присутствие антител против вируса гепатита G сопровождаются еще более выраженным подъемом сывороточного уровня растворимых форм антигенов, однако основным фактором, влияющим на содержание исследованных молекул, является инфицирование вирусом гепатита С [13].
Обнаружено многократное повышение сывороточного содержания растворимого Fas-антигена в сыворотке крови больных гепатитом А [6]. Содержание sFas в сыворотке крови больных манифестной формой гепатита А превышало уровень этого антигена в сыворотке крови здоровых доноров в 2,9 раза, а инаппарантная форма характеризовалась повышением сывороточного уровня антигена sFas в 2,8 раз (табл. 2).
Таблица 2
Содержание в сыворотке крови растворимой формы Fas-антигена
Группы обследованных n Средний возраст Содержание sFas (ингибитор апоптоза) Частота выявления Fas (%) Авторы
Здоровые доноры 30 36-76 0,86 нг/мл 36 [15]
60 19-70 80,2±5,7 пг/мл (60-130) 28 [4]
80 346,5±60,3 ЕД/мл [6]
Опухоли яичников 100 28-85 1,7 нг/мл (0-5,6) 70 [15]
Серозный рак 51 1,4±0,4* нг/мл 72,9
Пограничные эпителиальные опухоли 11 2,68±1,3* нг/мл 75
Доброкачественные новообразования яичников 38 1,74±0,4* нг/мл 78,6
Рак коры надпочечника I стадия III стадия IV стадия С синдромом Конна С вирильным синдромом Гормонально-неактивный Адренокортикальный рак с синдромом Кушинга 12 21-72 186,2±23,4* пг/мл (56,0-332,9) 100 [4]
1 102,3 пг/мл
8 180,2±32,4** пг/мл
3 230,2±11,1** пг/мл
332,9 пг/мл
56 пг/мл
206,1±21,4 пг/мл
134,3±25,8*** пг/мл
Вирусный гепатит А Манифестная форма Инаппарантная форма Реконвалесценты 66 1019,9±289,9 *ЕД/мл [6]
33 972,3±294,7* ЕД/мл
40 572,6±180,7 ЕД/мл
Примечание: в скобках указаны пределы колебаний; * - р<0,05 в сравнении с уровнями у здоровых лиц, исследованными тем же автором; ** - р<0,05 в сравнении с уровнями у пациентов с I стадией рака коры надпочечника; *** -р<0,01 в сравнении с уровнем у пациентов с гормонально-неактивным раком коры надпочечника
У реконвалесцентов содержание уровня антигена sFas снижалось. Статистически достоверных различий между здоровыми донорами и реконвалесцентами не было выявлено. Повышенный уровень ингибирующего апоптоз sFas-антигена у больных вирусным гепатитом А свидетельствует об активации процессов, направленных на защиту гепатоцитов от цитотоксического действия МК и СБ8+Т-клеток. Последующее падение содержания антигена sFas у реконвалесцентов до уровня здоровых доноров указывает, в свою очередь, на нормализацию апоптотических процессов гепатоцитов. Высокий уровень растворимого антигена sFas при вирусном гепатите А отражает напряженность иммунного ответа с последующим его самоограничением, что приводит к сравнительно быстрой и эффективной санации организма [6].
В сыворотке крови больных манифестными и инаппарантными формами вирусного гепатита А обнаружено многократное статистически достоверное повышение содержания растворимого антигена sFas, превышающее уровень данного антигена при вирусных гепатитах В и С [6]. Сывороточный уровень sFas у лиц, инфицированных вирусным гепатитом О, характеризующимся длительной персистенцией вируса без развития иммунного ответа и без клинических проявлений с последующей самопроизвольной санацией организма, повышался в такой же мере, как и при вирусном гепатите А [6, 12].
Зарегистрировано повышение сывороточных концентраций ряда растворимых дифференцировочных антигенов при онкологических заболеваниях. Так, при раке молочной железы происходит повышение сывороточной концентрации растворимого Fas-антигена. Успешная полихимиотерапия приводит к нормализации их содержания. Прогрессирование опухолей на фоне полихимиотерапии сопровождается повышением сывороточной концентрации Fas-антигена. Продемонстрировано, что при раке молочной железы сывороточный уровень этих антигенов может выступать в роли прогностического показателя ответа на полихимиотерапию. Повышенный уровень растворимого Fas-антигена рассматривается как дополнительное звено механизма ухода опухолевых клеток из-под иммунного надзора [13].
В сыворотке крови большинства больных солидными опухолями выявляется растворимая форма Fas-антигена, образующаяся в результате альтернативного сплайсинга мРНК и являющаяся антагонистом мембранного антигена при развитии апоптоза. Растворимый Fas-антиген в сыворотке крови выявлялся чаще у больных доброкачественными и злокачественными новообразованиями яичников (частота выявления 70%) по сравнению с практически здоровыми женщинами (36%) (табл. 2). Частота выявления sFas и средние значения его уровня не различались у больных серозным раком яичников, пограничными эпителиальными опухолями и доброкачественными новообразованиями яичников, однако концентрация sFas в сыворотке крови 3 групп больных новообразованиями яичников достоверно отличалась от таковой у практически здоровых женщин. С увеличением возраста больных раком яичников отмечена тенденция к повышению продукции sFas. Так, в возрасте до 45 лет средний уровень sFas был равен 0,66 нг/мл, в возрасте 45-55 лет - 1,51 нг/мл, старше 55 лет - 1,78 нг/мл. У больных доброкачественными новообразованиями яичников не выявлено зависимости уровней sFas от возраста: у пациентов до 45 лет средний уровень sFas был равен 1,77 нг/мл, в возрасте 45-55 лет - 1,84 нг/мл,
старше 55 лет - 1,66 нг/мл. Отмечено достоверное повышение уровня sFas в сыворотке крови у женщин с доброкачественными новообразованиями яичников и у больных раком яичников, с большим числом беременностей в анамнезе беременностей в анамнезе. Отмечена связь между концентрацией sFas и длительностью безрецидивного периода. Так наиболее короткий безрецидивный период (5,6±1,1 месяцев) отмечен в группе больных серозным раком яичников при уровне sFas в сыворотке крови равном более 2 нг/мл, по сравнению с концентрацией sFas равном 2 нг/мл при длительности безрецидивного периода 14±2,1 месяцев) [14, 15].
Повышение концентрации растворимого Fas-антигена в сыворотке крови обнаружено у больных раком коры надпочечника при 100% его выявлении по сравнению с практически здоровыми людьми, частота выявления sFas у которых составила всего 28% (табл. 2), причем не выявлено корреляционной связи между уровнем sFas, полом и возрастом как у больных, так и у здоровых лиц. Одним из наиболее важных факторов прогноза у больных раком коры надпочечника является стадия заболевания. Обнаружена тенденция к повышению содержания sFas с увеличением распространенности опухолевого процесса (от I к IV стадии). Не выявлено зависимости между уровнем sFas и размером опухоли, а наиболее высокие значения sFas выявлялись при опухолях размером 5-10 см. Самый высокий уровень sFas обнаружен при раке коры надпочечника с синдромом Конна, наиболее низкий - у пациентки с вирильным синдромом. У больных гормонально-неактивным раком коры надпочечника средний уровень sFas в сыворотке крови был достоверно выше, чем при адренокортикальном раке с синдромом Кушинга. У 6 больных, в сыворотке крови которых концентрация sFas не превышала средний уровень по группе, показатель 3-летней общей выживаемости составил 80%. У 5 больных с уровнем sFas выше среднего этот показатель (22%) был достоверно ниже (р<0,05) [4].
Таким образом, частота выявления и уровень sFas в сыворотке крови онкологических больных достоверно превышает эти показатели у практически здоровых людей. Так, по данным С.Г. Аббасовой, если частота выявления sFas у практически здоровых людей (n=457) в возрасте от 17 до 78 лет составляла 40%, а концентрация sFas колебалась от 0,3 нг/мл до 1,2 нг/мл (средний уровень 0,9±0,3 нг/мл), то в сыворотке крови больных новообразованиями молочной железы, костей, яичников, матки, щитовидной железы, толстой кишки и надпочечников (n=1061) в возрасте от 14 до 80 лет частота выявления sFas равнялась 78%, а средняя концентрация -6,7±1,4 нг/мл. Показатели sFas-антигена не зависят от возраста и пола обследованных, а у женщин - от репродуктивной функции, длительности менопаузы и фазы менструального цикла. Концентрация sFas у больных злокачественными новообразованиями яичников, тела матки, коры надпочечника и толстой кишки зависит от основных клинических характеристик заболевания - размера опухоли, степени ее дифференцировки и стадии болезни. Растворимый Fas является фактором прогноза болезни для некоторых категорий онкологических больных. Высокая концентрация sFas в сыворотке крови связана с ухудшением показателей общей и безрецидивной выживаемости больных остеогенной саркомой, раком яичников, раком тела матки и адренокортикаль-ным раком. Высокий уровень sFas в сыворотке крови следует считать неблагоприятным предиктивным фактором ответа пациента с колоректальным раком на неоадъювантную лучевую терапию. Определение концентрации sFas в сыворотке крови онкологических больных имеет большое практическое значение для выбора препаратов и назначения индивидуальной схемы лечения [1].
Таким образом, одним из крупнейших достижений последних лет явилось обнаружение целостной системы - Fas-рецептор, его лиганд FasL и их растворимые формы sFas и sFasL - функция которой заключается в отслеживании разнообразных повреждений и сбоев, стрессорных состояний, в выборе «мер пресечения» для вовлеченных в эти процессы клеток, а так же обеспечивающей экстренное удаление поврежденных или опасных для организма клеток или препятствуя проведению в клетку апоптотического сигнала, нормальное функционирование которой поддерживает гомеостаз во многих системах организма, а при нарушении функции этой системы развиваются многочисленные заболевания.
Доказано, что s-форма Fas-рецептора иммунокомпетентных клеток обладает иммунорегуляторными свойствами, а ее уровень отражает процессы активации и элиминации клеток иммунной системы и может служить маркером течения патологического процесса. Так, например, одним из патогенетических аспектов опухолевой трансформации, аутоиммунных и атопических заболеваний является ингибирование апоптоза, связанное с увеличением концентрации в сыворотке крови s-формы мембранной молекулы Fas. Напротив, неадекватное усиление апоптоза, развивающееся в результате падения уровня sFas в крови, наблюдается при нейродегенера-тивных, диспластических процессах и ишемических повреждениях различных органов. Нарушение реализации апоптоза является также основой формирования хронических инфекционных процессов, в том числе и вирусной природы. Развитие инфекционного воспаления связано с процессами торможения апоптоза, а повышенный уровень sFas - ингибитора апоптоза, является одной из причин слабого иммунного ответа на вирусную инфекцию и, как следствие, ее длительной персистенции в организме. Несомненна роль sFas-антигена в патогенезе опухолевого роста, т.к. растворимый Fas-антиген, взаимодействуя с Fas-лигандом на мембране цитотоксиче-ских Т-лимфоцитов, защищает опухолевые клетки от апоптоза. В результате опухолевые клетки, продуцирующие повышенное количество sFas-антигена, получают преимущество в выживании и размножении. Поэтому определение уровня растворимого Fas-рецептора имеет большое практическое значение для выявления нарушений апоптотической реактивности иммунокомпетентных клеток при аутоиммунных, инфекционных и онкологических заболеваниях.
ЛИТЕРАТУРА
1. Аббасова С.Г. Растворимый Fas при онкологических заболеваниях: автореф. дис. ... д-ра биол. наук.
- М., 2008. - 51 с.
2. Барышников А.Ю., Тоневицкий А.Г. Моноклональные антитела в лаборатории и клинике. - М.: Медицина, 1997. - 212 с.
3. Барышников А.Ю., Шишкин Ю.В. Иммунологические проблемы апоптоза. - М.: Эдиториал УРСС, 2002. - 320 с.
4. Бритвин Т.А. Растворимый Fas-антиген (sFas) при раке коры надпочечника // Клин. лаб. диагн. -2005. - № 9. - С. 19.
5. Булгакова В.А. Клиническое значение изучения маркеров активации и апоптоза иммунокомпетент-ных клеток при атопической бронхиальной астме у детей // Педиатрия. - 2009. - Т. 87, № 2. -С. 12-18.
6. Евсегнеева И.В., Манакова Э.А., Новиков В.В. [и др.]. Повышенный уровень растворимых антигенов CD50, CD95 и HLA I класса в сыворотке крови больных гепатитом А // Цитокины и воспаление. -2005. - Т. 4, № 3. - С. 25-27.
7. Лушников Е.Ф., Абросимов А.Ю. Гибель клетки (апоптоз). - М.: Медицина, 2001. - 192 с.
8. Мойбенко А. А., Досенко В.Е., Нагибин В.С. Ферментативные механизмы апоптоза // Пат. физиол. и экспер. терапия. - 2005. - № 3. - С. 17-26.
9. Наджафипур Р., Долгов В.В., Орлова О.В. [и др.]. Маркеры Fas-опосредованного апоптоза у больных с сердечной недостаточностью // Клин. лаб. диагн. - 2007. - № 10. - С. 19-37.
10. Нелюбин Е.В. Иммунологические нарушения и апоптотическая реактивность лимфоцитов периферической крови при псориазе: автореф. дис. ... канд. мед. наук. - Екатеринбург, 2007. - 35 с.
11. Новиков В.В. Растворимые формы дифференцировочных антигенов гемопоэтических клеток // Гема-тол. и трансфузиол. - 1996. - № 6. - С. 40-43.
12. Новиков В.В. Растворимые формы мембранных белков клеток иммунной системы при вирусных инфекциях // Вестн. Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. - 2001. - Сер. Биол. -С. 208-217.
13. Новиков В.В., Барышников А.Ю., Караулов А.В. Растворимые формы мембранных антигенов клеток иммунной системы // Иммунология. - 2007. - № 4. - С. 249-253.
14. Обушева М.Н. Растворимый Fas-антиген в сыворотке крови больных раком и доброкачественными новообразованиями яичников и его клиническое значение: автореф. дис. ... канд. мед. наук. - М., 1999. - 25 с.
15. Обушева М.Н., Аббасова С.Г., Лякина Л.Т. и др. Растворимый Fas-антиген у больных эпителиальными опухолями яичников // Клин. лаб. диагн. - 2005. - № 9. - С. 18.
16. Орлова О.В., Наджафипур Р., Шевченко О.П. [и др.]. Растворимые формы маркеров Fas-опосредованного апоптоза при сердечной недостаточности // Клин. лаб. диагн. - 2006. - № 9. - С. 38.
17. Соринсон С.Н. Вирусные гепатиты. - СПб.: ТЕЗА, 1997. - 306 с.
18. Шевченко О.П., Орлова О.В., Козлова О.Д. [и др.]. Динамика маркеров апоптоза (sFas/sFasL) при лечении пациентов с застойной сердечной недостаточностью // Клин. лаб. диагн. - 2005. - № 10. -С. 49.
19. Ярилин А. А. Апоптоз и его место в иммунных процессах // Иммунология. - 1996. - № 6. - С. 10-23.
20. Ярилин А.А., Никонова М.Ф., Ярилина А.А. [и др.]. Апоптоз, его роль в патологии, значимость его оценки при клинико-иммунологическом обследовании больных // Мед. иммунология. - 2000. - Т. 2.
- С. 7-16.
21. Cascino I., Fiucci G., Papoff G., Ruberti G. Three functional soluble forms of the human apoptosis-inducing Fas molecule are produced by alternative splicing // J. Immunol. - 1995. - Vol. 154, № 6. -P. 2706-2713.
22. Cheng J., Zhou T., Liu C. [et al.]. Protection from Fas-mediated apoptosis by a soluble form of the Fas molecule // Science. - 1994. - Vol. 263, № 5154. - P. 1759-1762.
23. Cohen J.J. Apoptosis // Immunol. Today. - 1993. - Vol. 14. - P. 126-130.
24. Cohen J.J., Ducke R.C., Fadok V.A. [et. al.]. Apoptosis and programmed cell death in immunity // Ann. Rev. Immunol. - 1992. - Vol. 10. - P. 267-293.
25. Knipping E., Debatin K.M., Stricker K. [et. al.]. Identification of soluble APO-1 in supernatants of human B- and T-cell lines and increased serum levels in B- and T-cell leukemias // Blood. - 1995. - Vol. 85, № 6.
- P. 1562-1569.
26. Ptitsyna Yu.S., Bornyakova L.A., Baryshnikov A.Yu. [et al.]. A soluble form of Fas/Apo-1(CD95) antigen in the serum of viral hepatitis patients // Int. J. Immunorehabil. - 1999. - № 14. - P. 110.
27. Schulze-Osthoff K. The Fas/Apo-1 receptor and its deadly ligand // Trends in cell biology. - 1994. - Vol. 4.
- P. 421-426.
28. Smolewska E., Brozik H., Smolewski P. [et al.]. Apoptosis of peripheral blood lymphocytes in patients with juvenile idiopathic arthritis // Ann. Rheum. Diseases. - 2003. - Vol. 62. - P. 761-763.
29. Songye X., Xing D., Jiting C. [et al.]. Clinical significance of serum levels of soluble Fas, soluble Fas ligand and soluble TNFR-II in patients with chronic congestive heart failure. - 2004. - Abstract N 1680 - 6115.
30. Vermes I., Haanen C. and Reutelingsperger C. Flow cytometry of apoptotic cell death // J. Immunol. Methods. - 2000. - Vol. 243. - P. 167-190.
Плосконос Мария Вячеславовна, кандидат биологических наук, профессор РАЕ, доцент кафедры общей и биоорганической химии ГОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия Росздрава», Россия, 414000, г. Астрахань, ул. Бакинская, 121, тел. (8512) 39-41-40, e-mail: [email protected]
Николаев Александр Аркадьевич, доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАЕ, заведующий кафедрой общей и биоорганической химии ГОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия Росздрава», Россия, 414000, г. Астрахань, ул. Бакинская, 121, тел. (8512) 39-41-40, e-mail: [email protected]
