Введение к работе
Актуальность проблемы. Беременность является «иммунологическим феноменом», при котором иммунные реакции матери претерпевают серьезные изменения, что необходимо для успешной имплантации оплодотворенной яйцеклетки и поддержания жизнеспособности полуаллогенного эмбриона. Согласно современным представлениям, беременность приводит к существенным изменениям иммунной системы матери, что обеспечивает защиту и стимуляцию развития плода, а также достаточный уровень иммунореактивности материнского организма (Das et ah, 2001; Mowbray et ai, 1995; Wegmann et al., 1993). Исследование причин этих изменений - актуальная проблема иммунологии репродукции, одним из главных направлений которой является анализ роли гормонов в регуляции иммунитета при беременности.
При беременности меняется эндокринный фон, так как продукция многих гормонов возрастает, и появляются специфические для данного состояния биологически активные вещества. Как известно, гормоны репродукции могут эффективно воздействовать на пролиферацию и дифференцировку не только репродуктивных тканей, но и клеток иммунной системы, контролирующих антигенный гомеостаз материнского организма (Ширшев, 2002). Важную роль в регуляции иммунной системы при беременности играют женские половые стероидные гормоны - эстрогены и прогестины. Учитывая одновременную продукцию этих гормонов при беременности, необходимо оценивать их регуляторное влияние на клетки иммунной системы, определяя не только эффекты отдельных гормонов, но и их совместное действие.
Цель работы - оценка изменения функциональной активности лейкоцитов под действием эстрадиола, эстриола и прогестерона, а также их физиологических сочетаний, характерных для беременности.
Основные задачи исследования:
Изучить влияние эстрадиола, эстриола и прогестерона на фагоцитарную и окислительную активность нейтрофилов и моноцитов небеременных женщин.
Оценить воздействие эстрадиола, эстриола и прогестерона на секрецию цитокинов лимфоцитами и их роль в регуляции функциональной активности нейтрофилов.
Определить действие стероидов беременности на активность миелопероксидазы, эластазы и катепсина G нейтрофилов, а также индоламин-2,3-диоксигеназы моноцитов.
Исследовать влияние женских половых стероидных гормонов, а также их сочетаний на экспрессию активационных маркеров NK-, NKT- и супрессорного фактора Foxp3 в Т-лимфоцитах.
Научная новизна. Впервые изучены комбинированные иммуномодулирующие эффекты основных стероидных гормонов беременности - эстрадиола, эстриола и прогестерона. Продемонстрировано отличие эффектов эстриола от таковых у эстрадиола, несмотря на схожесть их строения. Новыми являются данные о модуляции эстриолом фенотипа NK- и NKT-клеток. Впервые показано, что эстрадиол и эстриол стимулируют образование Т-регуляторных клеток, реализуя внутриклеточный сигнал через протеинкиназу А. Установлено, что стероидные гормоны в большей степени влияют на нейтрофилы, как непосредственно, разнонаправлено регулируя фагоцитарную и окислительную активность, так и опосредовано через модуляцию секреции цитокинов лимфоидными клетками. Показана стимуляция женскими половыми стероидами беременности ферментативной активности индоламин-2,3-диоксигеназы мононуклеаров периферической крови.
Теоретическое и практическое значение работы. В теоретическом плане работа позволяет создать более четкое представление о контроле иммунной системы женскими половыми стероидными гормонами, раскрывая новые механизмы их иммуномодулирующей активности. Показано, что гормоны оказывают значимые эффекты как по отдельности, так и в сочетаниях, характерных для физиологически протекающей беременности. Расширен спектр исследуемых гормонов, за счет изучения влияния эстриола, роль которого в регуляции иммунных реакций при беременности в настоящее время недостаточно изучена. В практическом плане полученные результаты дают основание для прогнозирования иммунных нарушений в период беременности, а также использования гормонов с учетом их иммуномодулирующей активности, в частности, благодаря способности эстрадиола и эстриола усиливать экспрессию индоламин-2,3-диоксигеназы и стимулировать образование Т-регуляторных лимфоцитов. По материалам исследований получен патент РФ на изобретение.
Основные положения, выносимые на защиту:
Эстрадиол, эстриол, прогестерон, а также их сочетание, угнетают фагоцитарную активность нейтрофилов и моноцитов, одновременно стимулируя образование активных форм кислорода.
Женские половые стероиды модулируют функциональную активность нейтрофилов посредством повышения уровня IL-10 и снижения концентрации TNF-a, секретируемых лимфоцитами.
Эстриол и прогестерон дозозависимо повышают активность миелопероксидазы и эластазы нейтрофилов.
Эстриол, прогестерон, а также их сочетания, угнетают экспрессию молекулы CD 16 на NK- и NKT-клетках.
Женские половые стероидные гормоны беременности усиливают активность индоламин-2,3-диоксигеназы моноцитов и экспрессию фактора Foxp3 Т-лимфоцитами.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на XI, XII, XIII Всероссийских научных форумах с международным участием «Дни иммунологии в Санкт-Петербурге», Санкт-Петербург, 2007-2009; II Межрегиональной конференции молодых ученых «Современные проблемы экологии, микробиологии и иммунологии», Пермь, 2007; Международной конференции «Иммунологические аспекты репродукции человека», Новосибирск, 2008; V конференции молодых ученых России с международным участием «Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины», Москва, 2008; III Международной конференции «Загрязнение окружающей среды, адаптация, иммунитет ICEP 2008», Пермь-Н. Новгород-Пермь, 2008; XII Международной конференции молодых ученых «Биология - наука XXI века», Пущино, 2008; II Всероссийском с международным участием конгрессе студентов и аспирантов-биологов «Симбиоз Россия 2009», Пермь, 2009; Международной конференции «Рецепция и внутриклеточная сигнализация», Пущино, 2009; VII Российской конференции иммунологов Урала «Актуальные вопросы фундаментальной и клинической иммунологии и аллергологии», Архангельск, 2009; VI Международной конференции «Молекулярная медицина и биобезопасность», Москва, 2009.
Публикации. Основные результаты проведенных исследований представлены в 27 печатных работах.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 133 страницах машинописного текста, содержит 8 таблиц и 27 рисунков. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, 5-ти глав собственных исследований, заключения, выводов, списка цитируемой литературы, включающего 304 наименования.
Похожие диссертации на Половые стероидные гормоны беременности как регуляторы функциональной активности клеток иммунной системы
