Изменение функции Thl- и Th2- лимфоцитов и цитокинового профиля при хронической интоксикации этанолом

Введение. Этанол (Э, этиловый спирт) в медицинской практике применяется как антисептик и консервант, употребляется при приготовлении настоек и экстрактов в фармацевтической промышленности и в быту. С техническими целями Э используется как антиобледенитель в авиации, растворитель для морилок, политур, клея и т.п. Анализ причин демографического кризиса в России свидетельствует о том, что к числу ведущих факторов, обусловливающих это явление, относится рост потребления алкоголя, которsq за последние 5 лет увеличилсz на 32-38%, при этом смертность от случайных отравлений этанолом возросла на 25% и d последние годы неуклонно прогрессирует. Летальность после интоксикаций Э может быть связана с инфекционными осложнениями и заболеваниями, обусловленными снижением показателей иммунного статуса. Знание иммунопатогенеза действия Э необходимо для обоснования фармакологической коррекции постинтоксикационного нарушения иммунного гомеостаза с целью профилактики различных инфекционных осложнений и заболеваний [1, 2].

От особенностей поражения антигенпредстав-ляющих клеток, популяций Т-лимфоцитов, В-клеток Э зависит характер формирования вторичного им-

мунодефицитного состояния, и, следовательно, способы коррекции нарушений иммунного статуса [1, 3]. Известно, что Т-лимфоциты хелперы неоднородны и состоят из лимфоцитов Th0-, Th1-, Th2-, Th3-типа [2]. Лимфоциты Th0- типа синтезируют ИЛ-2, который стимулирует пролиферацию В-клеток. Кроме того, они выделяют многочисленные цитокины, продуцируемые Th1-, Th2-клетк а ми (и другими клетками), за исключением ИЛ-12, который выделяют только Th2-лимфоциты [3]. Th1-клетки продуцируют γ-интерферон (ИФН-γ ) , участвуя в реализации клеточных иммунных реакций [2, 3, 4], кроме того, они обеспечивают синтез В-лимфоцитами (плазмоцитами) IgM и IgG2а [4]. Th2-лимфоциты, синтезируя ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-13, способствуют активации, пролиферации и дифференцировке В-клеток, синтезу плазмоцитами основных классов и подклассов иммуноглобулинов (IgG1-4, IgА1, IgА2, IgE и IgD). ИЛ-4 и ИЛ-13 ингибируют продукцию провоспалительных цитокинов макрофагами, а ИЛ-10, продуцируемый Th0-, Th2- клетками и макрофагами, снижает синтез цитокинов Th1-лимфоцитами [2, 3, 4].

В формировании аллергических и анафилактических реакций также участвуют лимфоциты Th1-и Th2-типа. Контактные (кожные) аллергические реакции связаны с функцией Th1-лимфоцитов, а респираторные аллергические реакции – с активностью Th2-лимфоцитов (синтез IgE) [1, 3, 4]. От соотношения активности лимфоцитов Th1-, Th2-типа (парадигма двух видов хелперов - Th1/Th2) [5] может зависеть вероятность возникновения соответственно вирусных или микробных инфекций [6], также формирование контактной или респираторной гиперчувствительности [7].

Целью исследования являлась оценка иммунных реакций, отражающих функцию Тh1- и Th2-лимфоцитов и цитокинового профиля (содержание в крови ИФН-γ, ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-6 и ИЛ-10) при хронической интоксикации этанолом.

Методы. Опыты проводили на неинбредных белых крысах обоего пола массой 180-240 г. Этанол вводили per os в 40% водном растворе в дозе 0,2 DL₅₀ в течение 30 сут (DL₅₀ этанола составляла 12,3±1,3 г/кг). Контрольная группа животных получала перорально соответствующий объем воды. Показатели системы иммунитета оценивали общепринятыми методами в экспериментальной иммунотоксикологии и иммунологии [1, 3]. Гуморальную иммунную реакцию к тимусзависимому антигену (эритроцитам барана – ЭБ), характеризующую способность Th1-лимфоцитов участвовать в продукции плазматическими клетками IgM, определяли по числу антителообразующих клеток (АОК) в селезенке через 4 сутjr после иммунизации (пик продукции IgM), которую проводили внутрибрюшинно в дозе 2·10⁸ на 26 сут. после первого введения этанола. Функцию Th1-лимфоцитов оценивали по реакции гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ). Формирование ГЗТ исследовали у животных по приросту массы стопы задней лапы в %. Разрешающую дозу ЭБ (5·10⁸) вводили под апоневроз стопы задней лапы через 4 сутjr после иммунизации, которую проводили внутрибрюшинно на 26 сут после первого введения Э. Реакцию ГЗТ оценивали через 24 ч. Функцию Th2-лимфоцитов исследовали по числу АОК, синтезирующи[ IgG к ЭБ, в селезенке на пике продукции данного иммуноглобулина (через 14 суток после иммунизации) методом непрямого локального гемолиза в геле [3]. При этом крыс иммунизировали внутрибрюшинно ЭБ в дозе 2·10⁸ клеток на 17 суток после первого введения Э. Таким образом, при оценке всех иммунных реакций животные получали суммарную эквилетальную дозу Э, составляющую 6,0 DL₅₀.

Концентрацию цитокинов ИФН-γ, ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-6 и ИЛ-10 исследовали в плазме крови крыс через 30 сут после первой инъекции Э методом ферментного иммуносорбентного анализа (ELISA), используя наборы (ELISA Kits) фирмы BioSource Int. Полученные данные обрабатывали статистически с использованием t-критерия достоверности Стьюдента.

Результаты. При воздействии Э в течение 30 суток (табл. 1) отмечалось уменьшение гуморального иммунного ответа к Т-зависимому антигену (по числу АОК в селезенке), характеризующему синтез IgM В-клетками и функцию Th1-лимфоцитов, по сравнению с контрольным уровнем в 3,04 раза (p<0,05). При хронической интоксикации Э отмечалась существенная супрессия реакции ГЗТ (функция Th1-клеток) в 2,96 раза (p<0,05), а функция Th2-лимфоцитов (оцениваемая по числу АОК, синтезирующих IgG к ЭБ), – в 2,10 раза (p<0,05).

Характеризующие иммунные реакции и связанную с ними функцию Th1-лимфоцитов параметры при действии Э в среднем снижались в 3,00 раза, а показатели, связанные с функцией Th2-клеток, – в 2,10 раза. Установлена значительно меньшая редукция иммунного ответа, который обеспечивается функцией Th2-лимфоцитов (и В-клеток), при отравлении Э (соответствующая редукции числа АОК, синтезирующих IgG). Полученные данные свидетельствуют о том, что функция Th1-лимфоцитов под влиянием хронической интоксикации Э снижается в большей степени по сравнению с супрессией активности Th2-лимфоцитов.

Снижение активности Th1-клеток Э может быть обусловлено увеличением в крови концентрации кортикостерона вследствие хронической интоксикации Э [1], к которому в большей степени чувствительны лимфоциты Th1-типа по сравнению с Th2-лимфоцитами [3].

При исследовании концентрации цитокинов в плазме крови крыс (табл. 2) установлено уменьшение содержания ИФН-γ и ИЛ-4 через 30 суток при хроническом действии Э соответственно в 3,82 и 2,85 раза (p<0,05). Очевидно, что снижение соотношения ИФН-γ/ИЛ-4 под влиянием Э в 5,6 раза по сравнению с контролем (7,5) свидетельствует о большей

Таблица 1

Влияние хронической интоксикации этанолом на функцию Th1- и Th2- лимфоцитов у крыс (М + m, n = 9-11)

Серия опытов	Функция Th1-лимфоцитов		Функция Th2-лимфоцитов
	АОК к ЭБ (IgM), 103	ГЗТ, %	АОК к ЭБ (IgG), 103
Контроль	43,5+3,1	38,8+3,3	52,8+5,4
Этанол	14,3+1,5*	13,1+1,4*	25,1+2,4*

П р и м еча н ие . * – p<0,05 по сравнению с контролем.

Таблица 2

Влияние хронической интоксикации этанолом на содержание цитокинов в плазме крови крыс, пг/мл (М + m, n = 7)

Цитокины Контроль Этанол ИФН-γ 1032±98 270±25* ИЛ-4 137±14 48±5* ИФН-γ /ИЛ-4 7,5±0,7 5,6±0,6 ИЛ-2 1369+98 442+32* ИЛ-6 58±7 28±3* ИЛ-10 383±39 205±19* П р и м еча н ие . * – p<0,05 по сравнению с контролем. супрессии (p<0,05) активности лимфоцитов Th1-типа по сравнению с функцией Th2-клеток [1].

Концентрации ИЛ-2, ИЛ-6 и ИЛ-10 после хронической интоксикации Э снижались соответственно в 3,1; 2,05 и 1,87 (p<0,05).

Обсуждение. Снижение в плазме крови под влиянием этанола ИЛ-2 свидетельствует как о супрессии его продукции Т-лимфоцитами (как CD4⁺, относящимися к лимфоцитам Th0-типа), так и некоторыми CD8⁺, редукции пролиферации Т- и В-клеток (синтеза J-цепи молекулы иммуноглобулина), активности естественных клеток-киллеров (EКК) [2,3].

Уменьшение в крови ИЛ-6 (провоспалительного цитокина) характеризует редукцию синтеза его Th2-лимфоцитами (и клетками Th0-типа), макрофагами и лимфоидными дендритными клетками покровных тканей в очаге внедрения патогена, а также супрессию активации В-клеток [2, 3, 4].

Концентрация ИЛ-10 (антивоспалительный цитокин, продуцируемого Th0-, Th2-лимфоцитами, моноцитами, макрофагами и В-клетками и снижающего секрецию ИФН-γ Th1-лимфоцитами [4, 8]), снижалась при действии Э приблизительно также, как и ИЛ-6. Этот эффект характерен для тяжелых металлов [9], динитрохлорбензола, формальдегида и других токсикантов [10]. Снижение синтеза ИЛ-6 и ИЛ-10 в меньшей степени, чем ИФН-γ, подтверждает установленный нами больший поражающий эффект Э в отношении Th1-лимфоцитов. Относительно небольшая редукция ИЛ-10, вероятно, обусловлена значительным снижением синтеза ИФН-γ этанолом, что, вероятно, исключает регулирующее повышение Th0-, Th2-лимфоцитами, моноцитами, макрофагами и В-клетками продукции ИЛ-10, который способен усилить супрессию функции Th1-лимфоцитов в еще большей степени.

Заключение.

• 1.    Хроническая интоксикация этанолом существенно снижает концентрацию в крови цитокинов ИФН-γ, ИЛ-2, ИЛ-4 и в меньшей степени – ИЛ-6, ИЛ-10.

• 2.    Хроническое действие этанола вызывает большее поражение Th1-клеток по сравнению с Th2-лимфоцитами и уменьшает соотношение ИФН-γ/ ИЛ-4 по сравнению с контролем.