Нейроиммунные механизмы нейродегенеративных заболеваний: роль цитокинов и толл-подобных рецепторов
Автор: Идова Галина Вениаминовна, Альперина Елизавета Лазаревна, Жанаева Светлана Яковлевна, Геворгян Маргарита Маиловна
Журнал: Сибирский вестник психиатрии и наркологии @svpin
Рубрика: Лекции. Обзоры
Статья в выпуске: 2 (99), 2018 года.
Бесплатный доступ
Важная роль нейроиммунных механизмов в патогенезе нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона и депрессия, привлекает особое внимание исследователей. Обзор сфокусирован на данных, свидетельствующих об изменении активности факторов воспаления, включая провоспалительные цитокины и различные типы толл-подобных рецепторов как у пациентов, так и в экспериментальных моделях данных заболеваний. Участвующие в процессе воспаления цитокины и толл-подобные рецепторы могут служить информативными биомаркерами различных патологических состояний и/или мишенью для новых терапевтических подходов их лечения.
Нейроиммунные механизмы, нейровоспаление, цитокины, толл-подобные рецепторы болезнь паркинсона, депрессивные расстройства
Короткий адрес: https://sciup.org/142212942
IDR: 142212942 | УДК: 616.89-008.454:616.858:57.083.3 | DOI: 10.26617/1810-3111
Neuroimmune mechanisms of neurodegenerative disorders: role of cytokines and toll-like receptors
The important role of neuroimmune mechanisms in the development of neurodegenerative disorders, such as Parkinson’s disease and depression gained increasing attention. This review was focused on the data, giving evidence of changing activity of inflammatory factors, including pro-inflammatory cytokines and different types of toll-like receptors, both in patients and animal models of these disorders. Cytokines and toll-like receptors, involved in the process of inflammation, might serve as informative biomarkers of various pathologies and/or as potential targets for new therapeutic strategies.
Список литературы Нейроиммунные механизмы нейродегенеративных заболеваний: роль цитокинов и толл-подобных рецепторов
- Hirsch E.C., Hunot S. Neuroinflammation in Parkinson's disease: a target for neuroprotection? The Lancet Neurology. 2009; 4: 382-397 DOI: 10.1016/S1474-4422(09)70062-6
- Miller D.B., O'Callaghan J.P. Biomarkers of Parkinson's disease: present and future. Metabolism. 2015; 64 (3); Suppl. 1: S40-46 DOI: 10.1016/j.metabol.2014.10.030
- Moghaddam S.H., Zare-Shahabadi A., Rahmani F., Nima R. Neurotransmission systems in Parkinson’s disease. Reviews in the Neurosciences. 2017. Published Online: 2017-03-22 doi: https://doi.org/10.1515/revneuro-2016-0068
- Fellner L., Irschick R., Schanda K. et al. Toll-like receptor 4 is required for a-synuclein dependent activation of microGlia and astroGlia. Glia. 2013; 61 (3): 349-360 DOI: 10.1002/glia.22437
- Brochard V., Combadière B., Prigent A. et al. Infiltration of CD4+ lymphocytes into the brain contributes to neurodegeneration in a mouse model of Parkinson disease. Journal of Clinical Investigation. 2009; 119: 182-192 DOI: 10.1172/JCI36470
- Gerhard A. TSPO imaging in parkinsonian disorders. Clinical and Translational Imaging. 2016; 4: 183-190.
- Stefanova N., Fellner L., Reindl M. et al. Toll-like receptor 4 promotes a-synuclein clearance and survival of nigral dopaminergic neurons. American Journal of Pathology. 2011; 179 (2): 954-963 DOI: 10.1016/j.ajpath.2011.04.013
- Rabl R., Breitschaedel C., Flunkert S., Duller S. et al. Early start of progressive motor deficits in Line 61 a-synuclein transgenic mice. BMC Neuroscienes. 2017; 18 (1): 22 DOI: 10.1186/s12868-017-0341-8
- Bas J., Calopa M., Mestre M. et al. Lymphocyte populations in Parkinson's disease and in rat models of parkinsonism. Journal Neuroimmunology. 2001; 113 (1): 146-152.
- Williams-Gray C.H., Wijeyekoon R., Yarnall A.J. et al. Serum immune markers and disease progression in an incident Parkinson's disease cohort (ICICLE-PD). Movement Disorders. 2016; 31(7): 995-1003 DOI: 10.1002/mds.26563
- Pandiyan P., Zhu J. Origin and functions of pro-inflammatory Cytokine producing Foxp3+ regulatory T cells. Cytokine. 2015; 76 (1): 13-24 DOI: 10.1016/j.cyto.2015.07.005
- Qin L., Wu X., Block M.L. et al. Systemic LPS causes chronic neuroinflammation and progressive neurodegeneration. Glia. 2007; 1 (5): 453-462.
- Drouin-Ouellet J., St-Amour I., Saint-Pierre M. et al. Toll-like receptor expression in the blood and brain of patients and a mouse model of Parkinson's disease. International Journal of Neuropsychopharmacology. 2015: 1-11 DOI: 10.1093/ijnp/pyu103
- Bueno G.B., Caso J.R., Madrigal J.L., Leza J.C. Innate immune receptor Toll-like receptor 4 signalling in neuropsychiatric diseases. Neuroscience & Biobehavioral Reviews. 2016; 64: 134147 DOI: 10.1016/j.neubiorev.2016.02.013
- Dzamko N., Gysbers A., Perera G. et al. Toll-like receptor 2 is increased in neurons in Parkinson's disease brain and may contribute to alpha-synuclein pathology. Acta Neuropathologica. 2017; 133 (2): 303-319 DOI: 10.1007/s00401-016-1648-8
- Tang T., Li Y., Jiao Q., Du X., Jiang H. Cerebral Dopamine Neurotrophic Factor: A Potential Therapeutic Agent for Parkinson's Disease. Neuroscience Bulletin. 2017; 23 DOI: 10.1007/s12264-017-0123-4
- Афтанас Л.И., Геворгян М.М., Жанаева С.Я. и др. Терапевтические эффекты ритмической транскраниальной магнитной стимуляции (rTMS) на показатели нейровоспаления и нейропластичности у пациентов с болезнью Паркинсона: плацебо-контролируемое исследование. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2018; 165 (2): 155-159
- Bhattacharya A., Derecki N.C., Lovenberg T.W., Drevets W.C. Role of neuro-immunological factors in the pathophysiology of mood disorders. Psychopharmacology (Berl). 2016. 233 (90): 1623-1636
- Valkanova V., Ebmeier K.P., Allan C.L. CRP, IL-6 and depression: a systematic review and meta-analysis of longitudinal studies. Journal of Affective Disorders. 2013. 150 (3): 736-744 DOI: 10.1016/j.jad.2013.06.004
- Григорьян Г.А., Дыгало Н.Н., Гехт А.Б. и др. Молекулярноклеточные механизмы депрессии. Роль глюкокортикоидов, цитокинов, нейротрансмиттеров и трофических факторов в генезе депрессивных расстройств. Успехи физиологических наук. 2014; 45 (2): 3-19
- Slavich G.M., Irwin M.R. From stress to inflammation and major depressive disorder: a social signal transduction theory of depression. Psychological Bulletin. 2014; 140 (3): 774-815.
- Capuron L., Castanon N. Role of inflammation in the development of neuropsychiatric symptom domains: evidence and mechanisms. Current topics in behavioral neuroscience/ed. Dantzer R., Capurron L. Cham. Switzerland: Springer, 2017; 31: 3144. doi 10.1007/978-3-319-51151-1
- Liu C.S., Adibfar A., Herrman N. et al. Evidence for inflammation-associated depression. Current topics in behavioral neuroscience/ed. Dantzer R., Capurron L. Cham. Switzerland: Springer, 2017; 31: 3-30. doi 10.1007/978-3-319-51151-1
- Patas K., Penninx B.W.J.H., Bus B.A.A. et al. Association between serum brain-derived neurotrophic factor and plasma interleukin-6 in major depressive disorder with melancholic features. Brain, Behavior and Immunity. 2014; 36: 71-79 DOI: 10.1016/j.psyneuen.2010.07.013
- Stepanichev M., Dygalo N.N., Grigoryan G. et al. Rodent models of depression: neurotrophic and neuroinflammatory biomarkers. BioMed Research International. 2014; 2014. 932757 DOI: 10.1155/2014/932757
- Идова Г.В., Маркова Е.В., Геворгян М.М., Альперина Е.Л., Жанаева С.Я. Продукция цитокинов клетками селезенки мышей линии C57BL/6J с депрессивноподобным поведением. Зависимость от длительности социального стресса. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2017а; 164 (11): 599-604.
- Идова Г.В., Рогожникова А.А., Геворгян М.М., Жанаева С.Я., Альперина Е.Л. Влияние стресс-индуцированного депрессивноподобного поведения на содержание цитокинов на периферии и в структурах мозга у мышей линии C57BL/6J. Нейроиммунология. 2017б; 24 (1-2): 37
- Okun E., Griffioen K.J., Mattson M.P. Toll-like receptor signaling in neural plasticity and disease. Trends in Neurosciences. 2011; 34 (5):269-81 DOI: 10.1016/j.tins.2011.02.005
- Felger J.C., Lotrich F.E. Inflammatory Cytokines in Depression: Neurobiological Mechanisms and Therapeutic Implications. Neuroscience. 2013; 246: 199-229 DOI: 10.1016/j.neuroscience.2013.04.060
- Li Y., Xiao B., Qiu W. et al. Altered expression of CD4+ CD25+ regulatory T cells and 5-HT1A-receptor in patients with major depression disorder. Journal of Affective Disorders. 2010; 124 (1-2): 68-75.
- Pandey G.N., Rizavi H.S., Ren X. et al. Toll-like receptors in the depressed and suicide brain. Journal of Psychiatric Research 2014; 53: 62-68 DOI: 10.1016/jjpsychires.2014.01.021
- Альперина Е.Л., Куликов А.В., Попова Н.К., Идова Г.В. Характер иммунного ответа у мышей новой линии ASC (Antidepressants sensitive catalepsy). Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2007; 144 (8): 188-190.
- Девойно Л.В., Идова Г.В., Альперина Е.Л. Психонейроиммуномодуляция: поведение и иммунитет. Роль нейромедиа-торной установки мозга. Новосибирск: Наука, 2009: 167
- Идова Г.В., Юрьев Д.В., Жукова Е.Н., Кузнецова С.М. Иммунный ответ при активации пре-и постсинаптических серотониновых 5-НТ1А-рецепторов у мышей линии C57Bl/6J на различных стадиях развития депрессивно-подобного состояния. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2011; 151 (3): 356-358
- Idova G.V., Alperina E.L., Cevorgyan M.M. et al. Т lymphocyte subpopulation composition and the immune response in depression-like behavior in ASC mice. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2013; 43 (8): 946-950
- Ветлугина Т.П., Иванова С.А., Корнетов Н.А., Киселев Я.Ю., Прозументов А.Л. Возможные механизмы иммунного влияния сертралина в динамике терапии депрессивных расстройств. Российский психиатрический журнал. 1999; 5: 539. https://elibrary.ru/item.asp?id=19406058
- Ветлугина Т.П., Невидимова Т.И., Лобачева О.А., Никитина B.Б. Технология иммунокоррекции при психических расстройствах. Томск: Изд-во Том. ун-та, 2010: 172 DOI: 10.17513/np.103
- Семке В.Я., Ветлугина Т.П., Невидимова Т.И., Иванова C.А., Бохан Н.А. Клиническая психонейроиммунология. Томск: Изд-во РАСКО, 2003: 300
- Kubera M., Lin A.H., Kenis G. et al. Anti-Inflammatory effects of antidepressants through suppression of the interferon-gamma/interleukin-10 production ratio. Journal of Clinical Psychopharmacology. 2001; 21 (20): 199-206.
- Idova G.V., Alperina E.L., Cheido M.A. Contribution of brain dopamine, serotonin and opioid reseptors in the mechanisms of neuroimmunomodulation: evidence from pharmacological analysis. International Immunopharmacology. 2012; 12 (4): 618625.
- Альперина Е.Л. Вклад дофаминергической системы в ней-ромедиаторные механизмы иммуномодуляцию. Успехи физиологических наук. 2014; 45 (3): 45-56.
- Himmerich H., Milenovic S., Fulda S. Regulatory T cells increased while IL-1ß decreased during antidepressant therapy. Journal of Psychiatric Research. 2010; 44 (15): 1052-1057 DOI: 10.1016/jjpsychires.2010.03.005
- Leonard B.E. Inflammation and depression: a causal or coincidental link to the pathophysiology? Acta Neuiropsychiatrica. 2017; 1-16 DOI: 10.1017/neu.2016.69
- O'Brien S.M., Scully P., Fitzgerald P. et al. Plasma cytokine profiles in depressed patients who fail to respond to selective serotonin reuptake inhibitor therapy. Journal of Psychiatric Research. 2007; 41 (3-4): 326-331
