Malt иммунология. Иммунная система слизистых оболочек

Государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ПЕРВЫЙ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
МЕДИЦИНСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АКАДЕМИКА И.П. ПАВЛОВА»
МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КАФЕДРА ИММУНОЛОГИИ
2 ЦИКЛ - КЛИНИЧЕСКАЯ ИММУНОЛОГИЯ
ЗАНЯТИЕ № 9
ИММУНИТЕТ СЛИЗИСТЫХ ОБОЛОЧЕК

фронтальный опрос -вопросы

1.
Что такое ?
2.
Каковы особенности строения и функционирования барьерных тканей
организма?
3.
Что такое MALT, GALT, BALT, NALT ?
4.
Какие клетки участвующих в реализации механизмов мукозального
иммунитета?
5.
Что такое микробиота?
6.
Какие Вам известны типы взаимоотношений между макроорганизмом и
микроорганизмами?
7.
Каковы, на Ваш взгляд, особенности функционирования мукозальной
иммунной системы по сравнению с центральными механизмами защиты?
8.
Каков биологический смысл феномена хоминга?
9.
Какие пути вакцинации вам известны?
10.
Каков способ образования и какова роль секреторного иммуноглобулина
класса А в защите слизистых оболочек?

Рассматриваемые вопросы:

Основные компартменты иммунной системы.
Циркуляция лимфоцитов: рецепторы хомминга и аддресины, пути
вакцинации.
Особенности функционирования иммунной системы слизистых
оболочек.
Микробиота и иммунитет.
Нормальная микрофлора и механизмы создания иммунологической
толерантности.
Акцептивный иммунитет и защита от патогенов.

Компартменты иммунной системы

Иммунная система расположена
повсеместно в организме и решает
основную задачу – поддержание
антигенного постоянства
макроорганизма на протяжении
всей его жизни.
В составе иммунной системы
выделяют ряд различных
анатомических компартментов,
каждый из которых специально
адаптирован для осуществления
иммунного ответа на конкретные
антигены, наиболее часто
встречающиеся в данном
компартменте.
Общими компартметами, в которых
развивается иммунный ответ на
проникающие в ткани организма
или в кровь антигены, является
система лимфатических узлов и
селезенка.
Другим не менее важными
компартментом является иммунная
система, ассоциированная со
слизистыми оболочками (MALT), в
которой развивается иммунный
ответ на большое число антигенов,
преимущественно проникающих в
организма через эти барьерные
ткани.

Компартменты иммунной системы

Третьим – не менее важным
компартментом - является
иммунная система, асоциированная
с кожей (SALT, skin associated
lymphoid tissue), отвечающая на
антигены, проникающие через эту
барьерную ткань.
Четвертым компартменом
иммунной системы являются
полости тела –перитонеальная и
плевральная.
Механизмы иммунной защиты во
всех перечисленных компартментах
имеют как общие закономерности,
так и отличительные особенности.
В каждом компартменте
развиваются иммунные ответы,
которые осуществляются
лимфоцитами, рециркулирующими
именно в эти компартменты с
помощью механизма
взаимодействия молекул хоминга на
лимфоцитах и аддресинов
конкретной ткани.

Компартменты иммунной системы и феномен хоминга лимфоцитов

Градиент хемокинов и экспрессия
хемокиновых рецепторов –важный
механизм передвижения клеток в
различные компартменты иммунной
системы.
Отмена экспрессии рецепторов
хемокинов –важный этап в создании
резидентных популяций клеток.
Феномен хомминга: лимфоциты
всегда возвращаются в те
компартменты, где они были
активированы антигеном, с помощью
экспрессии рецепторов хоминга,
которые связываются с лигандами,
называемыми аддресинами.
Аддресины являются
специфическими молекулами для
каждого компартмента.
Экспрессия на поверхности
лимфоцитов молекул хоминга специфических адгезивных
молекул, позволяет им
рециркулировать предпочтительно
обратно в ткани, в которых они
были впервые активированы:
молекулы CCR7, L-селектин,
CXCR+, CCR-5, α4β7/CCR9
обеспечивают хоминг в кишку;
взаимодействие молекул
CLA/CCR4(где CLA - кожный
лимфоцитарный антиген) –
обеспечивает хоминг в кожу.

Миграция Т-клеток памяти в кожу, легкие и кишечник: Т-клетки памяти сохраняют экспрессию молекул хоминга, соответствующих месту, где они во

Миграция Т-клеток памяти в кожу, легкие и кишечник:
Т-клетки памяти сохраняют экспрессию молекул хоминга,
соответствующих месту, где они возникли
ВЭВ – венулы с
высоким эндотелием
ЛУ
Афферентная
лимфа
Посткапиллярные венулы
кожа
легкие
Эфферентная
лимфа
ЖКТ

Пути вакцинации с учетом феномена хоминга лимфоцитов

Пример концепции компартментализации иммунной системы

Иммунная система слизистых оболочек

10. Иммунная система слизистых

Основана на лимфоидной ткани, связанной
со слизистыми оболочками (MALT),
включающей лимфоидные ткани кишечника
(GALT), бронхов (BALT) и носоглотки
(NALT), а также молочной, слюнных,
слезных желез и мочеполовых органов.
Лучше всего изучена система GALT, которая
представлена организованными
лимфоидными образованиями,
включающими Пейеровы бляшки,
аппендикс, мезентериальные лимфоузлы и
солитарные лимфоузлы.
Пейеровы бляшки содержат зародышевые
центры, представленные преимущественно
В-клетками, превращающимися в
плазматические клетки, продуцирующие
IgA, и зоны, содержащие преимущественно
Т-клетки.
В отличие от других компартментов
слизистые оболочки являются
излюбленным местом входа
инфекционных агентов в организм.
Это связано с их морфологическими
особенностями:
слизитые оболочки являются
тонкими и проницаемыми барьерами,
поскольку они осуществляют такие
физиологические функции, как:
газообмен (легкие),
абсорбция пищи (кишка),
сенсорные функции (глаза, нос, рот,
глотка),
репродуктивные функции (половая
система).

11. Особенности слизистых оболочек

Слизистая оболочка желудочно
-кишечного тракта (ЖКТ)
постоянно подвергается
воздействию антигенов пищи.
Перед иммунной системой,
ассоциированной с ЖКТ, стоят
сложные задачи:
не развивать иммунные ответы
на пищевые антигены,
распознавать и элиминировать
патогенные бактерии,
проникающие в ЖКТ.
Все слизистые оболочки имеют
симбиотические отношения с
бактериями- комменсалами.
Задача иммунной системы,
ассоциированной со
слизистыми: не развивать
иммунный ответ на бактерии,
которые приносят пользу
макроорганизму, несмотря на то,
что эти бактерии являются
носителями генетически
чужеродной информации.

12. И.И.Мечников

«Обильная и разнообразная
микрофлора кишечника такой
же орган, как печень и сердце.
Она требует тщательной и
подробной разработки, так
как в ней могут существовать
полезные, вредные и
безразличные бактерии»
И.И Мечников
1907 год
В 1907 г. И.И. Мечников писал
о том, что многочисленные
ассоциации микробов,
населяющих кишечник
человека, в значительной
мере определяют его
духовное и физическое
здоровье. И. И. Мечников
доказал, что кожа и слизистые
человека покрыты в виде
перчатки биопленкой,
состоящей из сотен видов

13. Иммунная система, ассоциированная со слизистой ЖКТ

Иммунная система, ассоциированная со слизистой
желудочно-кишечного тракта, называется
GALT –gut-associated lymphoid tissue:
Окологлоточное кольцо.
Пейеровы бляшки в тонкой кишке.
Аппендикс.
Единичные фолликулы в толстой кишке.

14. ЖКТ: Пейеровы бляшки

15. Специализированные М – клетки (Microfold cells)

М-клетки формируют «поверхностный
слой иммунной системы»,
ассоциированной со слизистой в
пределах Пейеровой бляшки.
М-клетки способны к
эндоцитозу и фагоцитозу
антигенов из просвета
кишки.
М-клетки расположены в
эпителиальной выстилке кишечника.
Число М-клеток намного меньше, чем
энтероцитов.
М-клетки не способны к синтезу слизи,
имеют тонкий поверхностный
гликокаликс, это позволяет им прямо
контактировать с антигенами в
просвете кишки.
После
эндоцитоза/фагоцитоза
антигенный материал в
специальных везикулах
транспортируется к
базальной поверхности М
– клетки.
Этот процесс называется
ТРАНСЦИТОЗ.

16. Специализированные М – клетки (Microfold cells)

Трансцитоз антигена в везикулах
к базальной поверхности Мклетки заканчивается
экзоцитозом антигенного
материала из М-клетки в
подслизистом слое.
В пределах Пейеровой бляшки у
базальной поверхности всех Мклеток присутствуют
лимфоциты и
антигенпрезентирующие клетки
(АПК).
Антигенпрезентирующие
дендритные клетки
эндоцитируют антиген,
освобождаемый из М-клеток.
Дендритные клетки
осуществляют процессинг
антигена, захваченного из
просвета кишки М-клетками,
после этого презентируют
антигенные фрагменты в
молекулах MHC лимфоцитам.

17.

М-клетки расположены
между энтероцитами,
находятся в контакте с
субэпителиальными
лимфоцитами и ДК
Мклетки
лимфо
циты
дендритные
клетки
М-клетки захватывают
антигены
из просвета ЖКТ
с помощью
эндоцитоза
М-клетки осуществляет
трансцитоз антигена,
антиген
захватывается
дендритной клеткой

18. В MALT присутствуют лимфоциты разных типов

Кроме лимфоцитов, сфокусированных в Пейеровых
бляшках, небольшое число лимфоцитов и
плазматических клеток могут мигрировать через lamina
propria стенки кишки.
История жизни этих клеток:
В качестве наивных лимфоцитов они из центральных
органов – костного мозга и тимуса - мигрируют в
индуктивные органы и ткани.

19.

имфоциты с током лимфы
через
лимфатические узлы
возвращаются в кровь
Наивные лимфоциты
входят в слизистые
из периферической
крови
Антигены патогенных микроорганизмов
переносятся в MALT
Эффекторные лимфоциты заселяют MALT
ЖКТ, урогенитального тракта, бронхолегочной
системы, аденоидов, тонзилл

20.

IgA
транспортируется в
просвет кишки
через эпителий
Секреторный IgA
связывается
со слоем слизи,
покрывающей
эпителий ЖКТ
Секреторный IgA
нейтрализует
патогены и их
токсины
бактериальный
токсин
Секреторный иммуноглобулин А – роль в защите слизистых оболочек

21.

В толстой кишке
существует
большое число
колоний
комменсалов
Просвет кишки
Антибиотики
убивают
большинство
комменсалов
Начинают
размножаться
патогены,
и их токсины
повреждают слизистую
кишки
Нейтрофилы и
эритроциты
входят в просвет кишки
между поврежденными
эпителиальными клетками

22. Микробиота нормофлора

Микробиота – эволюционно
сложившееся сообщество
разнообразных
микроорганизмов, населяющих
открытые полости организма
человека, определяющее –
биохимическое, метаболическое
и иммунологическое равновесие
макроорганизма
(T. Rosebury «Microorganisms
Indigenous to Man», N.Y.,1962).

23. Роль микробиоты в развитии иммунной системы и кишечного эпителия у детей

Бактерии участвуют в развитии и
поверхностной дифференцировке
эпителия, в развитии капиллярной
сети ворсинок.
Продукты нормальной микробиоты
влияют на созревание иммунной
системы ребенка, формирование
полноценной GALT.
От продуктов нормальной
микрофлоры зависит:
размер Пейеровых бляшек и
мезентериальных лимфоузлов.
Развитие в них зародышевых
центров.
Интенсивность синтеза
иммуноглобулинов.

24. Микробиота ЖКТ: количественные характеристики

жкт
Желудочно-кишечный
тракт (ЖКТ) человека
заселен огромным
количеством
микроорганизмов около 500 различных
видов общей массой
1,5-3,0 кг, которые по
численности
приближаются к
количеству клеток
человеческого организма.
Ротовая полость
В ротовой полости количество
микроорганизмов невелико и
составляет от 0 до 10 в 3
степени КОЕ на миллилитр
содержимого,
Толстая кишка
В толстой кишке не
наблюдается ни
быстрого движения
пищевых масс, ни
быстрое движение пищевых
масс и выделение желчи и сока выделения сока желчи и
поджелудочной железы
поджелудочной железы,
ограничивают размножение
поэтому в этом отделе
бактерий в верхних отделах
желудочно-кишечного тракта.
желудочно-кишечного
тракта количество
В нижних отделах
желудочно-кишечного
бактерий достигает 10 в
тракта число
13 степени КОЕ на
микроорганизмов
значительно больше.
милилитр.

25. Распределение видов микроорганизмов в разных отделах желудочно-кишечного тракта

В верхнем и среднем отделах
тонкой кишки популяция
микроорганизмов сравнительно
небольшая и включает
преимущественно:
грамположительные аэробные
бактерии,
небольшое число анаэробных
бактерий,
дрожжевые и др. виды
В толстой кишке обитает
основная масса анаэробных
микроорганизмов.
"Главную популяцию" (около
70 %) составляют анаэробные
бактерии - бифидобактерии и
бактероиды.
В качестве "сопутствующих"
выступают лактобациллы,
кишечная палочка,
энтерококки.

26. Симбиозы

27. Симбиоз

Большая часть микрофлоры
(микробиоценоза) представляют
микроорганизмы, которые
сосуществуют с человеком на основе
симбиоза (взаимной выгоды):
Такие микроорганизмы получают от
человека пользу (в виде постоянной
температуры и влажности,
питательных веществ, защиты от
ультрафиолета и так далее).
В то же время эти бактерии сами
приносят пользу, синтезируя витамины,
расщепляя белки, соперничая с
болезнетворными микроорганизмами и
выживая их со своей территории.
Все микроорганизмы участвуют
во внутрипросветном
пищеварении, в частности,
переваривание пищевых волокон
(целлюлозы), ферментативном
расщеплении белков, углеводов,
жиров и в процессе обмена
веществ.
Основной представитель
анаэробной кишечной
микрофлоры - бифидобактерии вырабатывают аминокислоты,
белки, витамины В1, В2, В6,
В12, викасол, никотиновую и
фолиевую кислоты.

28. Функции микроорганизмов в разных отделах желудочно-кишечного тракта

Один из видов кишечной
палочки:
вырабатывает несколько витаминов
(тиамин, рибофлавин,
пиридоксин, витамины В12, К,
никотиновую, фолиевую,
пантотеновую кислоты).
участвует в обмене холестерина,
билирубина, холина, желчных и
жирных кислот.
влияет на всасывание железа и
кальция.

29. Микроорганизмы в желудочно-кишечном тракте

Микроорганизмы в желудочнокишечном тракте
Продуктами
жизнедеятельности
молочнокислых бактерий
(бифидобактерии,
лактобацилл) и бактероидов
являются молочная, уксусная,
янтарная, муравьиная
кислоты. Это обеспечивает
поддержание показателя
внутрикишечного рН 4,0-3,8,
благодаря этому тормозится
размножение болезнетворных
и гнилостных бактерий.
Представители нормальной
кишечной микрофлоры
вырабатывают вещества с
антибактериальной
активностью:
бактериокины
короткоцепочечные
жирные кислоты
лактоферрин
лизоцим.

30. Микробиота и иммунитет

Нормальная микробиота представляет собой большое число
чужеродных молекул (антигенов и паттернов), которые
способна распознавать иммунная система.
Почему же иммунная система не осуществляет защитные
функции в отношении микробиоты и не элиминирует ее?
За 200 миллионов лет совместной коэволюции
макроорганизма и микроорганизмов была выработана
особая форма иммунного ответа, называемая пероральной
толерантностью или акцептивным иммунитетом.

31. Избыточный бактериальный рост в кишечнике -причины

При различных состояниях,
сопровождающихся
нарушением переваривания и
всасывания пищи (врожденный
дефицит ферментов,
панкреатит, глютеновая
энтеропатия, энтериты),
невсосавшиеся питательные
вещества служат питательной
средой для избыточного
размножения бактерий.

32. Избыточный бактериальный рост в кишечнике -причины

Применение антибиотиков,
кортикостероидов, цитостатиков,
особенно у ослабленных и пожилых
пациентов, сопровождается
изменениями взаимоотношений
микрофлоры кишечника и всего
организма.
Псевдомембранозный колит
обусловлен избыточным размножением
одной из облигатно-анаэробных
грамположительных спорообразующих
бактерий, обладающей природной
устойчивостью к большинству широко
применяемых антибиотиков.
Избыточное размножение бактерий
в тонкой кишке является
дополнительным источником
воспаления слизистой оболочки,
снижающим вырабатывание
ферментов (в наибольшей степени лактазы) и усугубляющим
нарушение переваривания пищи и
ее всасывания.
Эти изменения обусловливают
развитие таких симптомов, как
коликоообразные боли в
околопупочной области, метеоризм
и диарея, потеря массы тела.

33. УПФ - условно-патогенная флора

Наряду с полезными
бактериями у человека есть
«сожители», которые в
небольших количествах не
приносят существенного
вреда, но при определенных
условиях становятся
болезнетворными.
Такую часть микробов
называют условно-патогенной
микрофлорой.
К условно-патогенным
микроорганизмам желудочнокишечного тракта относится
практически все семейство
Enterobacteriaceae.
К ним относятся клебсиелла
пневмония, энтеробактеры
(аэрогенес и клоацеа),
цитробактер фреунди, протеи.
Предельно допустимой нормой
для семейства энтеробактерий в
ЖКТ является показатель в 1000
микробных единиц.

34. Микроорганизмы ЖКТ

35. Человек- «термостат с питательной средой для микроорганизмов» ???

Генофонд микрофлоры в
организме человека
включает более 600 тысяч
генов, то в 24 раза
превышает генофонд
самого человека,
насчитывающего 25 000
функционирующих генов.

36. Все микроорганизмы в ЖКТ- «ЧУЖОЕ» или «СВОЕ»?

Все микроорганизмы в ЖКТ«ЧУЖОЕ» или «СВОЕ»?
На всех слизистых
оболочках живут бактерии
– комменсалы.
Иммунная система,
ассоциированная со
слизистыми оболочками
(MALT), постоянно
решает вопрос: к каким
микроорганизмам нужно
поддерживать
толерантность, на какие
микроорганизмы следует
развивать иммунный ответ.
Мукозальная иммунная
система должна постоянно
балансировать –соблюдать
равновесие и решать
развивать или не развивать
иммунный ответ - в
зависимости от того:
является ли антиген
патогенным или не является;
достигли ли представители
УПФ пороговой численности
или еще пока не достигли.

37. Иммунная система слизистых оболочек решает сложнейшие задачи

Каким образом иммунная система
слизистых оболочек может развивать
прямо противоположные иммунные
ответы в одно и то же время:
Игнорировать ежедневно
поступающие в ЖКТ и
контактирующие с наружным
слоем эпителия антигены
(неопасные).
Необходимость своевременного
развития сильного
воспалительного ответа против
потенциально опасных
микроорганизмов.
Необходимость процессов
тонкой регуляции воспаления с
целью недопущения
повреждения тканей ЖКТ.
Необходимость поддержания
тканевого гомеостаза для
успешного осуществления
физиологических механизмов
в слизистых.

38. Акцептивный иммунитет и иммунитет слизистых к патогенам

Акцептивный иммунитет: форма иммунитета, обеспечивающая
симбиозные взаимоотношения микроорганизмов и организма-хозяина.
Толерантность к симбиотическому виду «чужого»:

Не элиминация, а сосуществование с чужеродными микроорганизмами
- комменсалами.
Иммунитет слизистых оболочек:
Распознавание патогенов и элиминация их.
Развитие воспаления.
Иммунорегуляция с целью исключения разрушения собственных
тканей.
Поддержание гомеостаза слизистых оболочек.

39. Сложные задачи, решаемые в MALT

Патогены
Комменсалы
Регулярно проникающие
в ЖКТ пищевые
антигены
Редкое попадание в ЖКТ
Постоянное попадание в
ЖКТ и пребывание в
организме
Регулярное попадание в
ЖКТ
Механизмы врожденного
и адаптивного
иммунитета
Механизмы врожденного
и адаптивного
иммунитета
Иммунологическая
толерантность
ВОСПАЛЕНИЕ
ИММУННАЯ РЕГУЛЯЦИЯ
ОТСУТСТВИЕ
ИММУННОГО ОТВЕТА

40. Задачи акцептивного иммунитета:

Изоляция бактерий и создание
специализированных условий для их
обитания, формирование органов и
систем (клетки, органы, ткани).
Создание и постоянное поддержание
иммунологической толерантности к
антигенам нормальной микробиоты.
Учет и контроль проживающих
микроорганизмов.

бактерий своему потомству.

41. Акцептивный иммунитет: врожденный и адаптивный

При встрече с любым
микроорганизмом будет
происходить активация фагоцитов,
фагоцитоз, активация, реализация
провоспалительного потенциала,
развитие воспаления.
Каким образом осуществляются
симбионтные взаимоотношения на
уровне врожденного иммунитета?
Рецепторы
Лиганды
TLR-2
Пептидогликаны Грам+
бактерий
TLR-3
Вирусная двухспиральная
ДНК
TLR-4
ЛПС
TLR-5
Флагеллин жгутиковых
бактерий
TLR-9
Бактериальная
неметилированная ДНК
NOD
Мурамилдипептиды

42. Взаимодействие MAMPs (молекул симбиотических бактерий) – PRR (патогенраспознающих рецепторов) в слизистых

Основные MAMPs:
ЛПС симбионтных бактерий
пептидогликаны
симбионтных бактерий
Для функционирования
мукозного барьера наиболее
важны PRR:
TLR
NOD - подобные рецепторы.
Активация TLR и NOD- подобных
рецепторов вызывает продукцию:
слизи (синтез муцина) – среда
обитания
АБП (дефенсинов –
антибиотических пептидов),
sIgA
противовоспалительных
цитокинов

43. Парадоксальная роль антибиотических пептидов (АПБ) в акцептивном иммунитете – промикробные свойства

АПБ оказывают:
Короткодистантный
антибактериальный эффект,
биохимический барьер в пределах
узкой зоны вдоль эпителия;
предохраняют эпителий и
препятствуют транслокации
бактерий; не работают в биопленках.
Играют важную роль в регуляции
состава микробиоты (Schroeder et al.,
2011).
Выполняют промикробные функции:
ростстимулирующая активность в
низких дозах (хемоаттрактантный
эффект).
Продукция слизи и
антибактериальных
пептидов клетками
эпителия находится под
контролем врожденного
и адаптивного
иммунитета:
ИЛ-9, ИЛ-13 –
продукция слизи;
ИЛ-17, ИЛ-22 –
продукция АБП.

44. Продукция слизи бокаловидными клетками и формирование биопленки (Johansson et al., 2011)

Зеленый цвет – гельобразующие муцины бокаловидных
клеток; красный цвет - бактерии
В тонкой кишке один прерывистый
слой; секретируется в криптах и
движется вверх между ворсинками;
ворсинки не всегда покрыты; важны
АБП – биохимический барьер
Два слоя слизи в толстой кишке: внутренний плотный
слоистый, плотно прилежит к эпителию – без бактерий;
наружный рыхлый (с бактериями), образуется в результате
протеолиза. Наиболее выражена биопленка в слепой кишке
(аппендиксе), снижается по направлению к ректум.

45. Сигналы от патогенов или от комменсалов определяют разные типы реагирования мукозального иммунитета

Сигналы от нормальной
микрофлоры:
MAMPS вызывают синтез
противовоспалительных
цитокинов (TGFβ).
Нормальная микробиота – нет
повреждения.
Нормальная микробиота –
иммунологическая
толерантность.
Патогенные микроорганизмы, их
токсины –вызывают
повреждение эпителия
слизистых.
PAMPS+DAMPS вызывают
синтез провоспалительных
цитокинов и хемокинов.
Иммунный ответ.
Элиминация патогенов.
Формирование клеток памяти.

46. Нормальная микрофлора вызывает образование толерогенных дендритных клеток и макрофагов (Honda, Takeda, 2009)

Макрофаги CD11bhigh экспрессируют
противовоспалительные цитокины- IL-10, TGF-β
В lamina propria содержится много ДК CD103+.
Они экспрессируют фермент retinal dehydrogenase.
Способны запасать и продуцировать большие
количества ретиноевой кислоты, метаболита
витамина А
Для индукции толерогенных дендритных клеток в
тонкой кишке важны:
- частицы MUC2, взаимодействующие с PRR и Fcрецепторами (Shan et al., 2013)
- молекулы внутриклеточного сигналинга TRAF6
(Han et al., 2013)

47. РОЛЬ трансформирующего ростового фактора (TGF β)– доминирующего цитокина в слизистой кишечника

Совокупность факторов
нормальной микрофлоры и
клеток врожденного
иммунитета слизистой
кишечника создает
микроокружение, богатое
TGFβ , который является
преобладающим
регуляторным цитокином.
Синтезируют TGFβ:
клетки эпителия,
CD11b+ макрофаги,
γδT кл, T regs.
TGFβ способствует дифференцировке
Tregs и созданию толерантности к
антигенам нормальной микрофлоры и
пищевым антигенам.

антител на IgA, усиливает трансцитоз IgA
(путем усиления экспрессии pIgR).
Стабилизирует параметры проницаемости
кишечного эпителия.

кишечного эпителия.

при развитии инфекции.
Универсальный медиатор акцептивного
иммунитета.

48. Разные дендритные клетки синтезируют разны цитокины в ответ на микробную стимуляцию

Миелоидные
Плазмацитоид
ные
CD11b
миелоид
ные ДК
Пейеровы
бляшки
Lamina propria
IL-10
Th2
iTregs
СD8+
лимфоид
ные ДК
Пейеровы
бляшки
IL-12
Th1
DN ДК
Пейеровы
бляшки
Подслизистый
слой
IL-12
Th1
CD103+ДК
Lamina propria
RA
iTregs

49. Особенности акцептивного иммунного ответа

Эпителий
Th1
Активация фагоцитов
Синтез IgA
Th2
Синтез слизи MUC2
Th9
Th17
Комменсалы
АПК
Наивная
CD4+ клетка
Treg
Активация эпителия,
синтез антимикробных
пептидов
Развитие толерантности к
антигенам нормальной
микрофлоры и пищевым
антигенам
Комменсалы постоянно взаимодействуют с ДК, ДК активируются и продуцируют
цитокины, создают микроокружение для CD4+клеток, происходит активация Th1,
Th2,Th 9, Th17 – иммунный ответ и элиминация патогенов

50. IgG –преобладающий изотип иммуноглобулинов системного иммунитета; IgA – доминирующий изотип иммуноглобулинов мукозального иммунитета

В организме ежедневно
Мукозальный
синтезируется 8 г
Системный
иммунитет
иммуноглобулинов, из них:
иммунитет
- 5 г IgA,
- 2,5 г IgG,
- 0,5 г IgM,
+ следовые количества IgD и IgE
Распределение В- лимфоцитов
человека по изотипам Ig в
системном иммунитете и в
слизистых оболочках
существенно различается
Более 3 г IgA ежедневно транспортируется во внешние секреты

51.

Связывание IgA с
рецептором на
базолатеральной
поверхности
эпителиальной
клетки
Эндоцитоз
Транспортировка к
апикальной
поверхности
эпителиальной клетки
Освобождение
секреторного IgA
на апикальной поверхности
эпителиальной клетки
Экспрессию pIgR усиливают: TNF-α, IFN-γ, IL-4,
TGF-β, гормоны, питательные в-ва
IgA может осуществлять транспорт патогенов,
проникших через эпителий, обратно в просвет
кишечника

52. Особенности строения секреторного IgA (sIgA)

Димер или полимер (тетрамер),
синтезируется потомками В2
лимфоцитов подслизистого
слоя.
s IgA резистентен к действию
микробных и кишечных
протеаз благодаря высокой
степени гликозилирования и
наличию секреторного
компонента.
Fc-фрагмент и секреторный
компонент (SC) высоко
гликозилированы и могут
взаимодействовать с разными
белками, антигенами.
H-цепь
L-цепь
J-цепь
секреторный
компонент

53. Роль IgA в формировании биопленки

IgA связывается с низкомолекулярным
компонентом муцина MG2.
IgA связывается с компонентами слизи с
помощью высоко гликозилированного
секреторного компонента через
углеводные остатки - показано in vivo и
in vitro для респираторного (Phalipon et
al., 2002) и кишечного эпителия (Boullier
et al., 2009).
Иммунное исключение для выведения
патогенов (Phalipon et al., 2002).

бактерий в пределах биопленки, не дает
им присоединяться к эпителию (Everett et
al., 2004) .

54. Агглютинация бактерий препятствует их адгезии (планктонный рост)

Все бактерии тонкой кишки покрыты IgA.
муцин
Эти антитела - полимерные s IgA, не повреждают
бактерии.

55. sIgA способствует транспорту бактерий через М-клетки

sIgA
прикрепляются к
М-клеткам,
но рецептор пока
не найден
(IgA R)

56. Роль IgA в симбиотических взаимоотношениях в кишечнике

Учет и контроль микроорганизмов,
определяет состав и количество
бактерий, заселяющих определенный
биотоп.

обитания: свободного в виде планктона и
фиксированного в виде биопленки.
Барьерная роль – препятствует
транслокации бактерий через эпителий
(у детей до 2 месяцев нет достаточного
количества IgA, и бактерии находятся в
лимфатических узлах; затем
вытесняются на поверхность эпителия)

57. Микробная специфичность Т клеточных рецепторов (TCR) Т-регуляторных клеток (Tregs) (Lathrop s. et al., Nature 2011)

Изучали репертуар специфичности
TCR Tregs из толстой кишки.
Более половины рецепторов
распознавали кишечное
содержимое или бактериальные
изоляты.
Считают, что это - iTregs.
Индукция происходит в результате
взаимодействия со своей
микробиотой (эти клетки
специфичны в отношении
антигенов микроорганизмов).
У безмикробных мышей отмечается
нормальное число Treg.
Считают, что это - nTregs, имеющие
тимусное происхождение.

58. Роль Т регуляторных лимфоцитов: тимусных и индуцибельных в поддержании толерантности к нормальной микрофлоре

Тимусные Т-регуляторные клетки создают
толерантность к антигенам нормальной
микрофлоры(Cebula et al., 2013
К каждому виду нормальной микробиоты
создается и постоянно поддерживается
особая форма специфического иммунного
ответа с образованием Tregs, Th2 и Th17.
Тимусные Т-регуляторные клетки
специфичны к чужеродным антигенам.
Рецепторы (TCR) тимусных Т
регуляторных лимфоцитов – специфичны
к антигенам микробиоты.
nTregs (тимусные) составляют
большинство Tregs кишечной ткани и их
репертуар зависит от состава
микробиоты.
iTregs поддерживают толерантность к АГ
нормальной микрофлоре и пищевым
антигенам(Josefowicz et al., 2012)
Блокада образования iTregs у мышей
вызывает:
Нарушение толерантности к антигенам
нормальной микробиоты и пищи.
Развитие аллергического воспаления в
гастроинтестинальном тракте и легких
(усиление продукции Th2 цитокинов,
повышение уровней IgЕ в сыворотке
крови).
Изменения состава нормобиоты: в
норме соотношение
Firmicutes/bacteroides=2,6 ;
У мышей с дефицитом iTregs, это
соотношение =1,5.

59. Роль иммунной системы в сохранении микробиоты и передаче потомству

Организм ребенка стерилен до
рождения (в норме)
Микробиота матери передается
при родах
После родов заселение ребёнка
микрофлорой продолжается
благодаря контакту со средой и
кормлению грудью.
Передача симбионтов через
молоко: 105-107 бактерий
ежедневно
Микробиома молока –
самостоятельный биоценоз
(Cabrera-Rubio et al., 2012)
Есть значительная разница между
микрофлорой детей, вскармливаемых
грудью, по сравнению с детьми на
искусственном вскармливании (Azad, et
al. 2013; Guaraldi & Salvatori 2012).
Полезные бактерии напрямую
доставляются с грудным молоком в
кишечник ребёнка, а олигосахариды из
грудного молока поддерживают рост этих
бактерий.
Разница в кишечной микрофлоре у
детей-искусственников может обосновать
риски для здоровья, связанные с
кормлением смесью.
Колики новорожденных могут быть
связаны с высоким уровнем
протобактерий в кишечнике ребёнка

60.

61. Молоко программирует создание кишечного микробиоценоза и развитие иммунной системы ребенка (Chirico et al., 2008)

Иммунные клетки матери:
Число клеток - до 1 млн в мл, с молоком поступает
8-80 млн. клеток ежедневно,
Макрофаги - 85%,
Лимфоциты 10%,
Нейтрофилы
Натуральные киллеры
T клетки и В клетки памяти
Плазматические клетки.
Иммуноглобулин IgA: до 1 г/л.
А также:
Цитокины, гормоны, ростовые факторы, ферменты,
муцины, пребиотики (олигосахариды, bifidus factor),

62.

Эффекторные механизмы
протективного
иммунитета
Эффекторные механизмы
акцептивного иммунитета
Фагоциты реализуют свой провоспалительный
потенциал (синтез провоспалительных цитокинов и
хемокинов)
Толерогенные дендритные клетки и макрофаги


и синтезируют IgM, IgG1, IgG3, впоследствииопсонизация микроорганизмов, их фагоцитоз;
активация системы комплемента (комплекс мембранной
атаки, разрушение патогенов)
Поляризация гуморального ответа:
В лимфоциты, превращаются в плазматические клетки
и синтезируют
– IgА, далее - трансцитоз IgА через эпителий,
образование секреторного иммуноглобулина класса А,
защита слизистых от патогенов.
Th2, Th9 – активация тучных клеток, эозинофилов
(защита от гельминтов)
Th2, Th9 – пролиферация бокаловидных клеток, синтез
слизи
Th17 – привлечение нейтрофилов
Th17 – пролиферация и дифференцировка эпителия,
освобождение нейтрофилами дефенсинов
Th 1(вирусы, внутриклеточные патогены)
iTregs
Основные цитокины - IL-1,6,12,TNFα, INFγ
Основные цитокины - IL-10, TGFβ
Агрессия, уничтожение, повреждение
Мирное сосуществование, сохранение
нормальной микрофлоры, симбиоз

63. Вопросы к занятию №9

64. ВОПРОСЫ

1. Дайте определение иммунологическим компартментам.
2. Какие виды компартментов иммунной системы вам известны?
3. Дайте определение понятию MALT.
4. Опишите строение и функционирование Пейеровой бляшки. Какую роль играют Мклетки?
5. Каковы этапы синтеза, особенности строения и основные функции секреторного
иммуноглобулина класса А?
6. Что такое мукозальный иммунитет?
7. Каковы механизмы создания иммунологической толерантности к нормальной
микрофлоре?
8. Какова роль трансформирующего ростового фактора (TGF β) в мукозальном
иммунитете?
9. Опишите основные механизмы, задействованные при защите слизистых оболочек от
патогенов.

65. Тестовые вопросы

Какой из перечисленных терминов
Хоминг лимфоцитов
осуществляется благодаря
взаимодействию:
не относится к MALT?
GALT
BALT
NALT
SALT
МАLT урогенитального тракта
Молекул CD 28 и молекул
семейства В7
Fas-Fas L
Высокоаффинных IL 2R с IL-2
Специфических адгезионных
молекул с аддресинами
Высокоаффинных Fcε R с IgE

66. Тестовые вопросы

Какие образования не входят в систему
GALT?
Пейеровы бляшки
Мезентериальные лимфатические
узлы
SALT
Солитарные лимфоузлы
Аппендикс
М-клетки не способны:
Напрямую контактировать с
антигенами в просвете кишки
К секреции слизи
К эндоцитозу
К трансцитозу
К экзоцитозу

67. Тестовые вопросы

К задачам акцептивного иммунитета не
относится:
Распознавание своего и чужого.
Элиминация комменсалов.
Создание и постоянное
поддержание иммунологической
толерантности к антигенам
нормальной микрофлоры.
Учет и контроль проживающих
микроорганизмов.
Сохранение и передача полезных
бактерий своему потомству.
К задачам иммунитета слизистых
оболочек не относится:
Распознавание и элиминация
патогенов.
Элиминация комменсалов.
Развитие воспаления.
Иммунорегуляция с целью
исключения разрушения собственных
тканей
Поддержание гомеостаза слизистых
оболочек.

68. Тестовые вопросы

Взаимодействие MAMPs (молекул
симбиотических бактерий) и PRR
(патогенраспознающих рецепторов) в
слизистых не приводит к продукции:
Слизи (синтез муцина) – среда
обитания для комменсалов
АБП (дефенсинов –антибиотических
пептидов)
sIgA
Провоспалительных медиаторов
Противовоспалительных цитокинов
К свойствам антибактериальных
пептидов не относятся:
Создание биохимического барьера в
пределах узкой зоны вдоль
эпителия.
Антибактериальные эффекты
Препятствие транслокации
бактерий в эпителий
Разрушение комменсалов в
биопленках
В низких дозах - стимуляция роста
бактерий (хемоаттрактантный
эффект).

69. Тестовые вопросы

Трансформирующий ростовый фактор
(TGFβ):
Способствует дифференцировке Tregs и
созданию толерантности к антигенам
нормальной микрофлоры и пищевым
антигенам.
Способствуют переключению синтеза
антител на IgA, усиливает трансцитоз
IgA (путем усиления экспрессии pIgR).
Стабилизирует параметры
проницаемости кишечного эпителия.
Подавляет экспрессию TLR на клетках
кишечного эпителия.
Ограничивает воспалительные реакции
при развитии инфекции.
Роль секреторного IgA в формировании
биопленки не включает:
Распределение бактерий на два типа
обитания: свободного в виде
планктона и фиксированного в виде
биопленки.
Связывание с компонентами слизи.
Иммунное исключение -выведение
токсинов и патогенов.
Иммунное включение – фиксация
бактерий в пределах биопленки.
Активация системы комплемента по
классическому пути и запуск
воспаления

70.

Тетрадь (альбом) Занятие № 9
Дата
Тема занятия:«Иммунитет слизистых оболочек»
1. Краткие ответы на развернутые вопросы (1 -10)
Дополнительные задания к занятию № 9:
2. Перечислите компартменты MALT, расшифруйте их названия
3. Нарисуйте схему строения Пейеровой бляшки
4. Нарисуйте схему строения секреторного иммуноглобулина А.
5. . Объясните, в чем заключается сложность задач, решаемых
MALT?

71. Домашнее задание к занятию № 10

Повторить основные свойства и особенности функционирования иммунной
системы слизистых оболочек.
Подготовиться к теме 10 занятия, посвященного изучению патологических
состояний при нарушениях иммунной защиты слизистых оболочек; примерам
клинических проявлений патологических состояний слизистых оболочек (в
том числе – в ротовой полости):
При инфекционных процессах.
При аллергии.
При аутоиммунных процессах.
По желанию – подготовка сообщений-презентаций «Иммунопатогенез
заболеваний человека, связанных с несостоятельностью защиты слизистых
оболочек».

6) строение и функции ЛУ


7)Каковы особенности строения и функции селезёнки?


8)что такое MALT ? Структурные и функциональные особенности

В дополнение к массе периферической лимфоидной ткани, инкапсулированной в селезенке и лимфатических узлах, организм содержит значительное количество "свободной", не заключенной в соединительнотканную капсулу лимфоидной ткани, которая локализуется в стенках желудочно-кишечного, респираторного и урогенитального трактов и служит защитой от инфекции.

Ее обозначают как лимфоидную ткань, ассоциированную со слизистыми покровами. Ткань представлена либо в виде диффузной инфильтрации, либо в форме узелковых скоплений, лишенных замкнутого соединительнотканного футляра.

У человека - это язычные, небные и глоточные миндалины и пейеровы бляшки тонкого кишечника, аппендикс

Основной эффекторный механизм иммунного ответа - это секреция и транспорт секреторных антител класса IgA (sIgA) непосредственно на поверхности ее эпителия. Неудивительно, что большая часть лимфоидной ткани представлена в слизистых оболочках и особенно обильно в кишечнике, поскольку через слизистые оболочки и проникают, в основном, антигены извне. По той же причине антитела IgA представлены в организме в наибольшем количестве относительно других изотипов антител. Лимфоидная ткань, ассоциированная со слизистыми оболочками, защитное действие которой основано на продукции IgA , часто обозначается сокращением MALT (mucosal-associated lymphoid tissue). Существует предположение, что лимфоидная ткань, ассоцированная со слизистыми оболочками (MALT), образует особую секреторную систему, в которой циркулируют клетки, синтезирующие IgA и IgE .

Попадая в кишечник, антиген проникает в пейеровы бляшки через специализированные эпителиальные клетки и стимулирует антигенреактивные лимфоциты. После активации они с лимфой проходят через мезентериальные лимфатические узлы, попадают в грудной проток, затем в кровь и в lamina propria , где превращаются в клетки, продуцирующие IgA, и в результате такой широкой распространенности защищают обширный участок кишечника, синтезируя протективные антитела. Подобные клетки сосредотачиваются также в лимфоидной ткани легкого и в других слизистых оболочках, по- видимому, с помощью хоминг-рецепторов, аналогичных MEL-14-позитивным рецепторам высокого эндотелия лимфатических узлов. Таким образом, миграция лимфоцитов из лимфоидной ткани в кровь и обратно регулируется хоминг-рецепторами, расположенными на поверхности клеток высокого эндотелия в посткапиллярных венулах.

9) перечислите основные клетки врожденного иммунитета и особенности распознавания ими патогенов.

Врождённый иммунитет - способность организма обезвреживать чужеродный и потенциально опасный биоматериал (микроорганизмы, трансплантат, токсины, опухолевые клетки, клетки, инфицированные вирусом), существующая изначально, до первого попадания этого биоматериала в организм. У врождённого иммунитета есть клеточный (фагоциты, гранулоциты) и гуморальный (лизоцим, интерфероны, система комплемента, медиаторы воспаления) компоненты. Местная неспецифическая иммунная реакция иначе называется воспалением.


10) основные клетки адаптивного иммунитета. Особенности антигенного распознавания Т и В лимфоцитами.



Мальтома желудка и двенадцатиперстной кишки (В-клеточная MALT /mucous-associated lymphoid tissue/ лимфома низкой степени злокачественности) - злокачественная низкодифференцированная В-клеточная опухоль, локализующаяся в подслизистом слое. Относится к неходжкинским лимфомам.

Встречается относительно редко, составляя 1–5 % всех злокачественных новообразований желудка.

У женщин встречается несколько чаще. Возрастной пик заболеваемости приходится на седьмое-восьмое десятилетие жизни (средний возраст - 65 лет), хотя могут обнаруживаться в любом возрасте, в т.ч. у детей и подростков.

Доказанным причинным фактором MALT-лимфомы является Helicobacter pylori (НР) - более 90 % мальтом ассоциировано с НР. Появление лимфоидной ткани в желудке обусловлено постоянной антигенной стимуляцией продуктами НР-инфекции. Ассоциированная со слизистой оболочкой желудка лимфоидная ткань (MALT) в конечном итоге формируется в MALT-лимфомы низкой и высокой степени. MALT-лимфомы являются результатом моноклональной Т-зависимой пролиферации неопластических В-лимфоцитов, которые могут инфильтрировать желудочные железы. В двенадцатиперстной кишке мальтома возникает редко. Ее связь с НР-инфекцией еще не установлена, также как и влияние успешной эрадикации НР на течение заболевания.

Клинические симптомы MALT-лимфом неспецифичны. При локализации в желудке клинические проявления идентичны симптоматике язвенной болезни или хронического гастрита. Реже пациентов беспокоят повышение температуры, общая слабость, снижение массы тела, снижение толерантности к физическим нагрузкам.

Диагностика

В анамнезе жизни иногда обращает внимание наличие аутоиммунных заболеваний: (болезнь Крона, целиакия).

При проведении ФЭГДС обнаруживают ригидность слизистой оболочки, ее гиперплазию, полиповидные образования, изъязвления, выявляется наличие НР. Дополнительную диагностическую информацию позволяет получить эндоскопическая ультрасонография.

Гистологическое исследование слизистой оболочки желудка является главным диагностическим методом.

Рентгенологическое исследование желудка и двенадцатиперстной кишки с бариевой взвесью может выявить образование или локальную инфильтрацию стенки органа.

КТ и МРТ также определяют лимфому и ее распространенность, но результаты этих методов исследования не позволяют отличить злокачественное образование от доброкачественного.

Дифференциальный диагноз проводят с хроническим гастритом, язвенной болезнью, раком желудка, лимфомой желудка, другими неходжкинскими лимфомами.

Лечение

Специальной диеты не требуется.

При выявлении доказанного этиологического агента НР проводят эрадикацию. Успешная эрадикация НР-инфекции приводит к регрессии MALT-лимфом желудка в 75 % случаев.

Эффективность оперативного лечения, химиотерапии, лучевой терапии в комплексе и по отдельности не превышает результатов эрадикации НР.

Полная ремиссия достигается в 75 % случаев.

Роль хирургического лечения ограничена. В редких случаях (при неэффективности других методов лечения) проводится частичная или полная гастрэктомия.

Профилактика

Эффективной мерой профилактики развития MALT-лимфомы является устранение этиологического фактора - эрадикация НР. Мероприятия вторичной профилактики не разработаны, пациенты находятся под наблюдением в течение нескольких лет после успешного окончания лечения. Через 3 месяца проводится ФЭГДС с забором биоптатов для морфологической оценки. Повторные обследования рекомендуют осуществлять через 12 и 18 месяцев.

Дыхательная система имеет характерную местную иммунную систему – лимфоидную ткань бронхов или лимфоидную ткань, ассоциированную с бронхами (BALT). Она состоит из скоплений лимфоидной ткани в подслизистом слое. BALT вместе со слизистыми оболочками пищеварительной системы или лимфоидной тканью, ассоциированной с кишечником (GALT) составляет морфологическую и функциональную линию защиты или лимфоидную ткань, ассоциированную со слизистыми оболочками (MALT).

MALT является основным местом, где происходит образование T- и B-лимфоцитов. Последние имеют уникальную способность образовывать в MALT димерный (секреторный) иммуноглобулин sIgA — основной иммуноглобулин, обладающий антибактериальным и антивирусным действием. На его образование оказывают влияние секретируемые Th2-лимфоцитами интерлейкины IL-10, IL-5, IL-4 и секретируемый Th1-лимфоцитами интерлейкин IL-2.

Важной особенностью MALT является присутствие в соединительной ткани и слизистой оболочке неограниченного числа свободных лимфоцитов. Их подвижность является очень важным иммунологическим фактором. Они циркулируют между кровяным руслом и лимфатическими сосудами, а затем мигрируют по периферическим лимфоидным органам. Этот феномен назван хоминг-эффектом.

MALT является основным барьером между внешней средой и организмом. Это связано с тем, что в ней содержатся клетки и механизмы, обеспечивающие эффективную защиту.
На основании анализа функционирования этой крайне важной системы, в ней можно выделить структуры, индуцирующие иммунный ответ и исполнительные структуры.

Перечисленные органы и системы выстланы особым эпителием, состоящим из специальных клеток, обладающих способностью к фагоцитозу, называемых M-клетками (или микроскладчатыми клетками). Они обладают способностью поглощать, растворять и фрагментировать антиген, а затем «представлять» его лимфоидным клеткам. Стимулированные антигеном лимфоциты мигрируют по эфферентным путям и попадают в кровяное русло. На более поздней стадии с помощью интегриновых рецепторов слизистой они снова проникают через слизистые оболочки. Такая клеточная миграция имеет место во всех органах, покрытых этим эпителием, которые в целом образуют так называемую Общую иммунную систему слизистых оболочек. Стимулированные антигеном лимфоциты реагируют через исполнительные структуры.

Иммунный ответ на антиген, проникающий в организм через слизистый барьер, индуцирует изменения посредством многих механизмов. Эти механизмы включают в себя цитокины, которые синтезируются эндотелиальными клетками сосудов. Наиболее важный из них – это хемотаксический белок, стимулирующий моноциты (MCP-1) (хемотаксический белок моноцитов) и интерлейкин IL-8, активирующий нейтрофилы и T-лимфоциты, а также интерлейкин IL-1, являющийся предшественником медиаторов воспаления. Цитокины, так же, как и медиаторы воспаления, увеличивают инфильтрацию и выживание лимфоцитов в тканях.

В результате описанного феномена антигены (также и бактериальные), стимулируя локально лимфоидную ткань, вызывают генерализованный иммунный ответ всей системы MALT. Контакт лимфоцитов с антигеном, например, в слизистой оболочке кишечника, вследствие способности лимфоцитов к миграции обеспечивает выработку общего иммунитета слизистых оболочек и в других органах (например, в дыхательных путях, мочеполовой системе). Такой иммунитет основывается на интенсивной стимуляции неспецифического иммунного ответа и на выработке секреторных антител sIgA, которые, в том числе, играют защитную роль, препятствуя адгезии микроорганизмов к эпителию, вызывая опсонизацию и агглютинацию бактерий. Таким образом, феномен местной иммунизации приводит к выработке общего иммунитета. Больше всего это проявляется в слизистых оболочках органов, в которых происходит контакт с антигеном, и в органах, в которых имеются хорошо выраженные лимфоидные структуры (например, пейеровы бляшки тонкой кишки).

Таким образом, можно утверждать, что эффект местной стимуляции слизистых оболочек дыхательной или пищеварительной системы зависит от функционирования связи между BALT и GALT. Основой эффективности этой единой системы является усиленный неспецифический иммунный ответ на чужеродный антиген, непрерывная миграция клеток иммунной системы, особенно, предшественников плазматических клеток, в места, которые в данный момент подвергаются стимуляции антигенами, и выработка секреторного sIgA, защищающего слизистые оболочки от колонизации и распространения инфекции.

1 МЕДИЦИНСКИЕ НАУКИ

М.Р. Хаитов, Н.И. Ильина, Л.В. Лусс, A.A. Бабахин

Мукозальный иммунитет респираторного тракта и его роль при профессиональных патологиях

ФГБУ ГНЦ «Институт иммунологии» ФМБА России, г. Москва

Ключевые слова: мукозальный иммунитет, иммуноглобулин А, аллергический ответ, профессиональная патология респираторного тракта.

В статье изложены современные представления о мукозальном иммунитете (включая структуру и функцию лимфоидной ткани, ассоциированной со слизистой), роли иммуноглобулина А, слизистой оболочки респираторного тракта в аллергическом иммунном ответе. Приведены данные об особенностях мукозального иммунитета при хронических обструктивных заболеваниях легких и астме. Рассмотрены концепция мест-

ного аллергического ответа в слизистой оболочке респираторного тракта, а также изменения мукозального иммунитета при профессиональной респираторной патологии и у спортсменов высших достижений. Приведены сведения о воздействии на респираторную систему химических профессиональных загрязнителей, включая нано-размерные частицы.

Одна из основных функций иммунной системы - оставаться толерантной к «безвредным» антигенам и в то же время осуществлять адекватный ответ по отношению к субстанциям (антигенам), потенциально опасным с точки зрения летальной деструкции тканей организма. В процессе эволюции сформировалась та часть иммунной системы, которая ассоциирована со слизистыми оболочками различных систем организма (желудочно-кишечного, респираторного, урогенитального трактов, а также глазного яблока), - система мукозального иммунитета. Являясь первой линией защиты, основным атрибутом мукозального иммунитета считается секреторный иммуноглобулин А (IgA), играющий протективную и иммуноре-гуляторную роль при воздействии на организм различных компонентов окружающей среды. В этом отношении воздухоносные пути и легкие, находящиеся в прямом контакте и под постоянным воздействием компонентов внешней среды, включая микроорганизмы, аллергены, химические соединения, различные частицы (в том числе наноразмерного диаметра) , обладают мощной иммунной системой

защиты, локализованной в слизистой оболочке. Данный обзор сконцентрирован на освещении патофизиологических механизмов защиты воздухоносных путей, связанных с системой мукозального иммунитета и секреторного IgA, с особым вниманием к мукозаль-ному IgA-ответу при хронической обструктив-ной болезни легких (ХОБЛ), астме и неблагоприятных воздействиях профессиональных вредностей.

Лимфоидная ткань слизистой оболочки

Еще в начале 1960-х годов было показано, что «большие» лимфоциты (лимфо-бласты), которые попадают в кровоток из грудного лимфатического протока, мигрируют в lamina propria стенки кишечника и подвергаются окончательной дифференциров-ке в плазмобласты и плазматические клетки. Большинство циркулирующих лимфобластов экспрессируют поверхностный (секреторный) IgA (sIgA), а в просвете кишечника содержится цитоплазматический IgA. Первоначально предполагалось, что эти лимфоидные клет-

ки происходят в основном из Пейеровых бляшек (ПБ), так как бышо показано, что ПБ и дренирующие мезентериальные лимфоузлы (МЛУ), в отличие от периферических лимфоузлов и селезенки, быши обогащены предшественниками IgA-продуцирующих плазматических клеток в слизистой оболочке кишечника. Было также показано, что распространение плазматических клеток происходит во время распространения мукозальных В-клеток. Таким образом, фракция клеток с цитоплазматическим IgA увеличивается с первоначальных 2% в ПБ до 50% в МЛУ и 75% в грудном лимфатическом протоке и в конечном счете - до 90% в lamina propria кишечника .

Дальнейшие исследования привели к формированию понятия «IgA-клеточный цикл», когда бышо показано, что В-клетки, несущие на поверхности иные, чем IgA, классы иммуноглобулинов, так же, как и Т-клетки, когда активируются в ПБ, представлены в слизистой оболочке кишечника. В дальнейшем стало понятно, что различные секреторные эффекторные сайты слизистой оболочки могут «получать» активированные эффекторные В-клетки памяти из различных лимфоидных тканей, ассоцииро-ванныгх со слизистой (ЛТАС) . Это в свою очередь породило представление о том, что мукозальная иммунная система условно имеет индуктивные и эффекторные структуры. Индуктивные структуры включают ЛТАС вместе с лимфоузлами, дренирующими слизистую оболочку, тогда как эффекторные структуры представлены мукозальным эпителием и подлежащей lamina propria, которая содержит стромальные клетки и собственно стро-му (соединительная ткань). Слизистая оболочка и связанные с ней эндокринные железы представляют собой крупнейшую активированную В-клеточную систему организма, основной продукт которой - димерный IgA (содержащий J-цепи) и некоторое количество пен-тамерного IgM. Этот продукт всегда готов для немедленной транспортировки наружу с помощью полимерного иммуноглобулинового рецептора (pIgR), располагающегося в пределах секреторного эпителия, а также в слизьсодержа-щие слои на поверхности слизистой оболочки для обеспечения иммунитета, обусловленного антителами .

Следует отметить, что ЛТАС имеет сходство с В-клеточными фолликулами лимфатических узлов, интерфолликулярными Т-клеточными зонами и разнообразными антиген-презентирующими клетками (АПК), но не имеет афферентных лимфатических сосудов и капсулы. Тем не менее ЛТАС контактирует с экзогенными антигенами, находящимися на поверхности слизистой оболочки, напрямую через фолликуло-ассоциированный эпителий (ФАЭ), играющий главную роль в мукозальном иммунитете. Представляя очень малую часть поверхности слизистой оболочки, ФАЭ содержит уникальный тип эпителиальных клеток (М-клетки), первичная функция которых - осуществлять поглощение и перемещение микроорганизмов и другого антиген -ного материала через эпителиальный барьер к дендритным клеткам (ДК) и лимфоцитам, располагающимся в пределах эпителия и даже под ним . ФАЭ отделяется от подлежащего лимфоидного фолликула зоной субэпителиального купола, заполненного Т- и В-клетками, а также ДК, которые эффективно поглощают материал, транспортируемый М-клетками. Некоторые ДК и лимфоциты мигрируют в интраэпителиальные карманы, сформированные М-клетками .

ЛТАС присутствует в различных органах и тканях организма, включая желудочно-кишечный тракт, носоглотку, полость рта, легкие, глаза и урогенитальный тракт, и различается анатомически и физиологически. Несмотря на общие черты, присущие перечисленным органам и тканям, мукозальная иммунная система имеет характеристики, отражающие анатомические и физиологические особенности. Основной компонент ЛТАС - это лимфоидная ткань, ассоциированная со стенкой кишечника, включая ПБ, аппендикс и ряд одиночных фолликулов, называемых изолированными лимфоидными фолликулами. Индукция мукозального иммунного ответа осуществляется также за счет ЛТАС, расположенной в носоглотке и бронхах. Более того, небольшое количество ЛТАС-похожих лимфо-идных образований находится в конъюнктиве и гортани. Следует отметить, что IgA является основным изотипом, секретируемым всеми мукозальными поверхностями, за исклю-

чением нижних отделов респираторного и ге-нитального трактов, где основным секретиру-емым классом иммуноглобулинов выступает ^С. У человека IgA существует в виде двух субклассов - 1§А1 и IgA2, присутствующих в различных соотношениях в разных органах и тканях, однако содержание 1§А1 превышает IgA2 во всех органах и тканях, за исключением толстой кишки. Сравнительные изучения структуры молекулы IgA показали, что IgA2 представляет собой филогенетически более позднюю форму. Структурные различия двух субклассов IgA заключаются в различии их а1 и а2 тяжелых цепей молекулы иммуноглобулина на уровне 13-й аминокислотной последовательности шарнирного региона IgA1. Также IgA1 и IgA2 имеют различия в числе, расположении и типе гликозидных связей. В плазме крови примерно 84% молекул принадлежат к и 16% - к ^2 .

Слизистая оболочка воздухоносных

Что касается слизистой оболочки воздухоносных путей, то она находится под постоянным воздействием химических, физических, инфекционных и неинфекционных антигенов, а также биотоксинов, представляющих огромную нагрузку на иммунную систему, при объеме вдыхаемого воздуха 7-12-л/мин. Ее поверхность составляет примерно 100 м2, на ней происходят процессы распознавания «опасных» и «неопасных» антигенов, формирования эффективной защиты от патогенов, а также механизмов, препятствующих развитию воспаления. В то время как альвеолярные макрофаги осуществляют «зачистку» от мелкодисперсных частиц и антигенов в дистальных отделах воздухоносных путей (терминальные и респираторные бронхиолы) и в альвеолах, sIgA составляет основной компонент механизмов «первой линии» защиты в верхних (нос, глотка, гортань) и нижних (трахея, бронхи и бронхиолы) отделах проводящих воздухоносных путей. Секреторные иммуноглобулины селекционированы путем длительной эволюции для защиты поверхности слизистой оболочки. Они обладают уникальными свойствами для выполнения своей роли в слизистой, такими как высокая антиген-связывающая активность и относительная устойчивость к проте-

олизу со стороны окружающей микрофлоры. Показано, что дисфункция местного иммунитета, в первую очередь дефицит sIgA, лежит в основе многих хронических воспалительных заболеваний слизистых оболочек и способствует развитию аллергии . «Резидентные» клетки в стенке воздухоносных путей могут участвовать в быстром ответе (за счет системы врожденного иммунитета) на раздражители путем секреции ряда медиаторов, обладающих антиинфекционными и противовоспалительными свойствами, таких как: лизо-цим, фосфолипаза А2, а-дефензины, муцины и лектины (сурфактановые белки и галекти-ны), белки булавчатых клеток (прошлое название клеток - клетки Клара) . Более того, эпителиальный клеточный слой представляет собой также физический барьер, обладающий отрицательным электрическим зарядом.

В опытах на животных было показано, что в ткани слизистой оболочки содержатся так называемые интраэпителиаль-ные лимфоциты (ИЭЛ), экспрессирующие yS-T-клеточный рецептор (TCR) и CD8a-гомодимер, в отличие от обычных T-клеток, экспрессирующих ap-TCR (CD3) либо CD4 или CD8ap корецептор. Предполагается, что yS-T-клетки участвуют в иммунном ответе на его ранних стадиях путем распознавания и элиминации инфицированных эпителиальных клеток, экспрессирующих молекулы I класса главного комплекса гистосовме-стимости, что рассматривается как «первая линия» защиты. Предположительно антиинфекционные свойства ИЭЛ связаны с прямым цитолитическим эффектом и/или с активностью Th1-клеток, активацией нейтро-филов и макрофагов, а также стимуляцией выживания эпителиальных клеток посредством продукции факторов роста .

IgA - основной фактор мукозального иммунитета

IgA, являясь основным атрибутом му-козального иммунитета, может обеспечивать связь между врожденным и адаптивным иммунитетом. IgA может продуцироваться «нетипичными» В-лимфоцитами (В1-клетки) по так называемому T-независимому пути. Полученные этим путем поликлональные

1^А-антитела играют основную роль в защите «первой линии» до появления адаптивного иммунного ответа. Напротив, «типичные» В-лимфоциты (В2-клетки) трансформируются в ¡^-продуцирующие плазматические клетки по специфическому (Т-зависимому) пути развития адаптивного иммунного ответа после специфической стимуляции в результате взаимодействия АПК и Т-клеток .

Считается, что скорость продукции му-козального IgA наивысшая (40 мг/кг-1/день-1) среди продукции других иммуноглобулинов. Количество IgA-продуцирующих плазматических клеток вместе с некоторым количеством ^С-продуцирующих клеток составляет до 20% всех клеток, секретирующих иммуноглобулины в бронхах. IgA, синтезируемый местно, представляет собой полимерную (димерную) изо-форму (pIgA), отличную от сывороточного IgA, который синтезируется плазматическими клетками костного мозга и является мономерной изоформой. Было показано, что мукозальный pIgA ковалентно связан с малым (15 кД) полипептидом, называемым ^цепью, синтезируемым сопутствующими pIgA-продуцирующими клетками. Эта ^цеиь, вероятно, имеет значение при «хоминге» В-клеток в слизистую оболочку, а также при последующем связывании IgA с эпителиальным трансмембранным рецептором (р^И) для полимерного IgA, так как большинство иммуноглобулин-продуцирующих мукозальных плазматических клеток, включая ^С-продуцирующие клетки, экспрессиру-ют этот полипептид .

Относительно недавно было показано, что циркулирующие IgA-плазмобласты и IgA-секретирующие плазматические клетки в различных мукозальных тканях экспрессиру-ют ССИ10, рецептор для ССЬ28-лимфоцитов, продуцируемых мукозальными эпителиальными клетками и являющихся субпопуляцией ССИ4+ Т-клеток крови. Однако Т-лимфоциты бронхоальвеолярного лаважа (БАЛ) экспрес-сируют низкий уровень ССИ4, что предполагает неотвечаемость к лигандам ССИ4+, таким как хемокины, продуцируемые моноцитами. Эти легочные Т-лимфоциты экспрессиру-ют высокий уровень СХСИ3 и ССИ5, но эти рецепторы также присутствуют и на большинстве тканевых лейкоцитов, включая кожные покровы и синовиальную жидкость. В экспе-

риментах in vitro показано, что экспрессия хе-мокиновых рецепторов является фенотипспе-цифичной, а не тканеспецифичной, когда Th2-дифференцировка ассоциирована с повышенной регуляцией CCR4 и CCR8, в то время как Thl-клетки экспрессируют в основном CXCR3 и CCR5. Таким образом, пока остается не совсем ясным профиль лимфоцитов, осуществляющих «хоминг» в слизистую оболочку воздухоносных путей и легкие .

IgA-иммунный ответ

Учитывая сказанное, последователь -ность событий во время мукозального иммунного ответа можно представить следующим образом. Антиген, попадая на поверхность слизистой оболочки, поглощается М-клетками и транспортируется ими к мукозальным АПК (в основном ДК). Антиген процессируется дендритными клетками, которые после «созревания» мигрируют в области с высоким содержанием Т-клеток. Происходит их активация дендритными клетками либо местно (мукозальные Т-клетки), либо в дренирующих лимфатических узлах (системные Т-клетки). Далее В-клетки активируются мукозальными Т-клетками (моноклональ-ная активация) или напрямую АПК, несущими интактный антиген (поликлональная активация). Происходят рециркуляция и миграция В-клеток в места слизистой оболочки, где произошла первичная экспозиция (первичная иммунизация) антигеном («хоминг»). Там они подвергаются нескольким функциональным изменениям, связанным с превращением антиген-специфических В-клеток в IgA-продуцирующие плазматические клетки. Процесс включает несколько стадий: 1) переключение продукции иммуноглобулинов на продукцию IgA (class switching), в котором основную роль играет цитокин - трансформирующий фактор роста р; 2) клональ-ная пролиферация антиген-специфичных IgA-коммитированных В-клеток при участии IL-10, IL-2, IL-5 и IL-6, которые происходят из резидентных клеток стенки воздухоносных путей, таких как клетки эпителия бронхов (в случае аллергического ответа переключение В-клеток на продукцию IgE осуществляется при участии IL-4 и/или IL-13, происходящих из тучных клеток или инфильтрирующих Th2-

лимфоцитов); 3) соматическая гипермутация вариабельных областей генов мукозальных плазматических клеток, которая в два раза интенсивнее таковой, наблюдаемой в соответствующих иммуноглобулин-продуцирующих плазматических клетках селезенки. Это обстоятельство, связанное с высокой антигенной нагрузкой на слизистую оболочку, вероятно, позволяет развивать высокую степень «аффинного созревания» мукозального антительного ответа по сравнению с системным ответом. Продуцирующийся в lamina propria pIgA, содержащий J-цепь, должен транспортироваться через эпителий, чтобы попасть в секреторую (бронхиальную) жидкость. Несмотря на то что некоторая часть IgA (преимущественно мономерный сывороточный IgA) может пассивно диффундировать через эпителий (особенно при воспалительных процессах, связанных с экстравазацией плазматических белков), большая часть IgA, обнаруживаемая в секретах, активно транспортируется через бронхиальный эпителий посредством pIgR-обусловленного трансклеточного пути. Экспрессированный на базолатеральном полюсе эпителиальных клеток pIgR связывает pIgA и транспортирует его по направлению к апикальному полюсу, откуда высвобождается экстрацеллюлярная часть рецептора (называемая секреторным компонентом, SC), кова-лентно связанная с pIgA, для генерации sIgA, после чего несвязанный pIgR высвобождает свободный SC в бронхиальный секрет, содержащий sIgA. В исследованиях in vitro показано, что pIgR, экспрессированный в клетках бронхиального эпителия, функционально активируется цитокинами, такими как интерферон у, IL-4 или фактор некроза опухолей а, посредством сигнальных путей, включающих интерферон у регуляторный фактор 1 и ну-клеарный фактор кВ .

Функция IgA

Что касается функции IgA, то первоначально предполагалось, что основная роль IgA, продуцируемого на поверхности слизистой оболочки, - нейтрализация бактерий. В опытах in vitro было показано, что sIgA связывается, в частности, с белком А пневмококка, нивелируя его вирулентность . В дальнейшем это положение распространи-

лось и на вирусы, причем было показано, что IgA-содержащие иммунные комплексы формируются в lamina propria. Было также показано, что IgA снижает вязкость секретов в воздухоносных путях и участвует в механизмах комплемент-зависимого микробного лизиса и фагоцитоза, причем IgA-иммунные комплексы способны индуцировать только альтернативный путь активации комплемента. IgA может регулировать активацию лейкоцитов посредством IgA-Fc-рецептора (FcaR) (CD89) через сигнальную у-цепь FcR-гомодимера, который также ассоциирован с высокоаффинным FcsR и TCR. Кроме того, было выяснено, что IgA может тормозить выделение фактора некроза опухолей а из активированных моноцитов, а также опсонизирующий эффект сывороточного IgG в отношении Haemophilus influenza. Это свидетельствует о его противовоспалительных свойствах, отличных от таковых у других иммуноглобулинов. В то же время IgA может запускать процессы фагоцитоза, инактивации патогенов, высвобождения провоспалительных медиаторов фагоцитами. Результат взаимодействия между IgA и лейкоцитами, экспрессирующими FcaR, как было показано в исследованиях альвеолярных макрофагов, экспрессирующих сплайсинговый вариант FcaR, вероятно, зависит от нескольких факторов, таких как стадия преактива-ции, природа стимулов, цитокиновое окружение. В дополнение к изложенному, pIgA или sIgA могут усиливать секрецию фактора некроза опухолей a альвеолярными макрофагами посредством активации нуклеарного фактора кВ. Это свидетельствует о том, что IgA может проявлять как стимулирующее, так и ингибирующее воздействие на врожденный иммунитет .

Мукозальный иммунитет при ХОБЛ и астме

Считается, что мукозальная иммунная система играет основную роль при формировании аллергической астмы и ХОБЛ, являющихся основными хроническими легочными воспалительными заболеваниями. Как астма, так и ХОБЛ характеризуются обструкцией воздухоносных путей, причем при астме она вариабельна и обратима, тогда как при ХОБЛ она прогрессирует и является необра-

тимой. ХОБЛ, как правило, ассоциируется с анамнезом курильщика и включает хронический обструктивный бронхит, эмфизему и воспаление малых бронхов, которые прогрессируют со временем и, как правило, носят необратимый характер. Воспаление при ХОБЛ характеризуется присутствием нейтрофилов, ТЫ СБ8 Т-клеток, развитием фиброза вокруг малых бронхов и разрушением альвеол. Были получены противоречивые данные по поводу наличия IgA в БАЛ. Пониженная концентрация IgA в БАЛ отмечалась у некоторых курильщиков с хроническим бронхитом, в то время как в их сыворотке уровень IgA был повышен. Кроме того, отмечено, что у больных тяжелой формой ХОБЛ экспрессия р^И на эпителиальных клетках бронхов была значительно снижена по сравнению с нормальным бронхиальным эпителием. Интересно отметить, что снижение экспрессии р^И носило характер обратной корреляции с перибронхиальной нейтрофильной инфильтрацией. Эти наблюдения согласуются с ранее отмеченной связью между локальной продукцией IgA и воспалением. Иными словами, нейтрофилы могут потенцировать транспорт IgA через нормальный эпителий бронхов посредством активации ядерного фактора кВ и р38 митоген-активированного протеинкиназного пути. Предполагается, что при ХОБЛ реактивность эпителиальных клеток может носить иной характер, не позволяющий осуществить увеличение активности р^И в присутствии активированных нейтрофилов. Таким образом, функционирование IgA-системы в пределах слизистой оболочки бронхов при ХОБЛ, по-видимому, связано с нейтрофильным воспалением, что может вносить определенный вклад в патогенез заболевания с точки зрения связи между пониженной экспрессий р^И в малых воздухоносных путях и обструкцией воздухоносных путей, определяемой по показателям функции внешнего дыхания .

К настоящему времени сложилось представление, что астма является гетерогенным заболеванием, имеющим несколько форм (фенотипов), с отличающимися патогенетическими механизмами. Эти механизмы включают аллергические (адаптивный иммунитет) и неаллергические (врожденный иммунитет) пути

развития, индуцируемые контактом с аллергеном, вирусной инфекцией, оксидативным стрессом и вовлечением большого числа клеток, принадлежащих к системам врожденного и адаптивного иммунитета, включая эозино-филы, базофилы, ТИ2-клетки, ДК, нейтрофи-лы, NKT-клетки, эпителиальные клетки, Th17-клетки и макрофаги. Вместе с тем в патогенез астмы вовлекаются не только цитокины и хемокины, продуцируемые ^2-клетками, но также цитокины IL-17, IL-25, IL-33, TSLP, продуцируемые клетками врожденного иммунитета, включая эпителиальные клетки, у5-клетки, NKT-клетки. Несмотря на то что астма может развиваться за счет нескольких независимых путей, эти пути могут сосуществовать и взаимодействовать .

Аллерген-специфический IgA при аллергическом ответе

В ряде исследований показано, что му-козальная и системная продукция IgA, специфичного к аллергену, наблюдается у больных с астмой и аллергическим ринитом. Мукозальный IgA-ответ хорошо выражен у пациентов с аллергическим ринитом после челленджирования аллергеном. Повышение уровня IgA в назальном секрете носит двухфазный характер: во время ранней фазы (через 10-15 минут) и во время поздней фазы. Примечательно, что соотношение IgA/аллер-ген было пониженным в раннюю фазу и повышенным в позднюю фазу. Предположительно это связано с увеличением сосудистой проницаемости в начале ответа и усилением местной продукции IgA и его трансэпителиального транспорта в поздней фазе. Специфический IgA-ответ хорошо изучен в слизистой оболочке носа и бронхов у больных атопической астмой и ринитом, сенсибилизированных к клещам домашней пыли Dermatophagoides farina, пыльце трав и пыльце амброзии. Одновременно с этим у больных с астмой наблюдалось увеличение в БАЛ IgM, что коррелировало с уровнем а2-макроглобулина и IgM сыворотки. Это в свою очередь свидетельствовало о местной продукции, а не о транссудации из периферической крови .

При астме мукозальные В-клетки преимущественно осуществляют переключение синтеза классов иммуноглобулинов на С.

Этот процесс контролируется IL-4 и IL-13 и приводит к продукции IgE в слизистой оболочке бронхов в ответ на аллергенную экспозицию. Продукция IgE в слизистой и последующая дегрануляция тучных клеток после перекрестного стягивания клеточно-связанного IgE аллергеном - основной механизм, обеспечивающий воспалительный ответ при астме. Что касается мукозального IgA, то считается, что он все же играет некую роль в аллергическом ответе. Это относится прежде всего к активации и последующей дегрануляции эози-нофилов, которые являются одними из основных клеток, участвующих в воспалении при астме. В экспериментах in vitro показано, что инкубация эозинофилов крови с сывороточным IgA приводит к высвобождению значительных количеств эозинофильного катионно-го протеина, эозинофильной пероксидазы, эо-зинофильного нейротоксина, а также IL-4 и IL-5. Этот эффект IgA опосредуется (по крайней мере, частично) FcaR-рецептором, повышенное содержание которого представлено на эозинофилах от больных бронхиальной астмой. Более того, в опытах in vitro показано, что эозинофилы, полученные от больных ато-пической бронхиальной астмой, не нуждаются в примировании цитокинами IL-4 или IL-5, в отличие от эозинофилов, полученных от здоровых доноров. Это подтверждает представление о том, что in vivo эозинофилы прими-руются (преактивируются), чтобы связывать IgA, и эта преактивация осуществляется по p38 и РИ-киназным путям .

Иммуномодулирующие свойства IgA

Считается, что IgA может участвовать в регуляции иммунного ответа посредством модуляции цитокинового профиля. IgA-обуслов-ленная активация эозинофилов ведет к продукции IL-4 и IL-5. В то же время эозинофилы выделяют интерферон у в ответ на активацию CD28, а IgA-комплексы могут ин-гибировать этот эффект через стимуляцию IL-10. Иными словами, IgA может действовать в пользу Th2-ответа посредством модуляции цитокинового ответа эозинофилов, что позволяет рассматривать IgA-ответ как патогенетический механизм при астме наряду с IgE. Вместе с тем известно, что селективный дефицит по IgA в раннем детском возрас-

те рассматривается как фактор риска развития атопии. В экспериментах на мышах показано, что интраназальная обработка мышей антиген-специфическими моноклональными IgA-антителами предупреждает развитие гиперреактивности бронхов, тканевую эозино-филию, продукцию!Ь-4 и!Ь-5 после аллергенного челленджа, т.е. нейтрализация аэроаллергенов с помощью IgA может быть защитным механизмом при индукции толерантности путем высокодозовой аллергенной иммунотерапии, которая индуцирует у пациентов с аллергией переключение с продукции аллерген-специфического ^Е на продукцию аллерген-специфического IgA и ^04 .

Локальный аллергический ответ в слизистой оболочке

В последние годы появилось понятие о так называемом локальном аллергическом рините (ЛАР), который характеризуется симптомами, сходными с обычным аллергическим ринитом во время сезона пал-линации, однако при этом не наблюдалось повышения уровня сывороточного аллерген-специфического ^Е . Вместе с тем было показано, что у таких пациентов при отсутствии сывороточного ^Е наблюдается местное повышение уровня специфического ^Е в носовой полости (отделяемом из носа) или в назальном лаваже, что получило название «энтопия» . Таким образом, ЛАР характеризовался местной продукцией ^Е в полости носа, ТИ2-клеточной инфильтрацией слизистой оболочки носа и положительным назальным провокационным тестом при отсутствии сывороточного аллерген-специфического ^Е . Важно отметить, что со временем пациенты с ЛАР переходят в категорию пациентов с системной атопией и коморбидными аллергическими заболеваниями, такими как бронхиальная астма .

Концепция локального ^Е-синтеза при ЛАР была подтверждена на мышиной модели ЛАР. У мышей, сенсибилизированных ин-траназально, наблюдались клиническая картина, сходная с таковой при ЛАР у человека, а также эозинофильная инфильтрация слизистой оболочки носа и местная продукция аллерген-специфического ^Е при отсутствии сывороточного ^Е. Было показано так-

же, что местная (в носовой полости) продукция аллерген-специфического IgE происходит за счет переключения В-клеток с продукции IgM на продукцию IgE (class-switch recombination) путем дифференциации последних в IgE-продуцирующие плазматические клетки. Кроме того, в носовой полости были обнаружены субпопуляции лимфоид-ных клеток врожденного иммунитета группы 2 (ILC2s), характеризующиеся наличием на поверхности ST2 (рецептора для IL-33) и продуцирующие IL-5 и IL-13. Вместе с тем было установлено, что повторная интраназальная сенсибилизация мышей аллергеном приводила к появлению системного (сывороточного) аллерген-специфического IgE (это подтверждает концепцию о естественном течении заболевания путем перехода ЛАР в системный аллергический ринит) и что первым признаком данного процесса может быть обнаружение местных аллерген-специфических Т-клеток .

Концепции формирования аллергического ответа

Известно, что в норме IgE присутствуют в периферической крови (сыворотке или плазме) в минимальном количестве. При формировании сенсибилизации к аллергену кон-

центрация IgE в сыворотке нарастает параллельно с сенсибилизацией клеток-мишеней аллергии (тучных клеток и базофилов), однако сывороточные уровни общего IgE часто не дают правильную информацию о количестве аллерген-специфического IgE. Также наличие специфического IgE не всегда коррелирует с клиническим ответом на причинно значимый аллерген, особенно при длительном течении заболевания, когда вклад IgE может существенно различаться, и другие механизмы становятся более важными в патогенезе заболевания на более поздних стадиях. Тем не менее принято считать, что первичным звеном в цепи патофизиологического процесса является появление аллерген-специфического IgE.

Ряд исследований были посвящены вопросу локального переключения В-клеток на синтез IgE. Так, было показано прямое переключение В-клеток на синтез IgE в слизистой оболочке носа больных аллергическим ринитом. Это означало попутно, что аллерген-специфические антитела других классов должны отсутствовать . В одном из исследований обнаружено, что прямое переключение В-клеток на синтез IgE происходило у 90% детей от 1 до 7 лет с сенсибилизацией к

пыльце березы и трав . Вместе с тем было показано независимое формирование антител ^Е и как у детей, так и у взрослых к аллергенам шерсти кошки и домашней пыли . Приведенные данные о локальном синтезе ^Е позволяют по-новому взглянуть на патогенез аллергического ринита и бронхиальной астмы, а также обосновать концепцию новых подходов к терапевтическому воздействию через слизистую оболочку воздухоносных путей, в частности возможность подавления аллергического воспаления методом РНК-интерференции .

Мукозальный иммунитет при профессиональной респираторной патологии

Существенные изменения мукозального иммунитета выявляются при различных патологических состояниях, вызванных наличием хронического рецидивирующего воспалительного процесса, связанного с инфекцией, воздействием различных факторов внешней среды (стресс, сверхвысокие физические нагрузки, радиация, химические факторы и многие другие). В частности, дисфункция муко-зального иммунитета выявляется у пациентов с хроническим полипозным риносинуситом (ХПРС) . При определении в слюне 60 пациентов с ХПРС показателей мукозального иммунитета, таких как содержание sIgA, лактоферрина, активность лизоцима, получены следующие результаты. Выявлены повышение уровней (0,063±0,01 г/л) и лактоферрина (28107±3358 нг/мл), снижение активности лизоцима (28,99±1,2%). Уровни ^ (0,07±0,004 г/л) и sIgA (0,14±0,018 г/л) оказались в пределах нормы, что может быть одним из факторов рецидивирования назальных полипов. Полученные результаты указывают на целесообразность изучения показателей мукозального иммунитета как дополнительного фактора исследования, позволяющего провести адекватную коррекцию терапии ХПРС.

Мукозальный иммунитет у спортсменов высших достижений

Особый интерес представляет изучение особенностей мукозального иммунитета у лиц, подвергающихся сверхвысоким физическим нагрузкам, типичными представителями кото-

рых являются спортсмены высших достижений. Как известно, у них интенсивные нагрузки сопровождаются высоким уровнем эмоционального и психологического стресса, и эту совокупность можно рассматривать как мощный «триггерный» фактор. Преодоление этого фактора, порог которого индивидуален для каждого человека, ведет к активации гипоталамо-гипофизарно-адреналовой и симпатической систем, а также к изменениям врожденного, мукозального, адаптивного иммунитета и ци-токиновой сети иммунной системы. В США и Европе проведено немало исследований по оценке показателей мукозального иммунитета среди спортсменов. Например, во Франции в команде триатлонистов оценивали содержание IgA в слюне при повторных соревнованиях. Было обнаружено, что интенсивное упражнение, повторяемое ежедневно, оказывает кумулятивное отрицательное воздействие на показатель уровня IgA слюны . Похожие исследования были проведены среди футболистов в Бразилии , Великобритании и США. Однако в США были получены и противоречивые данные, которые указывали на то, что снижение IgA слюны не является надежным маркером для определения восприимчивости к инфекциям .

Несомненный интерес представляет вопрос о связи между интенсивностью и продолжительностью тренировочных нагрузок и выраженностью изменений в системе мукозального иммунитета. Как известно, дефицит sIgA лежит в основе многих хронических воспалительных заболеваний слизистых оболочек и способствует развитию аллергических реакций . В наших исследованиях, проведенных в клинике ФГБУ ГНЦ «Институт иммунологии» ФМБА России, у 61% обследованных спортсменов высших достижений отмечалось снижение содержания sIgA в слюне (табл. 1). Более того, отмечена прямая корреляция между уровнем снижения sIgA в слюне и наличием часто рецидивирующих вирусных инфекций у спортсменов высших достижений (герпесвирусная инфекция, ОРВИ, рецидивирующие риносину-ситы и т.п.) .

Снижение уровня sIgA чаще отмечалось у спортсменов с выявленной аллергией. У 64,3% обследованных спортсменов обнару-

Таблица 1 Показатели мукозального иммунитета у спортсменов высших достижений, п=213

Показатель Активность лизоцима, % Лактоферрин, нг/мл ^С, г/л ^А, г/л sIgA, г/л

Нормальные значения 32,8-50,2 1100-4200 0-0,05 0,07-0,12 0,12-0,23

Повышенное содержание, число (%) Выше 50,2, 1 (0,5) Выше 4200, 127 (96%) Выше 0,05, 6 (4,4) Выше 0,12, 5 (3,7) Выше 0,23, 22 (16,2)

Нормальное содержание, число (%) 75 (35,2) 5 (4) 130 (95,6) 37 (27,2) 31 (22,8)

жено также снижение активности лизоцима в слюне, что является показателем ослабления местного иммунитета. У 96% обследованных спортсменов выявлено повышение содержания лактоферрина в слюне. Лактоферрин обладает бактериостатической активностью. Связываясь с ионами Бе3+ и других металлов и лишая бактерии жизненно важных микроэлементов, входящих в состав цитохромов дыхательной цепи (каталазы, пероксидазы), он повышает их восприимчивость к токсическому действию активных форм кислорода . Увеличение содержания лактоферрина в слюне может свидетельствовать о наличии инфекционных заболеваний верхних дыхательных путей (ВДП) у спортсменов. У 69,1% спортсменов высших достижений выявлено снижение содержания IgА в слюне. Это может свидетельствовать о снижении барьерной функции слизистой оболочки ВДП, что потенциально приводит к повышению инфекционной заболеваемости ВДП. Содержание ^С в слюне у 95,6% обследованных спортсменов было нормальным и только у 4,6% - повышенным. Это соответствует и литературным данным, указывающим, что в нормальной слизистой оболочке ВДП существенных нарушений ^С иммунного ответа не выявляется . Таким образом, у спортсменов высших достижений установлено снижение показателей мукозального иммунитета.

Мукозальный иммунитет при влиянии химических профессиональных загрязнителей

В настоящее время продолжается процесс накопления данных о состоянии здоровья людей, проживающих в экологически неблагоприятных регионах, особенностях их иммунологического и аллергологического статуса. Проблема формирования и становления аллергологического статуса организма пред-

ставляется чрезвычайно важной, так как аллергия является матрицей для формирования и течения многих соматических заболеваний, определяя не только степень тяжести, но и прогноз большинства болезней, трудоспособность и продолжительность жизни человека. Экологический статус, формирующийся под влиянием химических и других техногенных факторов, определяется также концентрацией промышленных предприятий, что, вероятно, следует учитывать при картографии наиболее загрязненных территорий РФ.

Мы определяли параметры мукозаль-ного иммунитета у сотрудников производств, работавших на территориях прошлых мест добычи и переработки урановых руд. Определяли следующие параметры: содержание IgA, ^С, sIgA в слюне персонала ОАО «Гидрометаллургический завод» («ГМЗ») и ОАО «Электромеханический завод» («ЭМЗ»). При анализе показателей мукозального иммунитета у работников ОАО «ГМЗ» и ОАО «ЭМЗ» были выявлены изменения, характеризующиеся повышением содержания sIgА в слюне персонала ОАО «ГМЗ» (у 17,8%) и персонала ОАО «ЭМЗ» (у 9,7%) (табл. 2). Снижение содержания sIgА в слюне выявлено у 2,8% персонала ОАО «ГМЗ» и у 8,3% персонала ОАО «ЭМЗ». Повышение уровня ^С в слюне выявлено у 56,9% сотрудников ОАО «ГМЗ», из них у 12,4% отмечалось повышение всех трех показателей мукозального иммунитета (^С, sIgА), и у 54,8% персонала ОАО «ЭМЗ», из них у 6,8% отмечалось повышение всех трех показателей мукозального иммунитета. 19,2% персонала ОАО «ГМЗ» с повышенным содержанием ^С в слюне имели сопутствующие соматические заболевания, а 11% - аллергические заболевания. Наиболее выраженное повышение уровня ^С в слюне у персонала как ОАО «ГМЗ», так и ОАО «ЭМЗ» отмечалось у лиц, имевших контакт с производствен-

Таблица 2 Показатели мукозального иммунитета у персонала ОАО «ГМЗ» и ООО «ЭМЗ»

Показатели мукозального иммунитета ^С, мг/л ^А, мг/л sIgA, мг/л

Нормальные значения До 50 30-160 70-250

Группы обследованных ОАО «ГМЗ», п=92 ОАО «ЭМЗ», п=73 ОАО «ГМЗ», п=92 ОАО «ЭМЗ», п=73 ОАО «ГМЗ», п=92 ОАО «ЭМЗ», п=73

Нормальное содержание показателей мукозального иммунитета, % 43,1 45,2 73,6 72,6 79,4 82

Повышенное содержание показателей мукозального иммунитета, % Выше 50 мг/л, 56,9% Выше 50 мг/л, 54,8% Выше 160 мг/л, 26,4% Выше 160 мг/л, 23,3% Выше 160 мг/л, 17,8% Выше 160 мг/л, 9,7%

ным фактором (ПФ) и страдающих аллергическими заболеваниями. Повышение уровня IgА в слюне выявлено у 26,4% обследованных работников ОАО «ГМЗ» и у 23,3% обследованных сотрудников ОАО «ЭМЗ». Снижение содержания IgА в слюне выявлено только у 4,1% персонала ОАО «ЭМЗ». У остальных обследованных лиц уровень IgА в слюне был нормальным.

Одной из существенных проблем нарушения функции слизистой оболочки воздухоносных путей является воздействие на слизистую в основном ВДП производственных факторов, связанных с промышленными аэрозолями (ПА), в угольной, деревообрабатывающей, металлургической, мукомольной, текстильной, хлопкообрабатывающей, машиностроительной, сельскохозяйственной отраслях экономики. Основную группу ПА образуют аэрозоли преимущественно фиброгенно-го и смешанного действия, включающие диоксид кремния и кремнийсодержащие соединения, силикатные и силикатсодержащие соединения, асбест и асбестсодержащие соединения; искусственные волокнистые и минеральные вещества; глину, шамот, бокситы, известняки, цемент; аэрозоли металлов и их сплавов, железорудных и полиметаллических концентратов, а также абразивные и абразивсо-держащие соединения; углеродные пыли (антрацит, кокс, сажа промышленная, алмазы природные и искусственные, углеродные волокнистые материалы); руды полиметаллических, цветных и редких металлов; сварочные аэрозоли, содержащие марганец, хром, никель, соединения фтора, бериллия, свинца, алюминия, цинка, вольфрама, молибдена

и др.; пыли растительного и животного происхождения (хлопка, льна, зерна, табака, древесины, торфа, бумаги, шерсти, пуха, шелка и др.). Весь этот перечень неблагоприятных для организма человека субстанций подпадает под понятие профессиональных производственных вредностей, воздействие которых на слизистую оболочку воздухоносных путей имеет огромное значение в патологии профессиональных заболеваний.

Воздействие промышленных аэрозолей различной концентрации, длительности и интенсивности в течение трудовой деятельности обусловливает развитие патологических изменений ВДП. С увеличением стажа работы в «пылевой» профессии защитные силы слизистой оболочки постепенно истощаются, что приводит к развитию цитохимических и функциональных изменений. Клиническая картина дистрофических изменений, происходящих в области слизистой оболочки ВДП, практически не имеет каких-либо специфических черт и развивается по типу катарального, субатро-фического или гипертрофического ринита, фарингита, ларингита. Особенностями формирования дистрофического процесса являются нисходящий характер изменений и тотальное поражение всех отделов ВДП (носа, глотки, гортани - ринофаринголарингит), прогрессирование процесса по мере увели -чения стажа работы в условиях воздействия ПА. При воздействии значительных концентраций паров и пыли химических веществ с выраженным раздражающим и некротизиру-ющим действием (кислоты, щелочи, соединения никеля, хрома, фтора, мышьяка, пыли цемента) возможно развитие язвенного пора-

жения слизистой оболочки полости носа и как следствие - перфорация носовой перегородки. Ингаляционное поступление ПА в организм создает возможности для неблагоприятного воздействия химического вещества сенсибилизирующего действия на весь респираторный тракт. У работающих в контакте с ПА развиваются не только изолированные, но и тотальные формы аллергических изменений, распространяющиеся на полость носа, глотку и гортань: аллергический ринит, аллергический фарингит, аллергический ринофарин-гит, аллергический ларингит, аллергический фаринголарингит. Характерными особенностями пылевого воздействия на верхние отделы респираторного тракта являются сдвиг рН носового секрета в щелочную сторону, замедление транспортной функции мерцательного эпителия и морфологические изменения слизистой оболочки носовой полости .

Патологические процессы в организме работающих в значительной степени зависят как от состояния слизистой оболочки ВДП, так и от состояния реактивных сил организма. Верхние и нижние отделы респираторного тракта в анатомо-физиологическом отношении образуют единое целое, а в условиях целостного организма патологический процесс в одном отделе неблагоприятно отражается на состоянии другого. При затруднении носового дыхания нарушается легочная вентиляция, развиваются гипоксия и гипоксе-мия. Патофизиологические дистрофические процессы в ВДП развиваются постепенно. На ранних стадиях возникает раздражение слизистой оболочки по типу катарального воспаления. При более длительной экспозиции эти изменения трансформируются в субатрофи-ческие и атрофические (чаще) или гипертрофические (реже) процессы. Различные формы хронического воспаления в ВДП имеют определенную патоморфологическую картину, описанную в ряде исследований .

Среди респираторных заболеваний, связанных с поражением слизистой оболочки воздухоносных путей, бронхиальная астма, ассоциированная с профессиональной деятельностью (БАПД), занимает особое место. Диагностика и лечение БАПД напрямую связаны с пониманием многофакторности патогенетических механизмов. Клинические про-

явления БАПД сходны с таковыми при бронхиальной астме, не связанной с профессией, однако уникальная связь БАПД с антигенами на рабочем месте дает возможность проведения ранней диагностики и терапии. 90% всех случаев БАПД связаны с сенсибилизацией к антигенам, имеющим высокую молекулярную массу. Низкомолекулярные химические соединения, вызывающие БАПД, как правило, не связаны с ^Е-зависимыми механизмами. Ряд факторов, таких как механизмы врожденного иммунитета, не иммунологические механизмы повреждения эпителия слизистой оболочки, ремоделирование воздухоносных путей, окси-дативный стресс, нейрогенное воспаление и генетические факторы риска, привносят свой вклад в развитие БАПД .

Воздействие наночастиц на респираторный тракт

Относительно новым направлением в профпатологии стало изучение патологических процессов, связанных с вдыханием наночастиц (НЧ), в том числе биологического происхождения, образующихся или используемых в современных высокотехнологичных производствах. Как правило, это композитные соединения на основе таких материалов, как окись алюминия, углерод, углеродные нано-трубки, дендримеры, фуллерены, окись железа, полистерены, двуокись кремния (аморфная и кристаллическая) , серебро, двуокись титана, окись цинка и др. Существует несколько предполагаемых механизмов, посредством которых НЧ воздействуют на бронхо-легочный аппарат, а затем на другие системы организма. При попадании НЧ в легкие одним из первых запускается механизм повреждения клеточных белков, липидов и мембран, причем клетки в порядке самозащиты используют запасы антиоксидантов, которые индуцируют состояние клеточного оксидатив-ного стресса. Этот стресс запускает продукцию антиоксидантных энзимов, и если клетка не преодолевает этот стресс, то происходит активация продукции цитокинов и хемо-кинов, что вызывает широкомасштабный про-воспалительный ответ. Причем в экспериментах на животных было показано, что провос-палительная способность НЧ тем выше, чем меньше размер частиц, проникающих в воз-

духоносные пути и легкие. Так, было показано, что для достижения одного и того же воспалительного эффекта требуется в 10 раз меньшая массовая концентрация частиц диаметром 0,02 мкм по сравнению с частицами диаметром 0,25 мкм. Вместе с тем НЧ могут достигать другие «экстрапульмонарные» органы с помощью кровотока, причем некоторые НЧ могут преодолевать гематоэнцефали-ческий барьер и попадать в ткань мозга, где инициируется процесс эндоцитоза или запуск реакции, приводящей к их интернализации. Таким образом, патологический эффект НЧ обладает некоторой специфичностью, зависящей от их структуры и химического строения. В экспериментальных условиях показано, что размер частиц, вводимых в организм млекопитающих, определяет особенности развития иммунологической реакции. Попадание в кровоток частиц диаметром более 1 мкм, несущих, например, коклюшный антиген, приводило к активации ТЫ-клеток, тогда как введение частиц меньшего диаметра вызывало появление популяции ТИ2-клеток. К настоящему времени накоплено недостаточное количество данных о влиянии НЧ на иммунную систему, включая мукозальный иммунитет, поэтому дальнейшие исследования в этом направлении способны пролить свет на новые стороны патогенеза, позволяющие полнее представить картину влияния НЧ на бронхолегочную систему и на организм в целом .

Заключение

Имеющиеся сведения, в том числе полученные в последние годы, говорят об исключительной важности мукозального иммунитета с точки зрения его патофизиологической роли в защите организма от внешних раздражителей, в развитии и прогнозе различных заболеваний респираторного тракта. Приведенные литературные и собственные данные указывают на разнообразие механизмов, принимающих участие в мукозаль-ном иммунитете и его изменениях под влиянием повреждающих факторов антропогенного происхождения. Все это предопределяет необходимость изыскания новых возможностей активации защитных систем организма, особенно мукозального иммунитета, для обоснования и разработки современных методи-

ческих подходов и алгоритмов диагностики, профилактики и терапии больных, а также населения, подвергающегося техногенным и другим антропогенным воздействиям.

Литература

1. Беляков И.М. Иммунная система слизистых // Иммунология. 1997. № 4. С. 7-13.

2. Лавренова Г.В., Карпищенко С.А., Нака-тис Я.А. и др. Хронические пылевые риниты // Pathologia Respiratoriae. 2016. T. 22. № 1. С. 29-35.

3. Панкова В.Б., Федина И.Н., Накатис Я.А. и др. Клинико-функциональные нарушения слизистой оболочки верхних дыхательных путей при воздействии промышленных аэрозолей / / Клиническая больница. 2016. T. 17. № 3. С. 12-17.

4. Супотницкий М.В., Паныгина С.А., Волков М.Ю. Оценка потенциальной биологической опасности наночастиц // Ветеринарная медицина. 2009. № 3. С. 12-15.

5. Хаитов М.Р. Биобезопасность и интерференция РНК. Постгеномные процессы, иммунонанотехнологии, новые принципы создания и применения лекарств. М.: ВИНИТИ; Наука, 2012.

6. Хаитов М.Р. Физиология иммунной системы. М.: ВИНИТИ РАН, 2005.

7. Хаитов М.Р., Акимов В.С. Генетическая предрасположенность к развитию бронхиальной астмы и атопии. Подходы к идентификации новых генов, ассоциированных с развитием бронхиальной астмы и атопии // Российский аллергологический журнал. 2004. № 3. С. 67-74.

8. Храмов Е. Н., Соколов А. В., Николаев А. В. и др. Перспективы разработки технических средств контроля санитарно-гигиенических параметров воздуха рабочей зоны высокотехнологичных производств // Медицина экстремальных ситуаций. 2017. № 1. С. 89-96.

9. Цывкина А.А., Лусс Л.В., Царев С.В. и др. Мукозальный иммунитет и его особенности при хроническом полипозном риноси-нусите // Физиология и патология иммун-

ной системы. Иммунофармакогенетика.

2010. Т. 14. № 8. С. 12-15.

10. Шартанова Н.В. Аллергия и спорт: Авто-реф. дисс. ... д-ра мед. наук. М., 2013.

11. Шиловский И.П., Сундукова М.С., Гайси-на А.Р. и др. Интерференция РНК: новый подход в терапии аллергической бронхиальной астмы / / Экспериментальная и клиническая фармакология. 2016. Т. 79. № 4. С. 35-44.

12. Aghayan-Ugurluoglu R., Ball T., Vrtala S. et al. Dissociation of allergen-specific IgE and IgA responses in sera and tears of pollen-allergic patients: A study performed with purified recombinant pollen allergens / / Journal of Allergy and Clinical Immunology. 2000. Vol. 105. P. 803-813.

13. Akdis M., Burgler S., Crameri R. et al. Interleukins, from 1 to 37, and interferon-y: Receptors, functions, and roles in diseases // Journal of Allergy and Clinical Immunology.

2011. Vol. 127. P. 701-721.

14. Anderson G.P. Endotyping asthma: New insights into pathogenic mechanisms in a complex, heterogeneous disease // Lancet. 2008. Vol. 372. P. 1107-1119.

15.Ansel K.M., Harris R.B., Cyster J.G., CXCL13 is required for B1 cell homing, natural antibody production, and body cavity immunity // Immunity. 2002. Vol. 16. P. 67-76.

16. Atis S., Tutluoglu B., Salepci B. et al. Serum IgA and secretory IgA levels in bronchial lavages from patients with a variety of respiratory diseases // Journal Investigational Allergology and Clinical Immunology. 2001. Vol. 11. P. 112-117.

17. Barrett N.A., Austen K.F. Innate cells and T helper 2 cell immunity in airway inflammation // Immunity. 2009. Vol. 31. P. 425-437.

18. Baumgarth N. The double life of a B-1 cell: Self-reactivity selects for protective effector functions // Nature Reviews Immunology. 2011. Vol. 11. P. 34-46.

19. Brandtzaeg P. Function of mucosa-asso-ciated lymphoid tissue in antibody formation // Immunological Investigations. 2010. Vol. 39. P. 303-355.

20.Brandtzaeg P., Farstad I.N., Johansen F.-E. et al. The B-cell system of human mucosae and exocrine glands // Immunological Reviews. 1999. Vol. 171. P. 45-87.

21. Brandtzaeg P., Johansen F.-E. Mucosal B cells: Phenotypic characterization, transcriptional regulation, and homing properties // Immunological Reviews. 2005. Vol. 206. P. 32-63.

22.Brooks S.M. Irritant-induced asthma and reactive airways dysfunction syndrome (RADS) // Journal of Allergy and Therapy. 2014. No. 5. P. 174-181.

23.Busse W.W., Lemanske R.F. Asthma // The New England Journal of Medicine. 2001. Vol. 344. P. 350-362.

24.Cameron L., Gounni A.S., Frenkiel S. et al. SsS^ and SsSy switch circles in human nasal mucosa following ex vivo allergen challenge: evidence for direct as well as sequential class switch recombination // Journal of Immunology. 2003. Vol. 171. P. 3816-3822.

25.Campbell D.J., Butcher E.C. Rapid acquisition of tissue-specific homing phenotypes by CD4+ T cells activated in cutaneous or mucosal lymphoid tissues // The Journal of Experimental Medicine. 2002. Vol. 195. P. 135-141.

26. Corthesy B. Roundtrip ticket for secretory IgA: Role in mucosal homeostasis // The Journal of Immunology. 2007. Vol. 178. P. 27-32.

27.Czerkinsky C., Holmgren J. Mucosal delivery routes for optimal immunization: Targeting immunity to the right tissue // Current Topics in Microbiology and Immunology. 2012. Vol. 354. P. 1-18.

28.Fukuoka S., Lowe A.W., Iton K. et al. Uptake through glycoprotein 2 of FimH(+) bacteria by M cells initiates mucosal immune response // Nature. 2009. Vol. 462. P. 226-230.

29.Hanson L.A., Soderstrom R., Nilssen D.E. et al. IgG subclass deficienc y with or without IgA deficiency // Clinical Immunology and Immunopathology. 1999. Vol. 61. No. 2. P. 970-977.

30.Hayday A.C. Gammadelta cells: A right time and a right place for a conserved third

way of protection // Annual Review of Immunology. 2000. Vol. 18. P. 975-1026.

31. Heier I., Malmstrem K., Sajantila A. et al. Characterization of bronchus - associated lymphoid tissue and antigen-presenting cells in central airway mucosa of children // Thorax. 2011. Vol. 66. P. 151-166.

32.Hellman L. Regulation of IgE homeostasis and the identification of potential targets for therapeutic intervention // Biomedicine and Pharmacotherapy. 2007. Vol. 61. P. 34-49.

33.Hummerschmidt S., Talay S.R., Brandt -zaeg P. et al. SpsA, a novel pneumococcal surface protein with specific binding to secretory immunoglobulin A and secretory component // Molecular Microbiology. 1997. Vol. 25. P. 1113-1124.

34.Jarvis D., Zock J.P., Heinrich J. et al. Cat and dust mite allergen levels, specific IgG and IgG4, and respiratory symptoms in adults // Journal of Allergy and Clinical Immunology. 2007. Vol. 119. P. 697-704.

35.Jutel M., Akdis M., Budak F. et al. IL-10 and TGF-ß cooperate in the regulatory T cell response to mucosal allergens in normal immunity and specific immunotherapy // European Journal of Immunology. 2003. Vol. 33. P. 1205-1214.

36. Kaetzel C.S. The polymeric immunoglobulin receptor: Bridging innate and adaptive immune responses at mucosal surfaces // Immuno-logical Reviews. 2005. Vol. 206. P. 83-89.

37.Kato Y., Akasaki S., Muto-Haenuki Y. et al. Nasal sensitization with ragweed pollen induces local-allergic-rhinitis-like symptoms in mice // PlosOne. 2014. Vol. 9. No. 8. P. 1-11.

38. Kelsall B. Recent progress in understanding the phenotype and function of intestinal dendritic cells and macrophages // Mucosal Immunology. 2008. Vol. 28. P. 1-13.

39.Khaitov M.R., Shilovskiy I.P., Nikono-va A.A. et al. Small interfering RNAs targeted to interleukin-4 and respiratory syn-cytial virus reduce airway inflammation in a mouse model of virus-induced asthma exacerbation // Human Gene Therapy. 2014. Vol. 25. No. 7. P. 642-650.

40.Kim H.Y., DeKruyff R.N., Umetsu D.T. The many paths to asthma: phenotype shaped by innate and adaptive immunity // Nature Immunology. 2010. Vol. 11. P. 577-584.

41. Kunkel E.J., Boisvert J., Murphy K. et al. Expression of the chemokine receptors CCR4, CCR5 and CXCR3 by human tissue-infiltrating lymphocytes // American Journal of Pathology. 2002. Vol. 160. P. 347-355.

42.Kuo T.T., Baker K., Yoshida M. et al. Neonatal Fc receptor: From immunity to therapeutics // Journal of Clininical Immunology. 2010. Vol. 30. P. 777-789.

43.Libicz S., Mercier B., Bigou N. et al. Salivary IgA response of triathletes participating in the French Iron Tour // International Journal of Sports Medicine. 2006. Vol. 27. No. 5. P. 389-394.

44.Licona-Limyn P., Kim L.K., Palm N.W. et al. TH2 allergy and group 2 innate lymphoid cells // Nature Immunology. 2013. Vol. 14. P. 536-542.

45.Lummus Z.L., Wisnewski A.V., Bernstein D.I. Pathogenesis and disease mechanisms of occupational asthma // Immunology and Allergy Clinics of North America. 2011. Vol. 31. No. 4. P. 699-718.

46.Macpherson A.J., McCoy K.D., Johan-sen F.E. et al. The immune geography of IgA induction and function // Mucosal Immunology. 2008. No. 1. P. 11-22.

47.Mapp C.E., Saetta M., Maestrelli P. et al. Mechanisms and pathology of occupational asthma // European Respiratory Journal. 1994. No. 7. P. 544-554.

48.Marshall L.J., Perks B., Ferkol T. et al. IL-8 released constitutively by primary bronchial epithelial cells in culture forms an inactive complex with secretory component // Journal of Immunology. 2001. Vol. 167. P. 2816-2823.

49.Moreira A., Arsati F., Cury P.R. et al. Salivary immunoglobulin a response to a match in top-level brazilian soccer players // Journal of Strength and Conditional Research. 2009. Vol. 23. No. 7. P. 1968- 1973.

50.Morita H., Moro K., Koyasu S. Innate lymphoid cells in allergic and non-allergic

inflammation // Journal of Allergy and Clinical Immunology. 2016. Vol. 138. No. 5. P. 1253-1264.

51. Motegi Y., Kita H., Kato M. et al. Role of secretory IgA, secretory component, and eosinophils in mucosal inflammation // International Archives of Allergy and Immunology. 2000. Vol. 122. P. 25-27.

52.Niederberger V., Niggemann B., Kraft D. et al. Evolution of IgM, IgE and IgG (1-4) antibody responses in early childhood monitored with recombinant allergen components: Implications for class switch mechanisms // European Journal of Immunology. 2002. Vol. 32. No. 2. P. 576-584.

53.Oberdaster G. Pulmonary effect of inhaled ultrafine particles // International Archives of Occupational and Environmental Health. 2001. Vol. 74. No. 1. P. 1-8.

54.Peebles R.S., Hamilton R.G., Lichtenstein L.M. et al. Antigen-specific IgE and IgA antibodies in bronchoalveolar lavage fluid are associated with stronger antigen-induced late phase reactions // Clinical and Experimental Allergy. 2001. Vol. 31. P. 239-248.

55.Peixe T.S., de Souza Nascimento E., Schofield K.L. et al. Nanotoxicology and exposure in the occupational setting // Occupational Diseases and Environmental Medicine. 2015. No. 3. P. 35-48.

56.Phalipon A., Corthesy B. Novel functions of the polymeric Ig receptor: Well beyond transport of immunoglobulins // Trends in Immunology. 2003. Vol. 24. P. 55-58.

57.Pilette C., Durham S.R., Vaerman J.-P. et al. Mucosal immunity in asthma and chronic obstactive pulmonary disease // Proceedings of the American Thoracic Society. 2004. No. 1. P. 125-135.

58.Pilette C., Godding V., Kiss R. et al. Reduced epithelial expression of secretory component in small airways correlates with airflow obstruction in chronic obstructive pulmonary disease // American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 2001. Vol. 163. P. 185-194.

59.Pilette C., Ouadrhiri Y., Dimanche F. et al. Secretory component is cleaved by neutrophil

serine proteineases but its epithelial production is increased by neutrophils through NF-kB-and p38 mitogen-activated protein kinase-dependent mechanisms // American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology. 2003. Vol. 28. P. 485-498.

60.Poulsen L.K., Hummelshoj L. Triggers of IgE class switching and allergy development // Annals of Medicine. 2007. Vol. 39. P. 440456.

61. Pove D.G., Bonnin A.J., Jones N.S. "Entopy": Local allergy paradigm // Clinical and Experimental Allergy. 2010. Vol. 40. P. 987-997.

62.Pove D.G., Jagger C., Kleinjan A. et al. "Entopy": Localized mucosal allergic disease in the absence of systemic responses for atopy // Clinical and Experimental Allergy. 2003. Vol. 33. P. 1374-1379.

63. Resch Y., Michel S., Kabesch M. et al. Different IgE recognition of mite allergen components in asthmatic and nonasthmatic children // Journal of Allergy and Clinical Immunology. 2015. Vol. 136. P. 1083-1091.

64.Rojas R., Apodaca G. Immunoglobulin transport across polarized epithelial cells // Nature Reviews Molecular Cell Biology. 2002. No. 3. P. 944-955.

65.Rondon C., Campo P.W., Togias A. et al. Local allergic rhinitis: Concept, patho-physiology, and management // Journal of Allergy and Clinical Immunology. 2012. Vol. 129. P. 1460-1467.

66.Rondon C., Dona I., Torres M.J. et al. Evolution of patients with nonallergic rhinitis supports convertion to allergic rhinitis // Journal of Allergy and Clinical Immunology. 2009. Vol. 123. P. 1098-1102.

67.Saenz S.A., Sirausa M.C., Monticelli L.A. et al. IL-25 simultaneously elicits distinct populations of innate lymphoid cells and multipotent progenitor type 2 (MPPtype2) cells // Journal of Experimental Medicine. 2013. Vol. 210. P. 1823-1837.

68.Schwarze J., Cieslewicz G., Joethan F. et al. Antigen-specific immunoglobulin-A prevents increased airway responsiveness and lung eosiniphilia after airway challenge in sensitized mice // American Journal of

Respiratory and Critical Care Medicine. 1998. Vol. 158. P. 519-525.

69.Smurthwaite L., Durham S.R. Local IgE synthesis in allergic rhinitis and asthma // Current Allergy and Asthma Reports. 2002. No. 2. P. 231-238.

70.Takhar P., Smurthwaite L., Coker H.A. et al. Allergen drives class switching to IgE in the nasal mucosa in allergic rhinitis // Journal of Immunology. 2005. Vol. 174. P. 5024-5032.

71. Talay O., Yan D., Brightbill H.D. et al. IgE+ memory B cells and plasma cells generated through a germinal-center pathway // Nature Immunology. 2012. Vol. 13. P. 396-404.

72.Tran A.P., Viskery J., Blaiss M.S. Management of rhinitis: Allergic and non-allergic // Allergy Asthma and Immunology Research.

2011. No. 3. P. 148-156.

73.Vandenplas O., Wiszniewska M., Raulf M. et al. EAACI position paper: Irritant-induced asthma // Allergy. 2014. Vol. 69. P. 1141-1163.

74.Vardiman J.P., Riggs C.E., Galloway D.L. et al. Salivary IgA is not a reliable indicator of upper respiratory infection in collegiate female soccer athletes // Applied Physiology Nutrition and Metabolism. 2011. Vol. 36. No. 3. P. 395-404.