Нарушение баланса провоспалительных цитокинов и Т-регуляторных клеток у больных хроническим гломерулонефритом
- Авторы: Чеботарева Н.В.1, Виноградов А.А.2, Гиндис А.А.1, Бобкова И.Н.1, Цао В.1, Лысенко Л.В.1
-
Учреждения:
- ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет)
- ФГБОУ ВО «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова»
- Выпуск: Том 92, № 6 (2020)
- Страницы: 46-52
- Раздел: Оригинальные статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0040-3660/article/view/34983
- DOI: https://doi.org/10.26442/00403660.2020.06.000671
- ID: 34983
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Хронический гломерулонефрит (ХГН) является заболеванием с неуклонно прогрессирующим течением, в основе которого лежит воспаление с активацией иммунных клеток. Выраженность воспалительной реакции в ткани почки определяется балансом локально воздействующих провоспалительных факторов и защитных механизмов, к которым относят продукцию Т-регуляторными (Т-рег) лимфоцитами противовоспалительных цитокинов. Изучение процессов, способных модулировать выраженность воспаления в почке, приобретает особый интерес для понимания основных закономерностей прогрессирования ХГН.
Цель. Определить клиническое значение цитокинов Th17, Th1 и Тreg в моче для оценки активности и прогрессирования ХГН с нефротическим синдромом (НС).
Материалы и методы. В исследование включены 98 больных ХГН – 37 женщин и 61 мужчина. В зависимости от степени активности ХГН пациенты разделены на 2 группы. 1-я состояла из 51 пациента с НС. У 21 исследуемого выявлено снижение скорости клубочковой фильтрации ниже 60 мл/мин. Во 2-й группе – 47 пациентов с протеинурией от 1 до 3 г/сут без НС. У 26 больных наблюдалось снижение скорости клубочковой фильтрации ниже 60 мл/мин/1,73 м2. Проведена биопсия почки и верифицирован морфологический диагноз 65 пациентам: у 20 – мезангиопролиферативный гломерулонефрит, 16 – мембранозная нефропатия, 18 – фокально-сегментарный гломерулосклероз (ФСГС), 11 – мембранопролиферативный гломерулонефрит. Группа контроля состояла из 15 здоровых людей. Уровни интерлейкинов – ИЛ-6, ИЛ-10, ИЛ-17, фактора некроза опухоли a (ФНО-a) в моче определяли с помощью иммуноферментного анализа. У 39 пациентов в биоптате выявили количество FoxP3-положительных клеток в воспалительном интерстициальном инфильтрате коркового слоя на участке 1,5 мм2.
Результаты. В общей группе больных ХГН отмечалось повышение уровня цитокинов Th17, Th1 и Treg в моче: ФНО-a и ИЛ-10 по сравнению со здоровыми лицами. Повышение уровня ИЛ-6 в моче больных с высокой клинической активностью ХГН (с НС и дисфункцией почек) более выражено, чем у пациентов с НС и сохранной функцией почек. У больных ХГН с НС по сравнению с пациентами без НС отмечены уменьшение количества T-рег клеток в интерстиции почки и снижение продукции противовоспалительного ИЛ-10. Наиболее значимые изменения цитокинового профиля с повышением провоспалительных цитокинов и снижением Т-рег в ткани почки и противовоспалительного ИЛ-10 в моче зафиксированы у больных ФСГС с НС.
Заключение. У больных ХГН с НС, особенно при ФСГС, отмечается дисбаланс цитокинов, характеризующийся повышенным уровнем в моче провоспалительных ИЛ-17, ИЛ-6, ФНО-a, сниженным уровнем противовоспалительного ИЛ-10 и Т-рег лимфоцитов в ткани почки. Нарушение баланса цитокинов отражает высокую активность ХГН и риск его прогрессирования.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Наталья Викторовна Чеботарева
ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет)
Автор, ответственный за переписку.
Email: natasha_tcheb@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2128-8560
д.м.н., проф., каф. внутренних, профессиональных болезней и ревматологии; Клиника ревматологии, нефрологии и профпатологии им. Е.М. Тареева
Россия, МоскваАнатолий Александрвоич Виноградов
ФГБОУ ВО «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова»
Email: natasha_tcheb@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7529-0215
клинический ординатор каф. внутренних болезней
Россия, МоскваАлла Александровна Гиндис
ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет)
Email: natasha_tcheb@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3959-9482
к.м.н., межклиническая клинико-диагностическая лаб., врач
Россия, МоскваИрина Николаевна Бобкова
ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет)
Email: natasha_tcheb@mail.ru
д.м.н., проф. каф. внутренних, профессиональных болезней и ревматологии; Клиника ревматологии, нефрологии и профпатологии им. Е.М. Тареева
Россия, МоскваВеньцзин Цао
ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет)
Email: natasha_tcheb@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2694-4547
аспирант каф. внутренних, профессиональных болезней и ревматологии; Клиника ревматологии, нефрологии и профпатологии им. Е.М. Тареева
Россия, МоскваЛидия Владимировна Лысенко
ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет)
Email: natasha_tcheb@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1166-7308
д.м.н. проф., каф. внутренних, профессиональных болезней и ревматологии, Клиника ревматологии, нефрологии и профпатологии им. Е.М. Тареева
Россия, МоскваСписок литературы
- Araya C, Diaz L, Wasserfall C, et al. T regulatory cell function in idiopathic minimal lesion nephrotic syndrome. Pediatr Nephrol. 2009;24(1):1691-8. doi: 10.1007/s00467-009-1214-x
- Stangou M, Bantis C, Skoularopoulou M, et al. Th1, Th2 and Treg/T17 cytokines in two types of proliferative glomerulonephritis. Indian J Nephrol. 2016;26(3):159. doi: 10.4103/0971-4065.159303
- Turner JE, Paust HJ, Steinmetz OM, Panzer U. The Th17 immune response in renal inflammation. Kidney Int. 2010;77(12): 1070-5. doi: 10.1038/ki.2010.102
- Mosmann TR, Coffman RL. TH1 and TH2 Cells: Different Patterns of Lymphokine Secretion Lead to Different Functional Properties. Annu Rev Immunol. 1989;7(1):145-73. doi: 10.1146/annurev.iy.07.040189.001045
- Harrington LE, Hatton RD, Mangan PR, et al. Interleukin 17-producing CD4+ effector T cells develop via a lineage distinct from the T helper type 1 and 2 lineages. Nat Immunol. 2005;6(11):1123-32. doi: 10.1038/ni1254
- Lai Kwan Lam Q, King Hung Ko O, Zheng BJ, Lu L. Local BAFF gene silencing suppresses Th17-cell generation and ameliorates autoimmune arthritis. Proc Natl Acad Sci USA. 2008;105(39):14993-8. doi: 10.1073/pnas.0806044105
- Maloy KJ. The Interleukin-23/Interleukin-17 axis in intestinal inflammation. J Intern Med. 2008;263(6):584-90. doi: 10.1111/j.1365-2796.2008.01950.x
- Molet S, Hamid Q, Davoineb F, et al. IL-17 is increased in asthmatic airways and induces human bronchial fibroblasts to produce cytokines. J Allergy Clin Immunol. 2001;108(3):430-8. doi: 10.1067/mai.2001.117929
- Chen DY, Chen YM, Wen MC, et al. The potential role of Th17 cells and Th17-related cytokines in the pathogenesis of lupus nephritis. Lupus. 2012;21(13):1385-96. doi: 10.1177/0961203312457718
- Mansouri M, Mansouri P, Raze AA, Jadali Z. The potential role of Th17 lymphocytes in patients with psoriasis. An Bras Dermatol. 2018;93(1):63-6. doi: 10.1590/abd1806-4841.20186123
- McGeachy MJ, Cua DJ. Th17 Cell Differentiation: The Long and Winding Road. Immunity. 2008;28(4):445-53. doi: 10.1016/j.immuni.2008.03.001
- Rodrigues-Díez R, Rodrigues-Díez RR, Rayego-Mateos S, et al. The C-terminal module IV of connective tissue growth factor is a novel immune modulator of the Th17 response. Lab Invest. 2013;93(7):812-24. doi: 10.1038/labinvest.2013.67
- Zhu S, Qian Y. IL-17/IL-17 receptor system in autoimmune disease: mechanisms and therapeutic potential. Clin Sci. 2012;122(11):487-511. doi: 10.1042/cs20110496
- Kolls JK, Lindén A. Interleukin-17 Family Members and Inflammation. Immunity. 2004;21(4);467-76. doi: 10.1016/j.immuni.2004.08.018
- Ley K, Smith E, Stark MA. IL-17A-producing neutrophil-regulatory Tn lymphocytes. Immunol Res. 2006;34(3):229-42. doi: 10.1385/ir:34:3:229
- Stark MA, Huo Y, Burcin TL, et al. Phagocytosis of apoptotic neutrophils regulates granulopoiesis via IL-23 and IL-17. Immunity. 2005;22(3):285-94. doi: 10.1016/j.immuni.2005.01.011
- Niemir ZI, Ondracek M, Dworacki G, et al. In situ upregulation of IL-10 reflects the activity of human glomerulonephritides. Am J Kidney Dis. 1998;32(1):80-92. doi: 10.1053/ajkd.1998.v32.pm9669428
- Ouyang W, Rutz S, Crellin NK, et al. Regulation and functions of the IL-10 family of cytokines in inflammation and disease. Annu Rev Immunol. 2011;29(1):71-109. doi: 10.1146/annurev-immunol-031210-101312
- Zhang R, Li Q, Chuang PY, et al. Regulation of pathogenic Th17 cell differentiation by IL-10 in the development of glomerulonephritis. Am J Pathol. 2013;183(2):402-12. doi: 10.1016/j.ajpath.2013.05.001
- Kalavrizioti D, Gerolymos M, Rodi M, et al. T helper (Th)-cytokines in the urine of patients with primary glomerulonephritis treated with immunosuppressive drugs: Can they predict outcome? Cytokine. 2015;76(2):260-9. doi: 10.1016/j.cyto.2015.08.002
- Wang L, Li Q, Wang L, et al. The role of Th17/IL-17 in the pathogenesis of primary nephrotic syndrome in children. Kidney Blood Press Res. 2013;37(1):332-45. doi: 10.1159/000350161
- Korn T, Bettelli E, Oukka M, Kuchroo VK. IL-17 and Th17 Cells. Ann Rev Immunol. 2009;27(1)6:485-517. doi: 10.1146/annurev.immunol. 021908.132710
- Ogura H, Murakami M, Okuyama Y, et al. Interleukin-17 promotes autoimmunity by triggering a positive-feedback loop via interleukin-6 induction. Immunity. 2008;29(4):628-36. doi: 10.1016/j.immuni.2008.07.018
- Matsumoto K, Kanmatsuse К. Increased Urinary Excretion of Interleukin-17 in Nephrotic Patients. Nephron. 2002;91(1):243-9. doi: 10.1159/000058399
- Velden J, Paust HJ, Hoxha E, et al. Renal IL-17 expression in human ANCA-associated glomerulonephritis. Am J Physiol Renal Physiol. 2012;302(1):1663-73. doi: 10.1152/ajprenal.00683.2011
- Strehlau J, de Haij S, Boonstra JG, et al. Quantitative detection of immune activation transcripts as a diagnostic tool in kidney transplantation. Proc Natl Acad Sci USA. 1997;94(2):695-700. doi: 10.1073/pnas.94.2.695
- Kawaguchi M, Kokubu F, Kuga H, et al. Modulation of bronchial epithelial cells by IL-17. J Allergy Clin Immunol. 2001;108(5):804-9. doi: 10.1067/mai.2001.119027
- Von Vietinghoff S, Ley K. Homeostatic regulation of blood neutrophil counts. J Immunol. 2008;181(8):5183-8. doi: 10.4049/jimmunol.181.8.5183
- O’Quinn D, Palmer M, Lee Y, Weaver C. Emergence of the Th17 pathway and its role in host defense. Adv Immunol. 2008;99(1):115-63. doi: 10.1016/s0065-2776(08)00605-6
- Mangan PR, Harrington LE, O’Quinn DB, et al. Transforming growth factor-beta induces development of the TH17 lineage. Nature. 2006;441(7090):231-4. doi: 10.1038/nature04754
- Veldhoen M, Hocking RJ, Atkins CJ, et al. TGFβ in the context of an inflammatory cytokine milieu supports de novo differentiation of IL-17-producing T cells. Immunity. 2006;24(2):179-89. doi: 10.1016/j.immuni.2006.01.001
- Liu HP, Cao AT, Feng T, et al. TGF-β converts Th1 cells into Th17 cells through stimulation of Runx1 expression. Eur J Immunol. 2015;45(4):1010-8. doi: 10.1002/eji.201444726
- Zhang J, Li Y, Shan K, et al. Sublytic C5b-9 induces IL-6 and TGF-beta1 production by glomerular mesangial cells in rat Thy-1 nephritis through p300-mediated C/EBPbeta acetylation. FASEB J. 2014;28(3):1511-25. doi: 10.1096/fj.13-242693
- Zhang W, Wang W, Yu H, et al. Interleukin 6 underlies angiotensin II- induced hypertension and chronic renal damage. Hypertension. 2012;59(1):136-44. doi: 10.1161/hypertensionaha.111.173328
- Zhang XL, Topley N, Ito T, Phillips A. Interleukin-6 regulation of transforming growth factor (TGF)-beta receptor compartmentalization and turnover enhances TGF-beta1 signaling. J Biol Chem. 2005;280(13):12239-45. doi: 10.1074/jbc.m413284200
- Paun A, Bergeron ME, Haston CK. The Th1/Th17 balance dictates the fibrosis response in murine radiation-induced lung disease. Sci Reports. 2017;7(1). doi: 10.1038/s41598-017-11656-5
- Lei L, Zhao C, Qin F, et al. Th17 cells and IL-17 promote the skin and lung inflammation and fibrosis process in a bleomycin-induced murine model of systemic sclerosis. Clin Exp Rheumatol. 2016;34 Suppl. 100(5):14-22. PMID: 26750756.
- Shao XS, Yang XQ, Zhao XD, et al. The prevalence of Th17 cells and FOXP3 regulate T cells (Treg) in children with primary nephritic syndrome. Pediatr Nephrol. 2009;24(9):1683-90. doi: 10.1007/s00467-009-1194-x
- Liu LL, Qin Y, Cai JF, et al. Th17/Treg imbalance in adult patients with minimal change nephrotic syndrome. Clin Immunol. 2011;139(3):314-20. doi: 10.1016/j.clim.2011.02.018
- Homey B. After TH1⁄TH2 now comes Treg⁄TH17: significance of T helper cells in immune response organization. Hautarzt. 2006;57(8):730-2. doi: 10.1007/s00105-006-1199-3
- Sakaguchi S, Ono M, Setoguchi R, et al. Foxp3+CD25+CD4+ natural regulatory T cells in dominant self-tolerance and autoimmune disease. Immunol Rev. 2006;212(1):8-27. doi: 10.1111/j.0105-2896.2006.00427.x
- Wolf D, Hochegger K, Wolf AM, et al. CD4+/CD25+ regulatory T cells inhibit experimental anti-glomerular basement membrane glomerulonephritis in mice. J Am Soc Nephrol. 2005;16(5):1360-70. doi: 10.1681/asn.2004100837
- Miossec P, Kolls JK. Targeting IL-17 and TH17 cells in chronic inflammation. Nat Rev Drug Discov. 2012;11(10):763-76. doi: 10.1038/nrd3794
- Strassmann G, Patil-Koota V, Finkelman F, et al. Evidence for the involvement of interleukin 10 in the differential deactivation of murine peritoneal macrophages by prostaglandin E2. J Exp Med. 1994;180(6):2365-70. doi: 10.1084/jem.180.6.2365
- Lewkowicz P, Lewkowicz N, Sasiak A, Tchorzewski H. Lipopolysaccharide-activated CD4+/CD25+ T regulatory T cells inhibit neutrophil function and promote their apoptosis and death. J Immunol. 2006;177(10):7155-63. doi: 10.4049/jimmunol.177.10.7155
- Mertz PM, de Witt DL, Stetler-Stevenson WG, Wahl LM. Interleukin 10 supression of monocyte prostaglandin H synthase-2. Mechanism of inhibition of prostaglandin-dependent matrix metalloproteinase production. J Biol Chem. 1994;269:21322-9.
- Olszina DP, Pajkrt D, Lauw FN, van Deventer SJ. Interleukin-10 inhibits the release of CC chemokines during human endotoxemia. J Infect Dis. 2000;181(2):613-20. doi: 10.1086/315275
- Taams LS, van Amelsfort JM, Tiemessen MM, et al. Modulation of monocyte/macrophage function by human CD4+/CD25+ regulatory T cells. Hum Immunol. 2005;66(3):222-30. doi: 10.1016/j.humimm.2004.12.006
- Mistra N, Bayry J, Lacroix-Desmazes S, et al. Cutting edge: human CD4+/CD25+ T cells restrain the maturation and antigen-presenting function of dendritic cells. J Immunol. 2004;172(8):4676-80. doi: 10.4049/jimmunol.172.8.4676
- Lim HW, Hillsamer P, Banham AH, Kim CH. Cutting edge: direct suppression of B cells by CD4+/CD25+ regulatory T cells. J Immunol. 2005;175(7):4180-3. doi: 10.4049/jimmunol.175.7.4180
- Shalhoub RJ. Pathogenesis of lipoid nephrosis: a disorder of T-cell function. Lancet. 1974;304(7880):556-60. doi: 10.1016/s0140-6736(74)91880-7
- Savin VJ, Sharma R, Sharma M, et al. Circulating factor associated with increased glomerular permeability to albumin in recurrent focal segmental glomerulosclerosis. N Engl J Med. 1996;334(14):878-83. doi: 10.1056/nejm199604043341402
- Suranyi MG, Guasch A, Hall BM, Myers BD. Elevated Levels of Tumor Necrosis Factor-α in the Nephrotic Syndrome in Humans. Am J Kidney Dis. 1993;21(3):251-9. doi: 10.1016/s0272-6386(12)80742-6
- McCarthy ET, Sharma R, Sharma M, et al. TNF-alpha increases albumin permeability of isolated rat glomeruli through the generation of superoxide. J Am Soc Nephrol. 1998;9(3):433-8.
- Pedigo CE, Ducasa GM, Leclercq F, et al. Local TNF causes NFATc1-dependent cholesterol-mediated podocyte injury. J Clin Invest. 2016;126(9):3336-50. doi: 10.1172/jci85939
- Bakr A, Shokeir M, El-Chenawi F, et al. Tumor necrosis factor-α production from mononuclear cells in nephrotic syndrome. Pediatr Nephrol. 2003;18(6):516-20. doi: 10.1007/s00467-003-1122-4
- Bitzan M, Babayeva S, Vasudevan A, et al. TNFα pathway blockade ameliorates toxic effects of FSGS plasma on podocyte cytoskeleton and β3 integrin activation. Pediatr Nephrol. 2012;27(12):2217-26. doi: 10.1007/s00467-012-2163-3
- Leroy S, Guigonis V, Bruckner D, et al. Successful Anti‐TNFα Treatment in a Child with Posttransplant Recurrent Focal Segmental Glomerulosclerosis. Am J Transplant. 2009;9(4):858-61. doi: 10.1111/j.1600-6143.2009.02550.x