ИММУННАЯ СИСТЕМА МОЗГА И ЧЕРЕПНО-МОЗГОВАЯ ТРАВМА: ПОПЫТКА КОРРЕКЦИИ


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В обзоре представлены и проанализированы данные литературы по целому ряду вопросов, связанных со строением и функциями иммунной системы мозга. Освещены особенности функционирования клеток микроглии и астроцитов, проведен анализ их роли в норме и при патологии. Рассмотрены особенности реакций врожденного и адаптивного иммунного ответа в мозге. Представлены собственные данные авторов, свидетельствующие о возможности влияния на функции клеток иммунной системы мозга периферически введенным препаратом нуклеотидной природы в условиях экспериментальной черепно-мозговой травмы.

Об авторах

Елена Викторовна Дмитриенко

Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины СЗО РАМН

Email: elenadmit@gmail.com

Н Акимото

Университет Кюшю

Фукуока, Япония

С Наов

Университет Кюшю

Фукуока, Япония

М Нода

Университет Кюшю

Фукуока, Япония

Е Г Рыбакина

Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины СЗО РАМН

Е А Корнева

Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины СЗО РАМН

Список литературы

  1. Abbott N.J., Friedman A. Overview and introduction: the blood-brain barrier in health and disease // Epilepsia. — 2012. — Vol. 53, Suppl. 6. — Р. 1-6.
  2. Николлс Дж.Г., Мартин А.Р., Валлас Б.Дж., Фукс П.А. От нейрона к мозгу. — М.: Издательство ЛКИ, 2008. — 672 с.
  3. Wraith D.C., Nicholson L.B. The adaptive immune system in diseases of the central nervous system // J. Clin. Invest. — 2012. — Vol. 122 (4). — Р. 1172-1179.
  4. Hanisch U.K., Kettenmann H. Microglia: active sensor and versatile effector cells in the normal and pathologic brain // Nat Neurosci. — 2007. — Vol. 10 (11). — Р. 1387-1394.
  5. Ransohoff R.M., Cardona A.E. The myeloid cells of the central nervous system parenchyma // Nature. — 2010. — Vol. 468. — Р. 253-262.
  6. Chew L.J., Takanohashi A., Bell M. Microglia and inflammation: impact on developmental brain injuries // Ment Retard Dev Disabil Res Rev. — 2006. — Vol. 12. — Р. 105-112.
  7. Imai F., Sawada M., Suzuki H. et al. Migration activity of microglia and macrophages into rat brain // Neurosci Lett. — 1997. — Vol. 237. — Р. 49-52.
  8. Jonas R.A., Ti-Fei Yuan, Yu-Xiang Liang et al. The Spider Effect: Morphological and Orienting Classification of Microglia in Response to Stimuli in Vivo // PLoS ONE. — 2012. — Vol. 7.
  9. Soulet D., Rivest S. Microglia // Curr Biol. — 2008. — Vol. 18. — Р. R506-508.
  10. Kofler J., Wiley C.A. Microglia: key innate immune cells of the brain // Toxicol Pathol. — 2011. — Vol. 39. — Р. 103-114.
  11. Schubert M., Holland L.Z., Panopoulou G.D. et al. Characterization of amphioxus AmphiWnt8: insights into the evolution of patterning of the embryonic dorsoventral axis // Evol. Dev. — 2000. — Vol. 2 (2). — Р. 85-92.
  12. Bitzer-Quintero O.K., Gonzalez-Burgos I. Immune System in the Brain: A Modulatory Role on Dendritic Spine Morphophysiology? // Neural Plasticity. — 2012. — Article ID 348642. — 7 p.
  13. Czeh M., Gressens P., Kaindl A.M. The yin and yang of microglia // Dev. Neurosci. — 2011. — Vol. 33. — Р. 199-209.
  14. Napoli I., Neumann H. Microglial crearance function in health and desease // Neuroscience. — 2009. — Vol. 158. — Р. 1030-1038.
  15. Ousman S.S., Kubes P. Immune surveillance in the central nervous system // Nat Neurosci. — 2012. — Vol. 15 (8). — Р. 1096-1101.
  16. Рыбакина Е.Г., Корнева Е.А. Трансдукция сигнала интерлейкина-1 в процессах взаимодействия нервной и иммунной систем организма // Вестник Российской академии медицинских наук. — 2005. — № 7. — С. 3-8.
  17. Kim S.U., de Vellis J. Microglia in health and disease // Neurobiology of Disease. — 2005. — Vol. 81 (3). — Р. 302-313.
  18. Smith J.A., Das A., Ray S.K., Banik N.L. Role of pro-inflammatory cytokines released from microglia in neurodegenerative diseases // Brain Res Bull. — 2011. — Vol. 87. — Р. 10-20.
  19. Colton C.A. Heterogeneity of Microglial Activation in the Innate Immune Response in the Brain // J. Neuroimmune Pharmacol. — 2009. — Vol. 4. — Р. 399-418.
  20. Graeber M.B., Streit W.J. Microglia: biology and pathology // Acta Neuropathol. — 2010. — Vol. 119. — Р. 89-105.
  21. Kettenmann H., Hanisch U.K., Noda M., Verkhratsky A. Physiology of microglia // Physiol Rev. — 2011. — Vol. 91. — Р. 461-553.
  22. Iadecola C., Nedergaard M. Glial regulation of the cerebral microvasculature // Nature Neuroscience. — 2007. — Vol. 10. — Р. 1369-1376.
  23. Nag S. Morphology and properties of astrocytes // Methods Mol Biol. — 2011. — Vol. 686. — Р. 69-100.
  24. Abbott N.J., Ronnback L., Hansson E. Astrocyte-endothelial interactions at the blood-brain barrier // Nat. Rev. Neurosci. — 2006. — Vol. 7. — Р. 41-53.
  25. Bjorkhem I., Meaney S. Brain cholesterol: long secret life behind a barrier // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. — 2004. — Vol. 24. — Р. 806-815.
  26. Dong Y., Benveniste E.N. Immune function of astrocytes // Glia. — 2001. — Vol. 36. — Р. 180-190.
  27. Корнева Е.А., Казакова Т.Б. Современные подходы к анализу влияния стресса на процессы метаболизма в клетках нервной и иммунной систем // Медицинская иммунология. — 1999. — № 1 (1-2). — С. 17-22.
  28. Wiese S., Karus M., Faissner A. Astrocytes as a source for extracellular matrix molecules and cytokines // Front Pharmacol. — 2012. — Vol. 3.— Р. 120.
  29. Sofroniew M.V., Vinters H.V. Astrocytes: biology and pathology // Acta Neuropathol. — 2010. — Vol. 119. — Р. 7-35.
  30. Farina C., Aloisi F., Meinl E. Astrocytes are active players in cerebral innate immunity // TRENDS in immunology. — 2007. — Vol. 28 (3). — Р. 138-145.
  31. Абдурасулова И.Н., Клименко В.М. Роль иммунных и глиальных клеток в процессах нейродегенерации // Мед. академ. журн. — 2011. — Т. 11, № 1. — С. 12-29.
  32. Mäe M., Armulik A., Betsholtz C. Getting to know the cast — cellular interactions and signaling at the neurovascular unit // Curr. Pharm. Des. — 2011. — Vol. 17. — Р. 2750-2754.
  33. Abbott N.J., Patabendige A.A., Dolman D.E. et al. Structure and function of the blood-brain barrier // Neurobiol Dis. — 2010. — Vol. 37 (1). — Р. 13-25.
  34. Begley D.J., Brightman M.W. Structural and functional aspects of the blood-brain barrier // Prog Drug Res. — 2003. — Vol. 61. — Р. 39-78.
  35. Redzic Z. Molecular biology of the blood-brain and the blood-cerebrospinal fluid barriers: similarities and differences // Fluids Barriers CNS.— 2011. — Vol. 18. — Р. 8.
  36. Wu D.T., Woodman S.E., Weiss J.M. et al. Mechanisms of leukocyte trafficking into the CNS // J Neurovirol. — 2000. — Suppl 1. — Р. 82-85.
  37. Wilson E.H., Weninger W., Hunter C.A. Trafficking of immune cells in the central nervous system // J Clin Invest. — 2010. — Vol. 120 (5). — Р. 1368-1379.
  38. Glezer I., Simard A.R., Rivest S. Neuroprotective role of the innate immune system by microglia // Neurobiology of Disease. — 2007. — VT 147 (4). — Р. 867-883.
  39. Martinon F., Gaide O., Petrilli V. et al. Review NALP inflammasomes: a central role in innate immunity // Semin Immunopathol. — 2007. — Vol. 29 (3). — Р. 213-229.
  40. Ransohoff R.M., Brown M.A. Innate immunity in the central nervous system // J Clin Invest. — 2012. — Vol. 122 (4). — Р. 1164-1171.
  41. Martinon F., Tschopp J. Review Inflammatory caspases: linking an intracellular innate immune system to autoinflammatory diseases // Cell. — 2004. — Vol. 117 (5). — Р. 561-574.
  42. Chakraborty S., Kaushik D.K., Gupta M., Basu A. Review Inflammasome signaling at the heart of central nervous system pathology // J. Neurosci Res. — 2010. — Vol. 88(8). — Р. 1615-1631.
  43. Petrilli V., Papin S., Dostert C. et al. Activation of the NALP3 inflammasome is triggered by low intracellular potassium concentration // Cell Death Differ. — 2007. — Vol. 14 (9). — Р. 1583-1589.
  44. Oboki K., Ohno T., Kajiwara N. et al. IL-33 is a crucial amplifier of innate rather than acquired immunity // Proc Natl Acad Sci USA. — 2010. — Vol. 107 (43). — Р. 18581-18586.
  45. Bianchi M.E. Review DAMPs, PAMPs and alarmins: all we need to know about danger // J. Leukoc. Biol. — 2007. — Vol. 81 (1). — Р. 1-5.
  46. Lehnardt S. Review Innate immunity and neuroinflammation in the CNS: the role of microglia in Toll-like receptor-mediated neuronal injury // Glia. — 2010. — Vol. 58 (3). — Р. 253-263.
  47. Downes C.E., Crack P.J. Review Neural injury following stroke: are Toll-like receptors the link between the immune system and the CNS? // Br.J. Pharmacol. — 2010. — Vol. 160 (8). — Р. 1872-1888.
  48. Рыбакина Е.Г., Шанин С.Н., Козинец И.А., Дмитриенко Е.В. Коррекция функций иммунной системы препаратом «Деринат» после экспериментальной черепно-мозговой травмы // Terra Medica. — 2011. — № 2. — С. 31-34.
  49. Клиническое руководство по черепно-мозговой травме / под ред. А.Н. Коновалова. — Т. 1. — М.: Антидор, 1998. — 553 с.
  50. Cernak I. Animal models of head trauma // J. of the American Society for Experimental Neuro Therapeutics. — 2005. — Vol. 2 (3). — Р. 410-422.
  51. Finnie J.W. Animal models of traumatic brain injury: A review // Australian Veterinary J. — 2001. — Vol. 79 (9). — Р. 628-633.
  52. O'Connor W.T., Smyth A., Gilchrist M.D. Animal models of traumatic brain injury: a critical evaluation // Pharmacol Ther. — 2011. — Vol. 130 (2). — Р. 106-113.
  53. Morales D.M., Marklund N., Lebols D. et al. Experimental models of traumatic brain injury: Do we really need to biuld a better mousetrap? // Neuroscience. — 2005. — Vol. 136 (4). — Р. 971-989.
  54. Albert-Weissenberger C., Siren A. Experimental traumatic brain injury // Exp. Transl. Stroke Med. — 2010. — Vol. 2 (1). — Р. 16.
  55. Белошицкий В.В. Современные принципы моделирования черепно-мозговой травмы в эксперименте // Нейронауки: теоретические и клинические аспекты. — 2005. — Т. 1, № 1. — С. 81-87.
  56. Feeney D.M., Boyeson M.G., Linn R.T. et al. Responses to cortical injury: I. Methodology and local effects of contusions in the rat // Brain Res. — 1981. — Vol. 211. — Р. 67-77.
  57. Каплина Э.Н., Вайнберг Ю.П. Деринат — природный иммуномодулятор для детей и взрослых. — М.: Науч. книга, 2005. — 216 c.
  58. Рыбакина Е.Г., Фомичёва Е.Е., Шанин С.Н. и др. Активность защитных функций организма при стрессе и их коррекция препаратом Деринат // Мед. иммунология. — 2008. — Т. 10, № 4-5. — С. 431-438.
  59. Серебряная Н.Б. Нуклеотиды как регуляторы иммунного ответа // Иммунология. — 2010. — № 5. — С. 273-281.
  60. Rybakina E.G., Shanin S.N., Fomicheva E.E. et al. Correction of stress-induced dysfunctions of the immune and neuroendocrine systems by peptide and nucleotide preparations // Advances in Neuroimmune Biology. — 2012. — Vol. 3. — Р. 353-360.
  61. Loane D.J., Byrnes K.R. Role of microglia in neurotrauma // Neurotherapeutics. — 2010. — Vol. 7 (4). — Р. 366-377.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Дмитриенко Е.В., Акимото Н., Наов С., Нода М., Рыбакина Е.Г., Корнева Е.А., 2013

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».