Молекулы адгезии и субпопуляции мононуклеарных клеток в легочных артериях

Атеросклероз — многофакторное заболевание, при котором дисфункция эндотелия приводит к появлению на нем молекул адгезии. Цель настоящего исследования — изучение экспрессии на эндотелии молекул адгезии PECAM (CD31), ICAM-1, VCAM-1 и адгезированных на эндотелии Т-клеток и моноцитов. Материалом для исследования служили препараты интимы легочных артерий, приготовленные по методике «en face» и взятые во время аутопсий (10 мужчин и 11 женщин). В работе использованы антитела к молекулам адгезии ICAM-1, VCAM-1, PECAM и антитела к Т-клеткам CD3, CD4, CD8 и моноцитам CD68. Эндотелиальные клетки в интактных к атеросклерозу артериях имели полигональную форму. Над липидными пятнами и атеромами реакция с антителами к антигену CD31 на границе эндотелиальных клеток ослабевает, а местами исчезает. У больных хроническими обструктивными болезнями легких суммарная площадь «больших» микроэрозий (S2>700 мкм2) превышала суммарную площадь «маленьких» микроэрозий (S2<700 мкм2). Эти различия были статистически достоверны (p<0,05). Адгезия Т-клеток и моноцитов к эндотелию коронарных артерий увеличивалась при прогрессировании атеросклеротического процесса в сосуде. Чаще Т-клетки и моноциты адгезировали на эндотелии в местах контактов эндотелиальных клеток друг с другом. Обнаружена гетерогенность эндотелиальных клеток: их форма, экспрессия молекул адгезии и адгезия к ним лимфоцитов и моноцитов меняются при прогрессировании атеросклеротического процесса.

Атеросклероз — многофакторное заболевание, в котором дисфункция эндотелия (ДЭ) и воспаление обусловливают прогрессирование друг друга. На ранних стадиях атеросклеротического процесса ДЭ может развиваться в ответ на воздействие воспалительных хемокинов, вырабатываемых мононуклеарами крови (фактор некроза опухоли α, интерферон γ, интерлейкин-1, -2 и др.) [1]. ДЭ сопровождается экспрессией на эндотелиальных клетках молекул адгезии, которые способствуют прилипанию мононуклеаров крови к эндотелиальным клеткам. Адгезированные мононуклеары крови секретируют хемокины, которые вызывают еще бо'льшую дисфункцию эндотелиальных клеток. Таким образом, создается порочный круг, приводящий к ДЭ, а в дальнейшем и к его повреждению.

Насколько сложен процесс адгезии мононуклеаров крови ­ к эндотелию свидетельствует даже простое перечисление некоторых, участвующих в этом процессе рецепторов (интегринов) мононуклеарных клеток (LFA-1, VLA-4, рецептор к фибронектину, рецептор к ламинину, MAC-1, L-селектин, CD31 ­ и др.) [2]. Не менее обширен и перечень участвующих в процессе прилипания и экспрессируемых эндотелием молекул адгезии (Р-селектин, Е-селектин, ICAM-1, ICAM-2, ICAM-2, VCAM-1, CD-44L, JAM-B, JAM-C, CD31).

Отдельные стороны сложного процесса взаимодействия мононуклеаров крови и эндотелия изучены в эксперименте ­ на животных. В экспериментах in vivo показано, что ДЭ приводит к экспрессии этими клетками Р- и Е-селектинов, что заставляет перемещающиеся в центре потока крови мононуклеары сдвигаться в сторону сосудистой стенки и катиться (перекатываться) по эндотелию (стадии «быстрого и медленного качения»). Если неблагоприятные факторы продолжают действовать на эндотелий, происходит экспрессия эндотелиальными клетками молекул адгезии ICAM-1, ICAM-2, ICAM-2, VCAM-1, CD31 и др. ­

и наступает стадия прилипания мононуклеаров крови к эндотелию (стадия адгезии клеток крови к эндотелиальным клеткам).

Стадия субэндотелиального проникновения мононуклеаров крови в интиму связана с молекулами адгезии JAM-B, JAM-C, CD-199, CD31 и др. (стадия миграции клеток крови в интиму сосудов) [2, 3].

Мы изучали 3-ю и 4-ю стадии этого процесса (адгезию ­и проникновение мононуклеаров в субэндотелиальное пространство). Ключевую роль в адгезии к эндотелию и миграции мононуклеаров в субэндотелиальное пространство играет CD31 (или Platelet-endothelial cell adhesion molecule — PECAM, или PECAM-1).

CD31 — это трансмембранный гликопротеин I типа (масса 130 кДа), экспрессирующийся на эндотелиальных клетках. ­

Эта молекула адгезии экспрессируется на их боковых поверх­ностях (на границах клеток), поскольку участвует в соединении между собой клеток эндотелия. CD31 экспрессируется ­и на большинстве клеток крови: моноцитах, нейтрофилах, определенных подтипах лимфоцитов и тромбоцитах [4, 5]. ­

CD31 состоит из вне- и внутриклеточной частей. Внеклеточная часть, непосредственно участвующая в процессе адгезии, состоит из шести иммуноглобулинподобных доменов и непосредст­венно отвечает за гомофильное соединение (эндотелиальная молекула адгезии CD31 соединяется с такой же молекулой адгезии CD31 на мононуклеаре крови), возникающее в процессе адгезии клеток крови к клеткам эндотелия.

Цель настоящего исследования – изучение экспрессии молекул адгезии эндотелиальными клетками легочной артерии (ЛА) в норме и на разных стадиях атеросклеротического процесса ­и исследование адгезии мононуклеаров крови к эндотелию ЛА.

Материал и методы

Материалом для исследования служили сегменты ЛА, которые брали во время аутопсий (10 мужчин и 11 женщин), если вскрытие проводилось не позднее 6 ч с момента смерти умершего. Возраст умерших колебался от 55 до 87 лет. ­

У 6 умерших была ишемическая болезнь сердца (ИБС), ­у 5 — хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ),­ у 4 — острая пневмония, у 2 — тромбоэмболия, у 2 — порок аортального клапана, у 2 — онкологические заболевания. Исследовали следующие участки: 1) с макроскопически неизмененной интимой; 2) с липидными пятнами; ­3) с липидными бляшками. Фиброатеромы, атеросклеротические бляшки с явлениями кальциноза, бляшки с изъязвлениями и бляшки с тромбами не исследовали (табл. 1).

Взятый материал немедленно фиксировали в 4% параформе при рН 7,2—7,4 не менее 20 мин, промывали в фосфатном буфере рН 7,2—7,4, после чего готовили препараты артерий «en face» по ранее описанной методике [6]. Полученные препараты инкубировали с моноклональным...

Чумаченко П.В., Леусова Я.Ю., Хеймец Г.И., Чазова И.Е.