Влияние вирусных инфекций на экспрессию аутоантител



Острые вирусные инфекции у детей и взрослых могут индуцировать переходные аутоиммунные реакции, в том числе генерировать аутоантитела, титры которых обычно низкие в аутоиммунный переходный период. Следует отметить, что выявление аутоантител не всегда свидетельствует о наличии аутоиммунного заболевания [6].

Механизмы, с помощью которых вирусы вызывают генерацию аутоантител, по-прежнему неясны, хотя было высказано мнение, что кросс-реактивность между аутоантигенами и вирусными белками играет важную роль. Еще один важный вывод — способность вирусов индуцировать апоптоз и также вызывать образование аутоантител [11,12, 3, 1].

Хотя существуют аутоантитела, которые не вызывают повреждения тканей, большинство из них имеют патогенный эффект [3], как было показано, депрессивное поведение развилось у мышей после инъекции в головной мозг аутоантител против рибосомального белка Р [10]. Патогенные механизмы варьируют от модуляции биологической активности, образования иммунных комплексов, до лизиса клетки [3].

Поскольку эти патогенные эффекты могут привести к аутоиммунному явлению, найти способ предотвратить их появление может стать большим достижением в области аутоиммунитета в целом и аутоиммунных явлений, создаваемых вирусами в частности.

Причинно-следственная связь между вирусами и наличием аутоантител по-прежнему присутствует непонятным образом. Как представляется, с аутоиммунностью связаны чаще, чем другие вирусы, это вирус Эпштейна-Барр (ВЭБ), цитомегаловирус (ЦМВ) и вирус простого герпеса 1 типа (ВПГ-1) [4, 7, 5, 8, 9, 2, 14].

Имеется мнение, что клиницисты встречаются с концом аутоиммунного заболевания, что является лишь «верхушкой айсберга». До появления этой верхушки происходят многочисленные биологические события и, возможно, самые интересные события в патогенезе аутоиммунных заболеваний. Существует несколько ключевых шагов в развитии аутоиммунного заболевания. Во-первых, человек рождается с генетической восприимчивостью и развивает нормальную иммунную систему. Где-то по пути этот человек сталкивается с различными факторами окружающей среды, в данном случае вирусной инфекцией. Эта встреча вызывает цепочку событий через упомянутые выше механизмы и приведет к развитию дефектной иммунной системы. С течением времени происходит повреждение, вызванное этой дефектной иммунной системой, и выявляется явная клиническая болезнь. Поэтому изучение инфекционных агентов, которые играют определенную роль в этом процессе, важно, поскольку мы стремимся выявлять пациентов с высоким риском и нарушать этот процесс с помощью лекарств, что в конечном счете задерживает или предотвращает развитие аутоиммунных заболеваний [1].

Цель исследования: изучить выявляемость антивирусных и аутоантител, а также их концентрацию в крови у здоровых и больных с ВЭБ, ЦМВ, ВПГ-1.

Материал иметоды. В иммунологической лаборатории НИЛ АГМИ обследованы 47 здоровых и 112 больных обоего пола в возрасте от 20 до 70 лет. Из обследованных больных 35 имели острые респираторные заболевания (ОРЗ) без проявления аутоиммунного процесса, у 77 была симптоматика аутоиммунного процесса. Все здоровые и больные были обследованы на наличие и концентрацию в крови антивирусных антител: IgG и IgM к ВЭБ, ЦМВ и ВПГ-1, а также аутоантитела к ревмофактору (РФ Ig G, Ig M) в сыворотке крови методом ИФА (стандартные наборы ЗАО «Вектор-Бест», Россия). Также на наличие в сыворотке крови и титры аутоиммунных IgG к (нативной) двухцепочечной (ds) ДНК, (денатурированной) одноцепочечной (ss) ДНК, тиреопероксидазе (АТ-ТП) и тиреоглобулину (АТ-ТГ). Которые определяли методом иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием стандартных тест-систем фирмы «ХЕМА-МЕДИКА». Концентрацию антител учитывали методом ИФА по оптической плотности (ОП — единицы измерения оптической плотности характеризуют уровень концентрации антител в единице объема) и выражали в условных показателях (ОП).

Результаты иих обсуждение. В результате проведенных исследований было установлено, что у здоровых лиц, антивирусные антитела IgM к ВПГ-1, ЦМВ и ВЭБ не были выявлены, в тоже время IgG были выявлены в значительном количестве и в высоких титрах (табл. 1).

Таблица 1

Выявляемость ипоказатели ОП IgM иIgG изучаемых инфекций в обследованных группах

Группы обследуемых	Виды Ig	ВЭБ		ЦМВ		ВПГ-1
		%	ОП	%	ОП	%	ОП
Здоровые	Ig G	72,5±8,1	2,384±0,21	96,7±10,8	2,672±0,23	98,2±11,5	2,937±0,25
	Ig M	-	-	-	-	-	-
Больные ОРЗ	Ig G	68,2±7,3	0,785±0,72	93,4±9,2	0,992±0,92	96,5±9,8	1,697±0,18
	Ig M	16,3±1,7	0,964±0,11	24,1±2,5	1,287±0,13	19,6±1,8	1,142±0,12
Больные с аутоиммунным процессом	Ig G	65,5±5,8	0,594±0,04	91,2±9,1	0,637±0,07	92,5±9,6	0,881±0,6
	Ig M	8,9±1,1	0,368±0,04	6,3±5,8	0,462±0,05	4,8±0,5	0,409±0,03

У больных ОРЗ IgM к ВПГ-1, ЦМВ и ВЭБ выявлялись у значительного числа и не в высоких титрах, а IgG у меньшего числа, в сравнении со здоровыми и также не в высоких титрах. Эта тенденция проявлялась по всем исследуемым вирусным инфекциям, с наибольшим проявлением в отношении ЦМВ, в меньшей — ВПГ-1 и еще меньшей — ВЭБ инфекций (табл. 1).

У больных с аутоиммунным процессом IgM к ВПГ-1, ЦМВ и ВЭБ выявлялись у незначительного числа лиц, и не в высоких титрах, также они были значительно ниже, чем у больных ОРЗ и у здоровых. В тоже время у этих больных IgG выявлялись в меньшей степени, чем у здоровых и незначительно ниже, чем у больных ОРЗ. При этом титр IgG был значительно ниже, чем у здоровых и больных ОРЗ. Эта тенденция проявлялась в большей мере при ВЭБ, в меньшей при ЦМВ и еще меньшей при ВПГ-1 инфекциях.

Таблица 2

Выявляемость ипоказатели ОП аутоантител уздоровых ибольных свирусной инфекцией

		IgG (ds) (МЕ/мл)		IgG (ss) (МЕ/мл)		IgG АТ-ТПО (МЕ/мл)		IgG АТ-ТГ (МЕ/мл)		РФ (IgG, IgM)
		%	ОП	%	ОП	%	ОП	%	ОП	%	ОП
Здоровые	ВЭБ	4,5±0,5	1,196 ±0,12	3,7±0,4	0,779 ±0,08	2,9±0,3	52,0 ±6,1	2,5±0,2	143 ±15,5	3,1±0,4	0,192 ±0,02
	ЦМВ	3,2±0,3	1,252 ±0,13	2,4±0,2	0,823 ±0,09	1,4±0,1	76,3 ±8,4	1,8±0,2	0,194 ±0,03	2,3±0,3	0,213 ±0,02
	ВПГ-1	1,9±0,3	1,309 ±0,15	2,1±0,4	0,719 ±0,07	1,1±0,2	87,4 ±9,2	0,9±0,2	0,176 ±0,02	1,8±0,4	0,241 ±0,03
Больные ОРЗ	ВЭБ	23,8±2,6	1,574 ±0,14	19,6±2,1	0,986 ±0,09	15,3±1,4	187 ±16,9	11,7±1,2	518 ±46,2	17,9±1,9	0,684 ±0,07
	ЦМВ	16,3±1,5	1,465 ±0,15	13,9±1,3	0,894 ±0,08	11,2±1,2	164 ±17,2	8,3±0,9	322 ±29,3	12,7±1,3	0,471 ±0,05
	ВПГ-1	9,6±1,0	1,338 ±0,11	7,2±0,8	0,821 ±0,7	5,8±0,5	132 ±12,5	4,5±0,4	457 ±46,7	6,7±0,7	0,392 ±0,04
Больные с аутоиммунным процессом	ВЭБ	58,3±5,3	1,882 ±0,17	41,5±4,6	1,232 ±0,13	27,9±3,2	668 ±62,5	16,4±1,8	994 ±82,2	34,8±3,7	0,997 ±0,11
	ЦМВ	34,8±3,9	1.675 ±0,18	23,5±2,7	1,146 ±0,11	17,3±1,8	521 ±48,6	13,1±1,2	723 ±69,7	18,2±1,9	0,806 ±0,09
	ВПГ-1	13,5±1,4	1,529 ±0,16	10,7±0,9	0,981 ±0,08	8,2±0,7	384 ±42,1	6,3±0,4	671 ±72,6	9,4±1,0	0,729 ±0,08

Аутоантитела в крови здоровых лиц при всех исследованных вирусных инфекциях выявлялись в незначительном количестве и в низких титрах с более выраженным повышением показателей при вирусной ВЭБ инфекции (табл. 2).

У больных ОРЗ аутоантитела были выявлены у большего числа лиц, чем у здоровых, и в более высоких титрах. При этом более значимые показатели выявляемости и титра отмечены при ВЭБ, в меньшей степени при ЦМВ и ещё меньше при ВПГ-1 (табл. 2).

При обследовании больных с аутоиммунным процессом аутоантитела выявлялись значительно чаще и в более высоких титрах, по сравнению со здоровыми лицами и больными ОРЗ, с теми же закономерностями (табл. 2).

В представленном материале отсутствие IgM к исследованным вирусным инфекциям у здоровых лиц указывает на отсутствие текущей вирусной инфекции, наличие же IgG, которые могут сохраняться пожизненно, о перенесенной ранее вирусной инфекции. Высокие же титры IgG говорят о хорошей иммунной реакции на вирусную инфекцию. Всё это является нормой для здоровых лиц.

В тоже время у больных ОРЗ антивирусные IgM выявлялись значительно чаще по сравнению со здоровыми лицами, что указывало на текущую вирусную инфекцию. Недостаточно высокий уровень IgM, возможно связан с тем, что у больных ОРЗ вирусная инфекция может протекать как сопутствующее заболевание. Невысокие титры IgM указывают на менее выраженную иммунную реакцию по сравнению со здоровыми лицами. При этом выявляемость IgG незначительно ниже, чем у здоровых и не в высоких титрах, что также может быть связано с пониженной иммунной реакцией. Эта тенденция проявлялась по всем исследуемым вирусным инфекциям.

У больных с аутоиммунным процессом антивирусные IgM выявлялись у незначительного числа лиц и не в высоких титрах, что указывало на отсутствие острой вирусной инфекции. У этих же больных IgG выявлялись в меньшей степени и в меньших титрах, чем у здоровых и у больных ОРЗ. Что может быть связано с пониженной иммунной реакцией.

Как показали проведенные исследования, аутоантитела в крови здоровых лиц при всех изученных вирусных инфекциях выявлялись в незначительном количестве и в низких титрах. Несмотря на это, они могут являться продуктом индукции переходных аутоиммунных реакций на вирусную инфекцию [6] и обладать патогенным свойством [3]. В тоже время аутоантитела у больных ОРЗ выявлены у большего числа лиц, и в более высоких титрах, чем у здоровых. Такая картина может быть связана с формой физиологического и защитного процесса, представляющего собой иммуноглобулины-аутоантитела, реагирующие на собственные разрушенные тканевые или клеточные молекулярные структуры [13]. Большая часть этих иммуноглобулинов-аутоантител может в дальнейшем утилизироваться при правильной иммунной реакции организма. В тоже время за счет генетической предрасположенности и нарушенных иммунных реакциях остальная меньшая часть иммуноглобулинов может оставаться длительное время в организме и являться продуктом индукции переходных аутоиммунных реакций на вирусную инфекцию [6]. Выявленные в более высоких значениях и в более высоких титрах аутоантитела у больных с аутоиммунным процессом, по сравнению со здоровыми лицами и больными ОРЗ, может быть проявлением сформировавшейся аутоиммунной реакции организма.

Вывод. Вирусные инфекции, вызываемые ВЭБ, ЦМВ, ВПГ-1 оказывают влияние на продукцию аутоантител и формирование аутоиммунных процессов. Как у здоровых, так и у больных лиц при выявлении антивирусных антител и/или аутоантител, необходимо учитывать их концентрацию по оптической плотности методом ИФА, что позволит судить о степени выраженности аутоиммунного процесса, а так же выявлять лиц с высоким риском к аутоиммунному процессу, имеющих субклиническое или переходное аутоиммунное состояние.

Литература:

1. Barzilai O, Ram M, Shoenfeld Y, Viral Infection Can Induce the Production of Autoantibodies. Curr Opin Rheumatol. 2007;19 (6):636–643.
2. Barzilai O, Sherer Y, Ram M, Izhaky D, Anaya J, Shoenfeld Y. EBV and CMV in autoimmune diseases. Are they truly notorious? A preliminary report. Ann NY Acad Sci 2007;1108:567–577.
3. Cervera R, Shoenfeld Y. Pathogenic mechanisms and clinical relevance of autoantibodies. In: Shoenfeld Y, Gershwin ME, Meroni PL, editors. Autoantibodies. Amsterdam: Elsevier; 2007. pp. 29–35.
4. Costenbader KH, Karlson EW. Epstein-Barr virus and rheumatoid arthritis: is there a link? Arthritis Res Ther 2006; 8:204.
5. Criscuoli V, Rizzuto MR, Cottone M. Cytomegalovirus and inflammatory bowel disease: is there a link? World J Gastroenterol 2006; 12:4813–4818.
6. Denman AM, Rager-Zisman B. Viruses: The culprits of autoimmune diseases? In: Shoenfeld Y, Rose NR, editors. Infection and Autoimmunity. Amsterdam: Elsevier; 2004. pp. 123–153.
7. Filippi C, von Herrath M. How viral infections affect the autoimmune process leading to type 1 diabetes. Cell Immunol 2005; 233:125–132.
8. Harley JB, Harley IT, Guthridge JM, James JA. The curiously suspicious: a role for Epstein-Barr virus in lupus. Lupus 2006; 15:768–777.
9. Harley JB, James JA. Epstein-Barr virus infection induces lupus autoimmunity. Bull NYU Hosp Jt Dis 2006; 64:45–50.
10. Katzav A, Solodeev I, Brodsky O, et al. Induction of autoimmune depression in mice by antiribosomal P antibodies via the limbic system. Arthritis Rheum 2007; 56:938–948.
11. Pender MP. Infection of autoreactive B lymphocytes with EBV, causing chronic autoimmune diseases. Trends Immunol 2003; 24:584–588.
12. Poole BD, Scofield RH, Harley JB, James JA. Epstein-Barr virus and molecular mimicry in systemic lupus erythematosus. Autoimmunity 2006; 39:63–70.
13. Oertelt S, Invernizzi P, Podda M, Gershwin ME. What is an autoantibody. In: Shoenfeld Y, Gershwin ME, Meroni PL, editors. Autoantibodies. Amsterdam: Elsevier; 2007. pp. 3–6.
14. Su BY, Su CY, Yu SF, Chen CJ. Incidental discovery of high systemic lupus erythematosus disease activity associated with cytomegalovirus viral activity. Med Microbiol Immunol 2007; 196:165–170.