Preview

Вестник Российской академии медицинских наук

Расширенный поиск

ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ НАРУШЕНИЯ И КОГНИТИВНЫЙ ДЕФИЦИТ ПРИ СТРЕССЕ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКОМ СТРОЕНИИ. ЧАСТЬ II: НОВЫЕ ПОДХОДЫ К ПРОФИЛАКТИКЕ И ЛЕЧЕНИЮ КОГНИТИВНЫХ РАССТРОЙСТВ

https://doi.org/10.15690/vramn.v69i7-8.1107

Полный текст:

Аннотация

При длительном стрессе и при физиологическом старении возникают сходные иммунологические и гормональные нарушения: гиперактивация
и последующее истощение гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси, иммунологические нарушения (накопление регуляторных Т-клеток, Treg, и Tх17-лимфоцитов), снижение продукции дегидроэпиандростерона в головном мозге и надпочечниках. Поскольку основные механизмы контроля реакции воспаления (быстрый — гормоны стресса и медленный — Treg) перестают нормально работать, содержание провоспалительных цитокинов в циркуляции может оказаться достаточным, чтобы преодолеть гематоэнцефалический барьер, проницаемость которого существенно возрастает при стрессе и физиологическом старении. В результате циркулирующие в крови цитокины могут проникать в мозг, где начинают выполнять «неиммунологические» функции. Ослабление барьерной функции гематоэнцефалического барьера и развивающаяся нейровоспалительная реакция способствуют массовой миграции дендритных клеток и лимфоцитов из периваскулярного пространства в паренхиму мозга. Вторжение «чуждых» для центральной нервной системы медиаторов и иммунных клеток вызывает развитие когнитивных расстройств как у человека, так и у экспериментальных животных. Предложенная нами концепция развития когнитивного дефицита при стрессе и физиологическом старении позволяет определить главные цели терапии: 1) нормализация численности Treg; 2) компенсация истощения гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси; 3) компенсация недостаточности дегидроэпиандростерона; 4) восстановление целостности гематоэнцефалического барьера.

Об авторах

А. Л. Пухальский
Медико-генетический научный центр, Москва
Россия
доктор медицинских наук, профессор, главный научный сотрудник отдела муко- висцидоза МГНЦ Адрес: 115478, Москва, ул. Москворечье, д. 1


Г. В. Шмарина
Медико-генетический научный центр, Москва
Россия
кандидат медицинских наук, ведущий научный сотрудник отдела муковисцидоза МГНЦ Адрес: 115478, Москва, ул. Москворечье, д. 1, тел.: +7 (499) 612-81-24


В. А. Алёшкин
Московский НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского
Россия

доктор биологических наук, профессор, директор МНИИЭМ им. Г.Н. Габричевского

 



Список литературы

1. Bower J.E., Ganz P.A., Aziz N. Altered cortisol response to psychologic stress in breast cancer survivors with persistent fatigue. Psychosom. Med. 2005; 67: 277–280.

2. Gaab J., Baumann S., Budnoik A., Gmünder H., Hottinger N., Ehlert U. Reduced reactivity and enhanced negative feedback sensitivity of the hypothalamus-pituitary-adrenal axis in chronic whiplash-associated disorder. Pain. 2005; 119: 219–224.

3. Pukhalsky A., Shmarina G., Alioshkin V. The Number of Regulatory T Cells: Purs uit of the Golden Mean; in: Regulatory T Cells 2. S.R. Hayashi (ed.). Nova Science Publishers Inc. 2010. P. 261–268. ISBN: 978-1-61761-554-2.

4. Kipnis J., Schwartz M. Controlled autoimmunity in CNS maintenance and repair: naturally occurring CD4+CD25+ regulatory T-Cells at the crossroads of health and disease. Neuromol. Med. 2005; 7: 197–206.

5. Wolf S.A., Steiner B., Akpinarli A., Kammertoens T., Nassenstein C., Braun A., Blankenstein .T, Kempermann G. CD4- positive T lymphocytes provide a neuroimmunological link in the control of adult hippocampal neurogenesis. J. Immunol. 2009; 182: 3979–3984.

6. Maninger N., Wolokowitz O.M., Reus V.I., Epel E.S., Mellon SH. Neurological and neuropsychiatric effects of dehydroepiandrosterone (DHEA) and DHEA sulfate (DHEAS). Front. Neuroendocrinoil. 2009; 30: 65–91.

7. Hazeldine J., Arlt W., Lord J.M. Dehydroepiandrosterone as a regulator of immune cell function. J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 2010; 120: 127–136.

8. Гончаров Н.П., Кация Г.В. В кн.: Гормон здоровья и долголетия. М.: АДАМАНТЪ. 2012. 159 с.

9. Suzuki T., Suzuki N., Engleman E.G., Mizushima Y, Sakane T. Low serum levels of dehydroepiandrosterone may cause deficient IL-2 production by lymphocytes in patients with systemic lupus erythematosus (SLE). Clin. Exp. Immunol. 1995; 99: 251–255.

10. Setoguchi R., Hori,S., Takahashi T., Sakaguchi S. Homeostatic maintenance of natural Foxp3+ CD25+ CD4+ regulatory T cells by interleukin (IL)-2 and induction of autoimmune disease by IL-2 neutralization. J. Exp. Med. 2005; 201: 723–735.

11. Darrasse-Jeze G., Deroubaix S., Mouquet H., Victora G.D., Eisenreich T., Yao K.H., Masilamani R.F., Dustin M.L., Rudensky A., Liu K., Nussenzweig M.C. Feedback control of regulatory T cell homeostasis by dendritic cells in vivo. J. Exp. Med. 2009; 206: 1853–1862.

12. Tesar B.M., Du W., Shirali A.C., Walker W.E., Walker W.E., Shen H., Goldstein D.R. Aging augments IL-17 T-cell alloimmune responses. Am. J. Transplant. 2008; 9: 54–63.

13. Morita T., Mizutani Y., Sawada M., Shimada A. Immunohistochemical and ultrastructural findings related to the blood-- brain barrier in the blood vessels of the cerebral white matter in aged dogs. J. Comp. Pathol. 2005; 133: 14–22.

14. Stichel C.C., Luebbert H. Inflammatory processes in the aging mouse brain: participation of dendritic cells and T-cells. Neurobiol. Aging. 2007; 28: 1507–1521.

15. Kaunzner U.W., Miller M.M., Gottfried-Blackmore A., Gal-Toth J., Felger J.C., McEwen B.S., Bulloch K. Accumulation of resident and peripheral dendritic cells in the aging CNS. Neurobiol. Aging. 2012; 33: 681–693.

16. Trzonkovski P., Szmit E., Mysliwska J., Mysliwski A. CD4+CD25+ T regulatory cells inhibit cytotoxic activity of CTL and NK cells on humans-impact of immunosenescence. Clin. Immunol. 2006; 119: 307–316.

17. Ha T-Y. The Role of Regulatory T Cells in Cancer. Immune Network. 2009; 9: 209–235.

18. Holmén N., Lundgren A., Lundin S. Functional CD4+CD25high regulatory T cells are enriched in the colonic mucosa of patients with active ulcerative colitis and increase with disease activity. Inflamm. Bowel Dis. 2006; 12: 447–456.

19. Lee J.H., Yu H.H., Wang L.C., Yang Y.H., Lin Y.T., Chiang B.L. The levels of CD4+CD25+ regulatory T cells in paediatric patients with allergic rhinitis and bronchial asthma. Clin. Exp. Immunol. 2007; 148: 53–63.

20. Lane N., Robins R.A., Corne J., Fairclough L. Regulation in chronic obstructive pulmonary disease: the role of regulatory T-cells and Th17 cells. Clin. Sci. (Lond.). 2010; 119: 75–86.

21. Han G.M., O’Neil-Andersen N.J., Zurier R.B., Lawrence D.A. CD4+CD25 high T cell numbers are enriched in the peripheral blood of patients with rheumatoid arthritis. Cell Immunol. 2008; 253: 92–101.

22. Schwartz M., Kipnis J. Therapeutic T cell-based vaccination for neurodegenerative disorders: the role of CD4+CD25+ regulatory T cells. Ann. N.Y. Acad. Sci. 2005; 1051: 701–708.

23. Balcome S., Park S., Quirk Dorr D.R., Hafner L., Phillips L., Tretyakova N. Adenine-containing DNA-DNA crosslinks of antitumor nitrogen mustards. Chem. Res. Toxicol. 2004; 17: 950-962.

24. Shirai H., Poetsch A.R., Gunji A., Maeda D., Fujimori H., Fujihara H., Yoshida T., Ogino H., Masutani M. PARG dysfunction enhances DNA double strand break formation in S-phase after alkylation DNA damage and augments different cell death pathways. Cell Death Dis. 2013; 4: e656.

25. Kuppner M.C., Bleifuss E., Noessner E., Mocikat R., Hesler C., Mayerhofer C., Issels R.D. Differential effects of ifosfamide on dendritic cell-mediated stimulation of T cell interleukin-2 production, natural killer cell cytotoxicity and interferon-gamma production. Clin. Exp. Immunol. 2008; 153: 429–438.

26. Pukhalsky A., Toptygina A., Khaidukov S. Interleukin-2 receptor β chain as a possible target for low doses of mafosfamide. Med. Inflam. 1995; 4: 175–180.

27. Pukhalsky A., Shmarina G., Alioshkin V. Cognitive disorders in mice: cytokine signaling pathways as therapeutic targets. OMICS. 2012; 16 (1–2): 71–77.

28. Matsushita N., Pilon-Thomas S.A., Martin L.M., Riker A.I. Comparative methodologies of regulatory T cell depletion in a murine melanoma model. J. Immunol. Methods. 2008; 333: 167–179.

29. Radojcic V., Bezak K.B., Skarica M., Pletneva M.A., Yoshimura K., Schulick R.D., Luznik L. Cyclophosphamide resets dendritic cell homeostasis and enhances antitumor immunity through effects that extend beyond regulatory T cell elimination. Cancer Immunol. Immunother. 2010; 59: 137–148.

30. Stallmach A., Witting B.M., Moser C., Fischinger J., Duchmann R., Zeitz M. Safety and efficacy of intravenous pulse cyclophosphamide in acute steroid refractory inflammatory bowel disease. Gut. 2003; 52: 377–382.

31. Соколов Е.И., Зыков К.А., Пухальский А.Л., Цыпленкова В.Г., Шевелев В.И. Ингаляция ультрамалых доз алкилирующих препаратов в лечении бронхиальной астмы. Пульмонология. 2002; 12 (3): 82–88.

32. Prasad S.J., Farrand K.J., Matthews S.A., Chang J.H., McHugh R.S., Ronchese F. Dendritic cells loaded with stressed tumor cells elicit long-lasting protective tumor immunity in mice depleted of CD4+CD25+regulatory T cells. J. Immunol. 2005; 174: 90–98.

33. Imai H., Saio M., Nonaka K. Depletion of CD4+CD25+ regulatory T cells enhances interleukin-2-induced antitumor immunity in a mouse model of colon adenocarcinoma. Cancer Sci. 2007; 98: 416–423.

34. Dannull J., Su Z., Rizzieri D., Yang B.K., Coleman D., Yancey D., Zhang A., Dahm P., Chao N., Gilboa E., Vieweg J. Enhancement of vaccine-mediated antitumor immunity in cancer patients after depletion of regulatory T cells. J. Clin. Invest. 2005; 115: 3623–3633.

35. Salem M.L., Al-Khami A.A., El-Naggar S.A., Díaz-Montero C.M., Chen Y., Cole D.J. Cyclophosphamide induces dynamic alterations in the host microenvironments resulting in a Flt3 ligand-dependent expansion of dendritic cells. J. Immunol. 2010; 184: 1737–1747.

36. Zarogoulidis P., Papanas N., Kioumis I., Chatzaki E., Maltezos E., Zarogoulidis K. Macrolides: from in vitro anti-inflammatory and immunomodulatory properties to clinical practice in respiratory diseases. Eur. J. Clin. Pharmacol. 2012; 68: 479–503.

37. Chang D.M., Lan J.L., Lin H.Y., Luo S.F. Dehydroepiandrosterone treatment of women with mild-to-moderate systemic lupus erythematosus: a multicenter randomized, double -blind, placebocontrolled trial. Arthritis Rheum. 2002; 46: 2924–2927.

38. Petri M.A., Mease P.J., Merrill J.T., Lahita R.G., Iannini M.J., Yocum D.E. et al. Effects of prasterone on disease activity and symptoms in women with active systemic lupus erythematosus . Arthritis Rheum. 2004; 50:2858–2868.

39. Kasperska-Zajac A., Brzoza Z., Rogala B. Serum concentration of dehydroepiandrosterone sulfate and testosterone in women with severe atopic eczema/dermatitis syndrome. J. Investig. Allergol. Clin. Immunol. 2007; 17: 160–163.

40. Kannisto S., Laatikainen A., Taivainen A., Savolainen K., Tukiainen H., Voutilainen R. Serum dehydroepiandrosterone sulfate concentration as an indicator of adrenocortical suppression during inhaled steroid therapy in adult asthmatic patients. Eur. J. Endocrinol. 2004; 150: 687–690.

41. Lin X.H., Choi I.S., Koh Y.A., Cui Y. Effects of combined bacille Calmette -Guerin and dehydroepiandrosterone treatment on established asthma in mice. Exp. Lung Res. 2009; 35: 250–261.

42. Choi I.S., Cui Y., Koh Y.A., Lee H.C., Cho Y.B., Won Y.H. Effects of dehydroepiandrosterone on Th2 cytokine production in peripheral blood mononuclear cells from asthmatics. Korean J. Intern. Med. 2008; 23: 176–181.

43. Wenzel S.E., Robinson C.B., Leonard J.M., Panettieri R.A., Jr. Nebulized dehydroepiandrosterone-3-sulfate improves asthma control in the moderate-to-severe asthma results of a 6-week, randomized, double-blind, placebo-controlled study. Allergy Asthma Proc. 2010; 31: 461–471.

44. Dashtaki R., Whorton A.R., Murphy T.M., Chitano P., Reed W., Kennedy T.P. Dehydroepiandrosterone and analogs inhibit DNA binding of AP-1 and airway smooth muscle proliferation. J. Pharmacol. Exp. Ther. 1998; 285: 876–883.

45. Koziol-White C.J., Goncharova E.A., Cao G., Johnson M., Krymskaya V.P., Panettieri R.A. Jr. DHEA-S inhibits human neutrophil and human airway smooth muscle migration. Biochеm. Biophys. Acta. 2012; 1822: 1638-1642.

46. Shah S. European Respiratory Society. 14th Annual Congress. Drug highlights. IDrugs. Glasgow, UK. 2004. P. 914–916.

47. Wolkowitz O.M., Reus V.I., Roberts E., Manfredi F., Chan T., Raum W.J., Ormiston S., Johnson R., Canick J., Brizendine L., Weingartner H. Dehydroepiandrosterone (DHEA) treatment of depression. Biol. Psychiatry. 1997; 41: 311–318.

48. Schmidt P.J., Daly R.C., Bloch M., Smith M.J., Danaceau M.A., St Clair L.S., Murphy J.H., Haq N., Rubinow D.R. Dehydroepiandrosterone monotherapy in midlife-onset major and minor depression. Arch. Gen. Psychiatry. 2005; 62: 154–162.

49. Rabkin J.G., McElhiney M.C., Rabkin R., McGrath P.J. Placebo-controlled trial of dehydroepiandrosterone (DHEA) for treatment of nonmajor depression in patients with HIV/AIDS. Am. J. Psychiatry. 2006; 163: 59–66.

50. Sergeev G.B., Komarov V.S. The synthesis via criomodification. Mol. Cryst. Liquid Cryst. 2006; 456: 107–115.

51. Утехина А.Ю., Сергеев Г.Б. Органические наночастицы. Усп. химии. 2011; 80 (3): 233–248.

52. Nakano D., Hitomi H., Mogi M., Shimada K., Kobori H., Horiuchi M., Sakamoto H., Matsumoto M., Kohno M., Nishiyama A. Blockade of AT1 receptors protects the Entbloodbrain barrier and improves cognition in Dahl salt-sensitive hypertensive rats. Am. J. Hypertens. 2011; 24: 362–368.

53. Saavedra J.M., Sánchez-Lemus E., Benicky J. Blockade of brain angiotensin II AT1 receptors ameliorates stress, anxiety, brain inflammation and ischemia: Therapeutic implications. Psychoneuroendocrinology. 2011; 36: 1–18.

54. Saavedra J.M. Angiotensin II AT(1) receptor blockers ameliorate inflammatory stress: a beneficial effect for the treatment of brain disorders. Cell Mol. Neurobiol. 2012; 32: 667–681.


Для цитирования:


Пухальский А.Л., Шмарина Г.В., Алёшкин В.А. ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ НАРУШЕНИЯ И КОГНИТИВНЫЙ ДЕФИЦИТ ПРИ СТРЕССЕ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКОМ СТРОЕНИИ. ЧАСТЬ II: НОВЫЕ ПОДХОДЫ К ПРОФИЛАКТИКЕ И ЛЕЧЕНИЮ КОГНИТИВНЫХ РАССТРОЙСТВ. Вестник Российской академии медицинских наук. 2014;69(7-8):30-37. https://doi.org/10.15690/vramn.v69i7-8.1107

For citation:


Pikhal'skii A.L., Shmarina G.V., Aleshkin V.A. IMMUNE DYSFUNCTION AND COGNITIVE DEFICIT IN STRESS AND PHYSIOLOGICAL AGING. PART II: NEW APPROACHES TO COGNITIVE DISORDER PREVENTION AND TREATMENT. Annals of the Russian academy of medical sciences. 2014;69(7-8):30-37. (In Russ.) https://doi.org/10.15690/vramn.v69i7-8.1107

Просмотров: 224


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0869-6047 (Print)
ISSN 2414-3545 (Online)