Секреция цитокинов при эозинофилии у детей
Аннотация
Доказана значительная роль эозинофилов в патогенезе многих заболеваний (аллергических, гранулематозных, аутоиммунных, интерстициальных, идиопатических, паразитарных, неопластических и миелопролиферативных). Однако несмотря на длительность истории исследования эозинофилов, их биологические свойства по-прежнему малоизучены. В обзоре обобщены результаты исследований, посвященных спектру цитокинов, которые секретируются эозинофилами и обеспечивают их плейотропный эффект, в том числе иммуномодуляцию, влияние на гомеостаз и репарацию тканей. Также рассматриваются типы секреции цитокинов эозинофилами и влияние цитокинов на функции самих эозинофилов. Особое внимание уделено научным фактам, касающимся особенностей секреции цитокинов при аллергических заболеваниях у детей с эозинофилией и их патогенетической роли.
Об авторах
Е. А. Ружицкая
Научно-исследовательский клинический институт педиатрии ГБОУ ВПО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова», Москва
Россия
Россия
к.м.н., в.н.с. научно-исследовательской лаборатории общей патологии
Т. В. Виноградова
Научно-исследовательский клинический институт педиатрии ГБОУ ВПО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова», Москва
Россия
к.м.н., в.н.с. научно-исследовательской лаборатории общей патологии
Россия
к.м.н., в.н.с. научно-исследовательской лаборатории общей патологии
А. В. Семенов
Научно-исследовательский клинический институт педиатрии ГБОУ ВПО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова», Москва
Россия
к.м.н., ст.н.с. научно-исследовательской лаборатории общей патологии
Россия
к.м.н., ст.н.с. научно-исследовательской лаборатории общей патологии
А. Н. Пампура
Научно-исследовательский клинический институт педиатрии ГБОУ ВПО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова», Москва
Россия
Россия
д.м.н., зав. отделением аллергологии и клинической иммунологии
М. С. Тренева
Научно-исследовательский клинический институт педиатрии ГБОУ ВПО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова», Москва
Россия
к.м.н., в.н.с. отделения аллергологии и клинической иммунологии
Россия
к.м.н., в.н.с. отделения аллергологии и клинической иммунологии
В. С. Сухоруков
Научно-исследовательский клинический институт педиатрии ГБОУ ВПО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова», Москва
Россия
д.м.н., проф., рук. научно-исследовательской лаборатории общей патологии
Россия
д.м.н., проф., рук. научно-исследовательской лаборатории общей патологии
Список литературы
1. Lynch O.T., Giembycz M.A., Barnes P.J. et al. Outside-in’ signalling mechanisms underlying CD11b/CD18-mediated NADPH oxidase activation in human adherent blood eosinophils. Br J Pharmacol 1999; 128: 6: 1149—1158.
2. Vieira Silva C.C., Nogueira Ferraz C.R., Fornari J.V. et al. Epidemiological analysis of eosinophilia and elevation of immunoglobulin E as a predictable and relative risk of enteroparasitosis. Rev Cubana Med Trop 2012; 64: 1: 22—26.
3. Weisse K., Lehmann I., Heroux D. et al. The LINA cohort: indoor chemical exposure, circulating eosinophil/basophil (Eo/B) progenitors and early life skin manifestations. Clin Exp Allergy 2012; 42: 9: 1337—1346.
4. Walsh G.M. Reslizumab for pediatric eosinophilic esophagitis. Immunotherapy 2010; 2: 4: 461—465.
5. Voehringer D., Shinkai K., Locksley R.M. Type 2 immunity reflects orchestrated recruitment of cells committed to IL-4 production. Immunity 2004; 20: 3: 267—277.
6. Sabin E.A., Kopf M.A., Pearce E.J. Schistosoma mansoni egg-induced early IL-4 production is dependent upon IL-5 and eosinophils. J Exp Med 1996; 184: 5: 1871—1878.
7. Atamas S., Chapoval S.P., Keegan A.D. Cytokines in chronic respiratory diseases. Biol Rep 2013; 5: 3.
8. Kato M., Yamada Y., Maruyama K. et al. Serum eosinophil cationic protein and 27 cytokines/chemokines in acute exacerbation of childhood asthma. Int Arch Allergy Immunol 2010; 152: Suppl 1: 62—66.
9. Kim C.K., Kita H., Callaway Z. et al. The roles of a Th2 cytokine and CC chemokine in children with stable asthma: potential implication in eosinophil degranulation. Pediat Allergy Immunol 2010; 21: 4 Pt 2: е697—704.
10. Kato M., Tsukagoshi H., Yoshizumi M. et al. Different cytokine profile and eosinophil activation are involved in rhinovirus- and RS virus-induced acute exacerbation of childhood wheezing. Pediat Allergy Immunol 2011; 22: 1 Pt 2: e87—94.
11. Melo R.C.N., Liu L., Xenakis J.J. et al. Eosinophil-derived cytokines in health and disease: unraveling novel mechanisms of selective secretion. Allergy 2013; 68: 3: 274—284.
12. Todd R., Donoff B.R., Chiang T. et al. The eosinophil as a cellular source of transforming growth factor alpha in healingcutaneous wounds. Am J Pathol 1991; 138: 6: 1307—1313.
13. Detoraki A., Granata F., Staibano S. et al. Angiogenesis and lymphangiogenesis in bronchial asthma. Allergy 2010; 65: 8: 946—958.
14. Hoshino M., Nakamura Y., Hamid Q.A. Gene expression of vascular endothelial growth factor and its receptors and angiogenesis in bronchial asthma. J Allergy Clin Immunol 2001; 107: 6: 1034—1038.
15. Kay A.B. The role of eosinophils in the pathogenesis of asthma. Trends Mol Med 2005; 11: 4: 148—152.
16. Aceves S.S., Newbury R.O., Dohil R. et al. Esophageal remodeling in pediatric eosinophilic esophagitis. J Allergy Clin Immunol 2007; 119: 1: 206—212.
17. Gharaee-Kermani M., Phan S.H. Molecular mechanisms of and possible treatment strategies for idiopathic pulmonary fibrosis. Curr Pharm Des 2005; 11: 30: 3943—3971.
18. Bataller R., Brenner D.A. Liver fibrosis. J Clin Invest 2005; 115: 2: 209—218.
19. Nouri-Aria K.T., O’Brien F., Noble W. et al. Cytokine expression during allergen-induced late nasal responses: IL-4 and IL-5 mRNA is expressed early (at 6 h) predominantly by eosinophils. Clin Exp Allergy 2000; 30: 12: 1709—1716.
20. Woerly G., Roger N., Loiseau S. et al. Expression of Th1 and Th2 immunoregulatory cytokines by human eosinophils. Int Arch Allergy Immunol 1999; 118: 2—4: 95—97.
21. Walsh E.R., Sahu N., Kearley J. et al. Strain-specific requirement for eosinophils in the recruitment of T cells to the lung during the development of allergic asthma. J Exp Med 2008; 205: 6: 1285—1292.
22. Rose C.E., Lannigan J.A., Kim P. et al. Murine lung eosinophil activation and chemokine production in allergic airway inflammation. Cell Mol Immunol 2010; 7: 5: 361—374.
23. Jordan M.B., Mills D.M., Kappler J. et al. Promotion of B cell immune responses via an alum-induced myeloid cell population. Science 2004; 304: 5678: 1808—1810.
24. Wang H.B., Weller P.F. Pivotal advance: eosinophils mediate early alum adjuvant-elicited B cell priming and IgM production. J Leukoc Biol 2008; 83: 4: 817—821.
25. Chu V.T., Frohlich A., Steinhauser G. et al. Eosinophils are required for the maintenance of plasma cells in the bone marrow. Nat Immunol 2011; 12: 2: 151—159.
26. Abu-Ghazaleh R.I., Fujisawa T., Mestecky J. et al. IgA-induced eosinophil degranulation. J Immunol 1989; 142: 7: 2393— 2400.
27. Wong C.K., Cheung P.F., Ip W.K. et al. Intracellular signaling mechanisms regulating toll-like receptor-mediated activation of eosinophils. Am J Res Cell Mol Biol 2007; 37: 1: 85—96.
28. Kobayashi H. Effect of c-kit ligand (stem cell factor) in combination with interleukin-5, ranulocyte/macrophage colonystimulating factor, and interleukin-3, on eosinophil lineage. Int J Hematol 1993; 58: 21—26.
29. Palframan R.T., Collins P.D., Severs N.J. et al. Mechanisms of acute eosinophil mobilization from the bone marrow stimulated by interleukin-5: the role of specific adhesion molecules and phosphatidilinositol-3-kinase. J Exp Med 1998; 188: 9: 1621—1632.
30. Palframan R.T., Collins P.D., Williams T.J. et al. Eotaxin induces a rapid release of eosinophils and their progenitors from the bone marrow. Blood 1998; 91: 2240—2248.
31. McEwen B.J. Eosinophils: A review. Vet Res Commun 1990; 16: 11—44.
32. Sanderson C.J. Eosinophil differentiation factor (interleukin- 5). Immunob 1990; 49: 231—256.
33. Clutterbuck E.J., Hirst E.M., Sanderson C.J. Human interleukin- 5 (IL-5) regulates the production of eosinophils in human bone marrow cultures: Comparison and interaction with IL-1, IL-3, IL-6, and GMCSF. Blood 1989; 73: 1504—1512.
34. Spergel J.M., Rothenberg M.E., Collins M.H. et al. Reslizumab in children and adolescents with eosinophilic esophagitis: results of a double-blind, randomized, placebo-controlled trial. J Allergy Clin Immunol 2012; 129: 2: 456—463.
35. Bates M.E., Green V.L., Bertics P.J. ERK1 and ERK2 activation by chemotactic factors in human eosinophils is interleukin 5-dependent and contributes to leukotriene C(4) biosynthesis. J Biol Chem 2000; 275: 15: 10968—10975.
36. Steinbach K.H., Schick P., Trepel F. et al. Estimation of kinetic parameters of neutrophilic, eosinophilic, and basophilic granulocytes in human blood. Blut 1979; 39: 1: 27—38.
37. Melo R.C., Perez S.A., Spencer L.A. et al. Intragranular vesiculotubular compartments are involved in piecemeal degranulation by activated human eosinophils. Traffic 2005; 6: 10: 866—879.
38. Spencer L.A., Melo R.C., Perez S.A. et al. Cytokine receptormediated trafficking of preformed IL-4 in eosinophils identifies an innate immune mechanism of cytokine secretion. Proc Natl Acad Sci USA 2006; 103: 9: 3333—3338.
39. Melo R.C., Spencer L.A., Perez S.A. et al. Vesicle-mediated secretion of human eosinophil granule-derived major basic protein. Lab Invest 2009; 89: 7: 769—781.
40. Roth N., Stadler S., Lemann M. et al. Distinct eosinophil cytokine expression patterns in skin diseases – the possible existence of functionally different eosinophil subpopulations. Allergy 2011; 66: 11: 1477—1486.
41. Straumann A., Kristl J., Conus S. et al. Cytokine expression in healthy and inflamed mucosa: probing the role of eosinophils in the digestive tract. Inflamm Bowel Dis 2005; 11: 8: 720—726.
42. Cheng J.F., Ott N.L., Peterson E.A. et al. Dermal eosinophils in atopic dermatitis undergo cytolytic degeneration. J Allergy Clin Immunol. 1997; 99: 5: 683—692.
43. Toyoda M., Maruyama T., Morohashi M. Free eosinophil granules in urticaria: a correlation with the duration of wheals. Am J Dermatopathol 1996; 18: 1: 49—57.
44. Gutierrez-Pena E.J., Knab J., Buttner D.W. Immunoelectron microscopic evidence for release of eosinophil granule matrix protein onto microfilariae of Onchocerca volvulus in the skin after exposure to amocarzine. Parasitol Res 1998; 84: 8: 607—615.
45. Watanabe K., Misu T., Inoue S. et al. Cytolysis of eosinophils in nasal secretions. Ann Otol Rhinol Laryngol 2003; 112: 2: 169—173.
46. Persson C.G., Erjefalt J.S. «Ultimate activation» of eosinophils in vivo: lysis and release of clusters of free eosinophil granules (Cfegs) Thorax 1997; 52: 6: 569—574.
47. Сухоруков В.С., Пампура А.Н., Ружицкая Е.А. и др. Оценка эозинофилограммы периферической крови у детей с эозинофилией. Клин лаб диагностика 2013; 4: 13—16. (Sukhorukov V.S, Pampura A.N., Ruzhitskaja E.A. et al. Estimation of eosinophilogramme of peripheral blood in children with eosinophils. Klin lab diagnostika 2013; 4: 13—16.)
48. Виноградова Т.В., Чусляева А.А., Ружицкая Е.А. и др. Особенности цитокинового статуса у детей с атопическим дерматитом. Клин лаб диагностика 2013; 9: 55. (Vinogradova T.V., Chusljaeva A.A., Ruzhitskaja E.A. et al. Features of cytokine status in children with atopic dermatitis. Klin lab diagnostika 2013; 9: 55.)
49. Чусляева А.А., Пампура А.Н., Виноградова Т.В. Уровень эозинофилов, IL-5 и хемокинов у детей с атопическим дерматитом. Рос аллергол журн 2013; 2: 2: 313—314 (Chusljaeva A.A., Pampura A.N., Vinogradova T.V. Levels of eosinophils, IL-5 and chemokines in children with atopic dermatitis. Ros allergol zh. 2013; 2: 2: 313—314).
50. Subbarao G., Rosenman M.B., Ohnuki L. Exploring potential noninvasive biomarkers in eosinophilic esophagitis in children. J Pediat Gastroenterol Nutr 2011; 53: 6: 651—658.
51. Gahr N., Fölster-Holst R., Weichenthal M. et al. Dermal fibroblasts from acute inflamed atopic dermatitis lesions display increased eotaxin/CCL11 responsiveness to interleukin-4 stimulation. Br J Dermatol 2011; 164: 3: 586—592.
52. Hong S.W., Kim M.R., Lee E.Y. et al. Extracellular vesicles derived from Staphylococcus aureus induce atopic dermatitislike skin inflammation. Allergy 2011; 66: 3: 351—359.
53. Yamakawa Y., Ohtsuka Y., Ohtani K. et al. Effects of leukotriene receptor antagonists on peripheral eosinophil counts and serum IgE levels in children with food allergy. Drugs RD 2010; 10: 3: 147—154.
54. Ohtomo K., Ebihara N., Matsuda A. et al. Role of TGF-β in tissue eosinophilia associated with vernal keratoconjunctivitis. Exp Eye Res 2010; 91: 5: 748—754.
55. Tantibhaedhyangkul U., Tatevian N., Gilger M.A. et al. Increased esophageal regulatory T cells and eosinophil characteristics in children with eosinophilic esophagitis and gastroesophageal reflux disease. Ann Clin Lab Sci 2009; 39: 2: 99—107.
56. Remedios M., Jones D., Kerlin P. Eosinophilic oesophagitis: epidemiology, pathogenesis and management. Drugs 2011; 71: 5: 527—540.
57. Варламов Е.Е., Виноградова Т.В., Чусляева А.А. и др. Биомаркеры аллергического воспаления и тяжесть атопического дерматита у детей. Рос аллергол журн 2012; 5: 31— 35. (Varlamov E.E., Vinogradova T.V., Chusljaeva A.A. et al. Biomarker of an allergic inflammation and weight of atopic dermatitis in children. Ros аllergol zhurn 2012; 5: 31—35.)
58. Варламов Е.Е., Виноградова Т.В., Чусляева А.А. и др. Особенности цитокинового профиля у детей раннего возраста с множественной непереносимостью пищевых белков. Рос аллергол журн 2012; 5: 76—80. (Varlamov E.E., Vinogradova T.V., Chusljaeva A.A. et al. Feature of cytokine profile in children of early age with plural intolerance of food fibers. Ros allergol zhurn 2012; 5: 76—80.)
59. Виноградова Т.В., Чусляева А.А., Варламов Е.Е. и др. Современная оценка цитокинового статуса детей при атопическом дерматите. Рос вест перинатол и педиат 2014; 1: 76—81. (Vinogradova T.V., Chusljaeva A.A., Varlamov E.E. et al. Modern estimation of cytokine status in children with atopic dermatitis. Ros vest perinatol i pediat 2014; 1: 76—81.)
60. Ogbogu P.U., Bochner B.S., Butterfield J.H. et al. Hypereosinophilic syndrome: a multicenter, retrospective analysis of clinical characteristics and response to therapy. J Allergy Clin Immunol 2009; 124: 6: 1319—1325.
61. Nunes F.B., Becker C.G., Becker H.M. С et al. Сytokines profile in cystic fibrosis patients with nasal polyps. Rev Laryngol Otol Rhinol (Bord) 2009; 130: 3: 163—167.
62. Чусляева А.А., Пампура А.Н., Виноградова Т.В. Роль IL-22 у детей с атопическим дерматитом. Клин лаб диагностика 2013; 9: 57. (Chusljaeva A.A., Pampura A.N., Vinogradova T.V. Role of IL-22 in children with atopic dermatitis. Klin lab diagnostika 2013; 9: 57.)
63. Ружицкая Е.А., Виноградова Т.В., Чусляева А.А. и др. Объективизация оценки эозинофилограммы детей с аллергическими заболеваниями. Клин лаб диагностика 2013; 9: 57. (Ruzhitskaja E.A., Vinogradova T.V., Chusljaeva A.A. et al. Objectivization of estimation of eosinophilogramme in children with allergic diseases. Klin lab diagnostika 2013; 9: 57ю)
64. Li H.Z., Jin Z.Y., Yuan X.Z., Jin C.J. Levels of nerve growth factor and interleukin-4 in the induced sputum of children with cough variant asthma. Zhongguo Dang Dai Er Ke Za Zhi. 2012;14:12:924—927.
65. Pavord I.D., Korn S., Howarth P. et al. Mepolizumab for severe eosinophilic asthma (DREAM): a multicentre, double-blind, placebo-controlled trial. Lancet 2012; 380: 9842: 651—659.
66. Baraldo S., Turato G., Bazzan E. et al. Noneosinophilic asthma in children: relation with airway remodelling. Eur Res J 2011; 38: 3: 575—583.
67. Turato G., Barbato A., Baraldo S. et al. Nonatopic children with multitrigger wheezing have airway pathology comparable to atopic asthma. Am J Res Crit Care Med 2008; 178: 5: 476—482.
68. Stein M.L., Villanueva J.M., Buckmeier B.K. et al. Anti-IL-5 (mepolizumab) therapy reduces eosinophil activation ex vivo and increases IL-5 and IL-5 receptor levels. J Allergy Clin Immunol 2008; 121: 1473—1483.
69. Vece T.J., Fan L.L. Interstitial Lung Disease in Children Older Than 2 Years. Pediatric Allergy, Immunol Pulmonol Pediat 2010; 23: 1: 33—41.
70. Buchvald F., Petersen B.L., Damgaard K. et al. Frequency, treatment, and functional outcome in children with hypersensitivity pneumonitis. Pediat Pulmonol 2011; 8: 11: 1098— 1107.
71. Nagy D., Bede O., Danka J. et al. Analysis of serum cytokine levels in children with chronic cough associated with Toxocara canis infection. Parasite Immunol 2012; 34: 12: 581—588.
Рецензия
Для цитирования:
Ружицкая Е.А., Виноградова Т.В., Семенов А.В., Пампура А.Н., Тренева М.С., Сухоруков В.С. Секреция цитокинов при эозинофилии у детей. Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2015;60(2):29-36.
For citation:
Ruzhitskaya E.A., Vinogradova T.V., Semyonov A.V., Pampura A.N., Treneva M.S., Sukhorukov V.S. Cytokine secretion in children with eosinophilia. Rossiyskiy Vestnik Perinatologii i Pediatrii (Russian Bulletin of Perinatology and Pediatrics). 2015;60(2):29-36. (In Russ.)
Просмотров: 524
Послать статью по эл. почте 