Delist.ru

Антитела к антигенам сперматозоидов человека в норме и при нарушениях репродуктивной функции (17.08.2007)

Автор: Николаева Марина Аркадьевна

В ранние сроки нормально развивающейся беременности (первый триместр) активность антител к БТШ90 резко снижалась, а при высокой активности антител к БТШ90 диагностировалась угроза прерывания беременности. После нормально протекающей беременности и родов наблюдалось восстановление высокой активности антител. Снижение активности антител к БТШ90 при беременности также является маркером снижения толерантности иммунной системы матери к отцовским антигенам, так как уровень АСАТ, выявляемых в крови женщин при физиологической беременности (MAR%=55%, n=10) был существенно выше (р<0,0001), чем у фертильных женщин вне беременности (MAR%=4%, n=10). Известно, что высокий уровень антиотцовских антител при беременности способствует выживанию полуаллогенного плода (Orgad S. et al., 1999), и, таким образом, снижение толерантности к отцовским антигенам рассматривается в настоящее время как необходимый этап иммунорегуляции беременности.

У небеременных пациенток с диагнозом «привычное невынашивание беременности» активность антител к БТШ90 была существенно ниже (р<0,02), чем у фертильных женщин (18,1 УЕФ, n=15 и 37,1 УЕФ, n = 8, соответственно). У 15 женщин с привычным невынашиванием беременности активность антител к БТШ90 оценивалась до и после иммуноцитотерапии (ИЦТ) – трехкратного введения лейкоцитов мужа, проводившегося с интервалом в 2-3 дня женщинам вне беременности на фоне контрацепции. Сыворотки крови получали в день проведения первой ИЦТ и через 2-3 недели после проведения третьей ИЦТ, после чего женщины вели половую жизнь без контрацепции. В 7 (47%) случаев иммуноцитотерапия приводила к повышению, а в 8 (53%) случаев – к снижению активности антител к БТШ90. У 3 из 4 женщин с максимально высокой активностью антител к БТШ90, выявленной после ИЦТ, через 1-2 недели после ИЦТ наступила беременность, закончившаяся родами.

Увеличение активности антител к БТШ90 в сыворотке крови пациенток после ИЦТ и последующее восстановление репродуктивной функции у этих женщин является еще одним фактом, подтверждающим, что высокая активность антител к БТШ90 в сыворотке крови небеременных женщин является важным прогностическим показателем, определяющим высокую вероятность наступления беременности и успешное ее протекание. Суммируя полученные данные, можно утверждать, что активность антител к БТШ90 может рассматриваться как маркер иммунной регуляции процессов репродукции и являться прогностическим показателем при выявлении нарушений иммунорегуляции различных этапов репродукции.

Активность антител к БТШ90 может определяется взаимодействием белков теплового шока, экспрессируемых сперматозоидами и/или клетками репродуктивного тракта, и иммунокомпетентных клеток.

Был проведен анализ активности антител к БТШ90 в сыворотке крови и фенотипа лимфоцитов периферической крови пациентов с бесплодием неясного генеза. Как у мужчин, так и у женщин было выявлено снижение активности антител к БТШ90 при увеличении относительного содержания ?? T-клеток (r= – 0,66, р=0,02, n=13 и r= – 0,48, р=0,01, n=26, соответственно) и CD4+ клеток (r=–0,79, р=0,01, n=12 и r= – 0,44, р=0,03, n=24, соответственно). У женщин наблюдалась также отрицательная корреляция между активностью антител к БТШ90 и как относительным, так и абсолютным содержанием CD8+ лимфоцитов (r= – 0,49, р=0,02, n=22 и r= – 0.47, р=0,05, n=19, соответственно). Была обнаружена отрицательная зависимость между абсолютным содержанием NKT клеток (CD3+/CD56/16+) в крови женщин и активностью антител к БТШ90 (r= - 0,45, р=0,04, n=21). Не было выявлено зависимости между активностью антител к БТШ90 и как абсолютным, так и относительным содержанием ?? Т-клеток, CD16+, CD3?CD56/16+ (NK-клеток), CD25+, CD4+/CD25+, CD19+ (В-клеток), CD19+/CD5+ (В1 клеток), CD95+ в периферической крови мужчин и женщин.

Продемонстрирована отрицательная корреляция между количеством ?? Т-клеточных рецепторов на поверхности ?? Т-клеток и активностью aнтител к БТШ90 в сыворотке крови мужчин и женщин (рис. 11).

., 2003), можно утверждать, что активность антител к БТШ90 увеличивается при возрастании зрелости ?? Т-клеток, присутствующих в периферической крови.

., 2003), стимулируют синтез антител к БТШ90.

Рис.11. Зависимость активности антител к БТШ90 от экспрессии Т-клеточных рецепторов (ТКР?? ) на ?? Т- лимфоцитах периферической крови мужчин и женщин вне беременности.

Известно, что предшественниками ?? Т-клеток являются незрелые клетки костного мозга, экспрессирующие молекулы адгезии нейрональных клеток СD56, причем незрелые ?? Т-клетки характеризуются фенотипом СD56+/ТCR??+, а зрелые ?? Т-клетки - фенотипом СD56–/ТCR??+ (Mincheva-Nillson L. et al., 1997).

Был проведен анализ гетерогенности ?? Т-лимфоцитов (рис. 12) и выявлена зависимость активности антител к БТШ90 от содержания зрелых ?? Т-клеток в периферической крови мужчин (r=0,65, p<0,05, n=10) и женщин (r=0,89, р<0,0006, n=10). В то же время содержание незрелых ?? Т-клеток практически не влияло на активность антител.

Антигенсвязывающая активность антител к БТШ90 может являться показателем, отражающим взаимодействие белков теплового шока с регуляторными клетками. Особый интерес представляют ?? Т-клетки, присутствующие как в периферической крови, так и в слизистых оболочках репродуктивного тракта мужчин (Munoz M.G. and Witkin S.S. 1995) и женщин (Mincheva-Nillson L., 2003). Известно, что белки теплового шока могут стимулировать ?? Т-клетки, связываясь с ними посредством CD91 рецепторов и Toll-подобных рецепторов 2 и 4 типов, или взаимодействовать с Т-клеточными рецепторами ?? Т-клеток как суперантигены (Binder R.G. et al., 2004). Установлено, что избыточная презентация БТШ90 стимулирует пролиферацию и созревание ?? Т-клеток (Kunzmann V. et al., 2004). Обнаружено участие ?? Т-клеток в формировании антител к белкам теплового шока (Pao W. et al., 1996; Lindroth К. et al., 2002).

Большое внимание в последнее время уделяется обсуждению роли БТШ и регуляторных клеток в формировании периферической толерантности к ауто- и аллоантигенам. Продемонстрировано, что преиммунизация экспериментальных животных бактериальными БТШ60 препятствует развитию артрита (Anderton S.M. et al., 1995, Paul A.G.A. et al., 2000). Распространенность аутоиммунных заболеваний в странах с высоким уровнем жизни связывают с низкой вероятностью контактирования жителей этих стран с микобактериями (King С. et al., 2004), так как бактериальные БТШ обеспечивают функциональную активность регуляторных клеток (Multhoff G., 2006, Qin Н.Y. et al., 2006). В то же время не вызывает сомнения патогенетическая роль белков теплового шока при рассеянном склерозе (Birnbaum G. and Kotilinek L., 1999), сахарном диабете (Weitgasser R. et al.,  2003), и ревматоидном артрите (van Eden W., 1991).

Эти данные, а также результаты собственных исследований позволяют предположить, что формирование толерантности к алло- и аутоантигенам сперматозоидов обеспечивается сбалансированным взаимодействием белков теплового шока, экспрессируемых сперматозоидами и/или аутологичными клетками репродуктивного тракта, регуляторных Т-клеток, антиген-презентирующих клеток и клеток-эффекторов. Количество экспрессируемых белков теплового шока, количественный баланс и функциональные характеристики иммунокомпетентных клеток, участвующих в этих взаимодействиях могут определять направленность иммунной реакции – формирование толерантности к антигенам сперматозоидов или продукцию антиспермальных антител.

Антигенсвязывающая активность антител к БТШ90 может являться маркером, отражающим как состояние регуляторного клеточного звена иммунной системы, так и уровень антиспермальных антител в сыворотке крови и секретах репродуктивного тракта мужчин и женщин, и использоваться в качестве диагностического критерия при выявлении нарушений иммунорегуляции репродуктивной функции при бесплодии и невынашивании беременности.

Разработан способ выявления антиспермальных антител на поверхности живых сперматозоидов с помощью проточной цитофлуорометрии. Установлено, что антиспермальные антитела, присутствующие в сыворотке крови и секретах репродуктивного тракта, гетерогенны по изотипу, температурному оптимуму связывания с антигенами, механизмам влияния на функции сперматозоидов.

Связывание антиспермальных антител, присутствующих в секретах репродуктивного тракта мужчин и небеременных женщин, с поверхностными антигенами живых сперматозоидов является маркером нарушения репродуктивной функции. Иммунный фактор бесплодия, обусловленный присутствием антиспермальных антител в семенной жидкости или цервикальной слизи, выявляется при бесплодии неясного генеза у 37% мужчин и у 39% женщин, соответственно.

Разработан объективный количественный способ определения основных параметров акросомного статуса сперматозоидов человека с помощью проточной цитофлуорометрии. Способ позволяет оценивать процент спонтанной и индуцированной ионофором А23187 акросомной реакции и диагностировать бесплодие, обусловленное нарушениями функций сперматозоидов, при нормальных показателях спермограммы.

Одним из патогенетических механизмов влияния антиспермальных антител на репродуктивную функцию является преждевременная функциональная и метаболическая активация сперматозоидов, покрытых антиспермальными антителами. При активации меняется траектория движения сперматозоидов, усиливается генерация свободных радикалов кислорода, увеличивается вероятность преждевременной акросомной реакции и снижается вероятность оплодотворения.

Активация сперматозоидов, покрытых антителами, сопровождается сбрасыванием поверхностных комплексов антиген-антитело, что определяет низкую чувствительность выявления антиспермальных антител с помощью метода проточной цитофлуорометрии и ограничивает возможность использования живых сперматозоидов для количественной оценки содержания антиспермальных антител в сыворотке крови и секретах репродуктивного тракта.

В сыворотке крови и секретах репродуктивного тракта фертильных мужчин и женщин присутствуют антитела к белкам теплового шока с молекулярным весом 90 кДа (БТШ90), взаимодействующие с антигенами сперматозоидов, сорбированными на поверхности латексных частиц. Метод проточной цитофлуорометрии является объективным количественным методом, позволяющим оценивать активность связывания антител к БТШ90 с антигенами сперматозоидов.

Изменение репродуктивного статуса фертильных женщин сопровождается изменением активности связывания антител к БТШ90 с антигенами сперматозоидов, выявляемой в сыворотке крови. Антигенсвязывающая активность антител к БТШ90 увеличивается при начале половой жизни, снижается на ранних сроках беременности и достигает исходного высокого уровня после родов.

Высокая антигенсвязывающая активность антител к БТШ90, выявляемая в сыворотке крови и/или секретах репродуктивного тракта, является маркером толерантности к аллоантигенам полового партнера у женщин и к аутоантигенам сперматозоидов у мужчин. Иммунный фактор бесплодия, обусловленный присутствием антиспермальных антител, диагностируется при низкой антигенсвязывающей активности антител к БТШ90.

Увеличение уровня антиспермальных антител в сыворотке крови на ранних сроках физиологической беременности наблюдается на фоне сниженной антигенсвязывающей активности антител к БТШ90. Высокая активность антител к БТШ90, выявляемая в сыворотке крови в ранние сроки беременности, является прогностическим показателем при диагностике угрозы прерывания беременности.

Продукция антиспермальных антител, выявляемых в сыворотке крови, зависит от состояния регуляторного клеточного звена иммунной системы. Снижение относительного содержания зрелых ?? Т- лимфоцитов с фенотипом ТCR??+/СD56? в периферической крови мужчин и женщин сопровождается снижением активности антител к БТШ90 и, соответственно, увеличением вероятности выявления антиспермальных антител.

Список основных работ, опубликованных по теме диссертации

Nikolaeva M.A., Ter-Avanesov G.V., Terekhina L.N., Pshenichnikova T.Ja., Sukhikh G.T. Antisperm antibody detection on the surface of the living spermatozoa // J. of Reprod. Imunol. – 1989.– Suppl.1. – P.61.

Николаева М.А., Терехина Л.Н., Волков Н.И., Федорова Т.А., Пшеничникова Т.Я., Сухих Г.Т. Выявление антиспермальных антител у супружеских пар с бесплодием неясного генеза и эндометриозом // Тез. 4 Всес. симп. "Иммунология репродукции".– Киев. – 1990. – C.53

Николаева М.А., Тер-Аванесов Г.В., Терехина Л.Н., Пшеничникова Т.Я., Сухих Г.Т. Выявление антиспермальных антител на поверхности живых сперматозоидов методом проточной цитофлуорометрии // Ж. «Бюллетень экспериментальной биологии и медицины». – 1990. – Т.109, №4.– С.379-382.

Nikolaeva M.A., Sukhikh G.T., Ter-Avanesov G.V., Terekhina L.N., Pshenichnikova T.Ja.  Detection of antisperm antibodies on the surface of living spermatozoa using flow cytometry // Abstr. of V11 World Congress of human reproduction. – Helsinki, Finland. – 1990. – Abstr. 384.

Nikolaeva M.A., Terekhina L.N., Sukhikh G.T.  Detection of antisperm antibodies in cervical mucus by flow cytometry // Abstr. of 7 World Congress of Cervical Pathology and Colposcopy. –Rome, Italy. – 1990. – P66.

Николаева М.А., Вербицкий М.Ш., Сухих Г.Т. Использование проточной цитофлуорометрии для определения антиспермальных антител методами спермоиммобилизации и спермотоксичности //Ж. «Бюллетень экспериментальной биологии и медицины». –1992. – Т114, №10. – С. 398-399.

Николаева М.А., Филиппова Р.Д., Голубева Е.Л., Сухих Г.Т. Антиспермальные антитела и состояние клеточного иммунитета у бесплодных женщин с эндометриозом // Тез. республиканской конференции по иммунологии репродукции. – Иваново. – 1993. – С.53.

Nikolaeva M.A., Golubeva E.L., Philippova R.D., Volkov N.I., Sukhikh G.T. Antisperm antibodies and cell immunity of infertile women with endometriosis // Abstr. of Int. Symp. Immunology of Reproduction. – Kiev. – 1993. – P.113.

Nikolaeva M.A., Kulakov V.I., Ter-Avanesov G.V., Terekhina L.N., Pshenichnikova T.Ja., Sukhikh G.T. Detection of antisperm antibodies on the surface of living spermatozoa using flow cytometry: preliminary study // Fertility and Sterility. – 1993. – Vol.59, №3. – P.639-644

Николаева М.А., Терехина Л.Н., Филиппова Р.Д., Пшеничникова Т.Я., Сухих Г.Т. Антиспермальные антитела при бесплодии у женщин // Сб. научных трудов "Иммунологические аспекты репродуктивного здоровья". – М. – 1995. – С.205-212.

Nikolaeva M.A., Goukasian I.A., Philippova R.D., Sukhikh G.T. Using flow cytometry for acrosome status evaluation in human sperm // Abstr. of Int. Symp. on Human Sperm Acrosome Reaction. – France. –1995. – P.458-459.

Nikolaeva M.A., Goukasian I.A., Philippova R.D., Sukhikh G.T. Evaluation of stimulus-induced acrosome reaction by flow cytometry // Abstr. of 11 Int. Congress on Andrology. – Turkey. – 1995. – Abstr. A12.

Филиппова Р.Д., Николаева М.А., Гукасян И.А., Волков Н.И., Пшеничникова Т.Я., Сухих Г.Т. Антиспермальные антитела и состояние клеточного иммунитета у женщин с эндометриозом // Ж. «Акушерство и гинекология». – 1996. – №1. – С.34-36.

Nikolaeva M.A., Goukasian I.A., Philippova R.D., Korotkova I.V., Sukhikh G.T. Flow Cytometry study on the effect of serum and peritoneal fluid of women on sperm-binding activity of IgG antisperm antibodies // Abstr. of 3 International Forum of Reproductive Immunology. – Germany. – 1996. – P.9.

загрузка...