ЗАБОЛЕВАНИЯ, СВЯЗАННЫЕ С ДИСРЕГУЛЯЦИЕЙ СИСТЕМЫ КОМПЛЕМЕНТА, И ПЕРСПЕКТИВЫ ИХ ЛЕЧЕНИЯ



Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В настоящее время одна из серьезных проблем медицины заключается в практически полном отсутствии терапевтических средств, регулирующих уровень активации комплемента. Между тем система комплемента играет существенную роль в патогенезе целого ряда заболеваний, таких как возрастная макулодистрофия (дегенеративное заболевание глаз, являющееся главной причиной развития слепоты у пожилых людей), некоторые заболевания почек, в том числе атипичный гемолитико-уремический синдром и мембранопролиферативный гломерулонефрит II типа, пароксизмальная ночная гемоглобинурия (болезнь Маркиафавы - Микели), наследственная ангиоэдема. Помимо этого комплемент и его компоненты участвуют в развитии и течении аутоиммунных патологических процессов, таких как системная красная волчанка, ревматоидный артрит, аутоиммунная гемолитическая анемия; нейродегенеративных и опухолевых заболеваний, а также осложнений после инфарктов, инсультов и трансплантаций. В обзоре рассматриваются участие комплемента в патологических процессах, существующие методы лечения и перспективы развития препаратов, способных корректировать работу комплемента - важнейшего компонента врожденного иммунитета.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е С Умнякова

ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»

Л Д Пашинская

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет

И А Кренев

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет

С В Легковой

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет

В Н Кокряков

ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»; ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет

М Н Берлов

ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»; ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет

Список литературы

  1. Merle NS, Church SE, Fremeaux-Bacchi V, Roumenina LT. Complement System Part I - Molecular Mechanisms of Activation and Regulation. Front Immunol. 2015;6:262. doi: 10.3389/fimmu.2015.00262.
  2. Erdei A, Sandor N, Macsik-Valent B, et al. The versatile functions of complement C3-derived ligands. Immunol Rev. 2016;274(1):127-140. doi: 10.1111/imr.12498.
  3. Tomlinson S, Taylor PW, Morgan BP, Luzio JP. Killing of gram-negative bacteria by complement. Fractionation of cell membranes after complement C5b-9 deposition on to the surface of Salmonella Minnesota Re595. Biochem J. 1989;263(2):505-511. doi: 10.1042/bj2630505.
  4. Bloch EF, Knight EM, Carmon T, et al. C5b-7 and C5b-8 precursors of the membrane attack complex (C5b-9) are effective killers of E. Coli J5 during serum incubation. Immunol Invest. 2009;26(4):409-419. doi: 10.3109/08820139709022698.
  5. Berends ET, Dekkers JF, Nijland R, et al. Distinct localization of the complement C5b-9 complex on Gram-positive bacteria. Cell Microbiol. 2013;15(12):1955-1968. doi: 10.1111/cmi.12170.
  6. Hoover DL, Berger M, Nacy CA, et al. Killing of Leishmania tropica amastigotes by factors in normal human serum. J Immunol. 1984;132(2):893-897.
  7. Koski CL, Ramm LE, Hammer CH, et al. Cytolysis of nucleated cells by complement: cell death displays multi-hit characteristics. Proc Natl Acad Sci U S A. 1983;80(12):3816-3820. doi: 10.1073/pnas.80.12.3816.
  8. Kim SH, Carney DF, Hammer CH, Shin ML. Nucleated cell killing by complement: effects of C5b-9 channel size and extracellular Ca2+ on the lytic process. J Immunol. 1987;138(5):1530-1536.
  9. Nauta AJ, Daha MR, Tijsma O, et al. The membrane attack complex of complement induces caspase activation and apoptosis. Eur J Immunol. 2002;32(3):783. doi: 10.1002/1521-4141(200203)32:3<783::aid-immu783>3.0.co;2-q.
  10. Li CKN. Proof of the one-hit mechanism of complement-induced lysis. Immunochemistry. 1975;12(1):89-92. doi: 10.1016/0019-2791(75)90054-3.
  11. Hein E, Garred P. The Lectin Pathway of Complement and Biocompatibility. Adv Exp Med Biol. 2015;865:77-92. doi: 10.1007/978-3-319-18603-0_5.
  12. Lintner KE, Wu YL, Yang Y, et al. Early Components of the Complement Classical Activation Pathway in Human Systemic Autoimmune Diseases. Front Immunol. 2016;7:36. doi: 10.3389/fimmu.2016.00036.
  13. Bohlson SS, O’Conner SD, Hulsebus HJ, et al. Complement, c1q, and c1q-related molecules regulate macrophage polarization. Front Immunol. 2014;5:402. doi: 10.3389/fimmu.2014.00402.
  14. Kishore U, Gaboriaud C, Waters P, et al. C1q and tumor necrosis factor superfamily: modularity and versatility. Trends Immunol. 2004;25(10):551-561. doi: 10.1016/j.it.2004.08.006.
  15. Nauta AJ, Bottazzi B, Mantovani A, et al. Biochemical and functional characterization of the interaction between pentraxin 3 and C1q. Eur J Immunol. 2003;33(2):465-473. doi: 10.1002/immu.200310022.
  16. Roumenina LT, Popov KT, Bureeva SV, et al. Interaction of the globular domain of human C1q with Salmonella typhimurium lipopolysaccharide. Biochim Biophys Acta. 2008;1784(9):1271-1276. doi: 10.1016/j.bbapap.2008.04.029.
  17. Flierman R, Daha MR. The clearance of apoptotic cells by complement. Immunobiology. 2007;212(4-5):363-370. doi: 10.1016/j.imbio.2006.11.005.
  18. Trouw LA, Blom AM, Gasque P. Role of complement and complement regulators in the removal of apoptotic cells. Mol Immunol. 2008;45(5):1199-1207. doi: 10.1016/j.molimm.2007.09.008.
  19. Zipfel PF, Skerka C. Complement regulators and inhibitory proteins. Nat Rev Immunol. 2009;9(10):729-740. doi: 10.1038/nri2620.
  20. Merle NS, Noe R, Halbwachs-Mecarelli L, et al. Complement System Part II: Role in Immunity. Front Immunol. 2015;6:257. doi: 10.3389/fimmu.2015.00257.
  21. Panelius J, Meri S. Complement system in dermatological diseases - fire under the skin. Front Med (Lausanne). 2015;2:3. doi: 10.3389/fmed.2015.00003.
  22. Tichaczek-Goska D. Deficiencies and excessive human complement system activation in disorders of multifarious etiology. Adv Clin Exp Med. 2012;21(1):105-114.
  23. Ricklin D, Lambris JD. Complement in immune and inflammatory disorders: pathophysiological mechanisms. J Immunol. 2013;190(8):3831-3838. doi: 10.4049/jimmunol.1203487.
  24. Liszewski MK, Java A, Schramm EC, Atkinson JP. Complement Dysregulation and Disease: Insights from Contemporary Genetics. Annu Rev Pathol. 2017;12:25-52. doi: 10.1146/annurev-pathol-012615- 044145.
  25. Leffler J, Bengtsson AA, Blom AM. The complement system in systemic lupus erythematosus: an update. Ann Rheum Dis. 2014;73(9):1601-1606. doi: 10.1136/annrheumdis-2014-205287.
  26. Yin Y, Wu X, Shan G, Zhang X. Diagnostic value of serum anti-C1q antibodies in patients with lupus nephritis: a meta-analysis. Lupus. 2012;21(10):1088-1097. doi: 10.1177/0961203312451202.
  27. Edwards AO, Ritter R, 3rd, Abel KJ, et al. Complement factor H polymorphism and age-related macular degeneration. Science. 2005;308(5720):421-424. doi: 10.1126/science.1110189.
  28. Hageman GS, Anderson DH, Johnson LV, et al. A common haplotype in the complement regulatory gene factor H (HF1/CFH) predisposes individuals to age-related macular degeneration. Proc Natl Acad Sci U S A. 2005;102(20):7227-7232. doi: 10.1073/pnas.0501536102.
  29. Haines JL, Hauser MA, Schmidt S, et al. Complement factor H variant increases the risk of age-related macular degeneration. Science. 2005;308(5720):419-421. doi: 10.1126/science.1110359.
  30. Klein RJ. Complement Factor H Polymorphism in Age-Related Macular Degeneration. Science. 2005;308(5720):385-389. doi: 10.1126/science.1109557.
  31. Shih AR, Murali MR. Laboratory tests for disorders of complement and complement regulatory proteins. Am J Hematol. 2015;90(12):1180-1186. doi: 10.1002/ajh.24209.
  32. Carugati A. C1-inhibitor deficiency and angioedema. Mol Immunol. 2001;38(2-3):161-173. doi: 10.1016/s0161-5890(01)00040-2.
  33. Sethi S, Fervenza FC. Membranoproliferative glomerulonephritis - a new look at an old entity. N Engl J Med. 2012;366(12):1119-1131. doi: 10.1056/NEJMra1108178.
  34. Noris M, Remuzzi G. Atypical hemolytic-uremic syndrome. N Engl J Med. 2009;361(17):1676-1687. doi: 10.1056/NEJMra0902814.
  35. Malina M, Roumenina LT, Seeman T, et al. Genetics of hemolytic uremic syndromes. Presse Med. 2012;41(3 Pt 2):e105-114. doi: 10.1016/j.lpm.2011.10.028.
  36. Marinozzi MC, Vergoz L, Rybkine T, et al. Complement factor B mutations in atypical hemolytic uremic syndrome-disease-relevant or benign? J Am Soc Nephrol. 2014;25(9):2053-2065. doi: 10.1681/ASN.2013070796.
  37. Dragon-Durey MA, Sethi SK, Bagga A, et al. Clinical features of anti-factor H autoantibody-associated hemolytic uremic syndrome. J Am Soc Nephrol. 2010;21(12):2180-2187. doi: 10.1681/ASN.2010030315.
  38. Bresin E, Rurali E, Caprioli J, et al. Combined complement gene mutations in atypical hemolytic uremic syndrome influence clinical phenotype. J Am Soc Nephrol. 2013;24(3):475-486. doi: 10.1681/ASN.2012090884.
  39. Fakhouri F, Fremeaux-Bacchi V, Noel LH, et al. C3 glomerulopathy: a new classification. Nat Rev Nephrol. 2010;6(8):494-499. doi: 10.1038/nrneph.2010.85.
  40. Dragon-Durey MA, Blanc C, Marinozzi MC, et al. Autoantibodies against complement components and functional consequences. Mol Immunol. 2013;56(3):213-221. doi: 10.1016/j.molimm.2013.05.009.
  41. Servais A, Noel LH, Roumenina LT, et al. Acquired and genetic complement abnormalities play a critical role in dense deposit disease and other C3 glomerulopathies. Kidney Int. 2012;82(4):454-464. doi: 10.1038/ki.2012.63.
  42. Parker CJ. Management of paroxysmal nocturnal hemoglobinuria in the era of complement inhibitory therapy. Hematology Am Soc Hematol Educ Program. 2011;2011:21-29. doi: 10.1182/asheducation-2011.1.21.
  43. Berentsen S. Role of Complement in Autoimmune Hemolytic Anemia. Transfus Med Hemother. 2015;42(5):303-310. doi: 10.1159/000438964.
  44. Alexander JJ, Anderson AJ, Barnum SR, et al. The complement cascade: Yin-Yang in neuroinflammation - neuro-protection and -degeneration. J Neurochem. 2008;107(5):1169-1187. doi: 10.1111/j.1471-4159.2008.05668.x.
  45. Guo RF, Ward PA. Role of C5a in inflammatory responses. Annu Rev Immunol. 2005;23:821-852. doi: 10.1146/annurev.immunol.23.021704.115835.
  46. Markiewski MM, DeAngelis RA, Lambris JD. Complexity of complement activation in sepsis. J Cell Mol Med. 2008;12(6A):2245-2254. doi: 10.1111/j.1582-4934.2008.00504.x.
  47. Diepenhorst GM, van Gulik TM, Hack CE. Complement-mediated ischemia-reperfusion injury: lessons learned from animal and clinical studies. Ann Surg. 2009;249(6):889-899. doi: 10.1097/SLA.0b013e3181a38f45.
  48. Кокряков В.Н., Алешина Г.М., Берлов М.Н., и др. Антимикробные пептиды животных как молекулярные факторы иммунитета // Российский иммунологический журнал. - 2014. - T. 8. - № 3. - С. 325-328. [Kokryakov VN, Aleshina GM, Berlov MN, et al. Animal antimicrobial peptides as molecular factors of the immunity. Russ J Immunol. 2014;8(3):325-328. (In Russ.)]
  49. Otvos L, Jr. Immunomodulatory effects of anti-microbial peptides. Acta Microbiol Immunol Hung. 2016;63(3):257-277. doi: 10.1556/030.63.2016.005.
  50. Proha´szka Zn, Ne´met K, Csermely Pt, et al. Defensins purified from human granulocytes bind C1q and activate the classical complement pathway like the transmenbrane glycoprotein gq41 of HIV-1. Mol Immunol. 1997;34(11):809-816. doi: 10.1016/s0161-5890(97)00097-7.
  51. Bhat S, Song YH, Lawyer C, Milner SM. Modulation of the complement system by human beta-defensin 2. J Burns Wounds. 2007;5:e10.
  52. Groeneveld TW, Ramwadhdoebe TH, Trouw LA, et al. Human neutrophil peptide-1 inhibits both the classical and the lectin pathway of complement activation. Mol Immunol. 2007;44(14):3608-3614. doi: 10.1016/j.molimm.2007.03.003.
  53. van den Berg RH, Faber-Krol MC, van Wetering S, et al. Inhibition of activation of the classical pathway of complement by human neutrophil defensins. Blood. 1998;92(10):3898-3903.
  54. Chen J, Xu XM, Underhill CB, et al. Tachyplesin activates the classic complement pathway to kill tumor cells. Cancer Res. 2005;65(11):4614-4622. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-04-2253.
  55. Умнякова Е.С., Леонова Т.С., Берлов М.Н., Кокряков В.Н. Взаимодействие антимикробных пептидов с белком комплемента C1q // Медицинский академический журнал. - 2016. - Т. 16. - № 4. - С. 241-242. [Umnyakova ES, Leonova TS, Berlov MN, Kokryakov VN. Vzaimodeystvie antimikrobnykh peptidov s belkom komplementa C1q. Medical academic journal. 2016;16(4):241-242. (In Russ.)]
  56. Умнякова Е.С., Берлов М.Н., Кокряков В.Н. Дефенсины как регуляторы системы комплемента // Российский иммунологический журнал. - 2014. - T. 8. - № 3. - С. 414-417. [Umnyakova ES, Berlov MN, Kokryakov VN. Defensins as regulators of the complement system. Russ J Immunol. 2014;8(3):414-417. (In Russ.)]
  57. Берлов М.Н., Умнякова Е.С., Леонова Т.С., и др. Взаимодействие ареницина-1 с белком С1q // Биоорганическая химия. - 2015. - Т. 41. - № 6. - С. 664-668. [Berlov MN, Umnyakova ES, Leonova TS, et al. Interaction of arenicin-1 with C1q protein. Bioorg Khim. 2015;41(6):664-648. (In Russ.)]. doi: 10.7868/S0132342315060032.
  58. Берлов М.Н., Умнякова Е.С., Леонова Т.С., и др. Действие антимикробных пептидов на активацию системы комплемента // Российский иммунологический журнал. - 2016. - Т. 10. - № 2-1. - С. 75-77. [Berlov MN, Umnyakova ES, Leonova TS, et al. Deystvie antimikrobnykh peptidov na aktivatsiyu sistemy komplementa. Russ J Immunol. 2016;10(2-1):75-77. (In Russ.)]
  59. Sahu A. Compstatin, a peptide inhibitor of complement, exhibits species-specific binding to complement component C3. Mol Immunol. 2003;39(10):557-566. doi: 10.1016/s0161-5890(02)00212-2.
  60. Soulika AM, Holland MC, Sfyroera G, et al. Compstatin inhibits complement activation by binding to the beta-chain of complement factor 3. Mol Immunol. 2006;43(12):2023-2029. doi: 10.1016/j.molimm.2005.12.002.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Умнякова Е.С., Пашинская Л.Д., Кренев И.А., Легковой С.В., Кокряков В.Н., Берлов М.Н., 2018

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 74760 от 29.12.2018 г.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах