Лаборатория молекулярной иммунологии

Реализация защитных свойств иммунитета связана с функциональным состоянием иммунных клеток. Способность лейкоцитов поддерживать свою жизнеспособность, делиться, производить цитокины и выполнять другие функции в значительной мере зависит от степени истощения и старения клеток. Известно, что эти функциональные состояния определяются способностью иммуноцитов перестраивать клеточный метаболизм. Однако вопрос о том, как отдельные метаболические процессы лейкоцитов изменяются в ответ на внешние воздействия, в настоящее время мало изучен.

Интенсивная перестройка метаболизма и увеличение скорости обменных процессов, сопровождающие активацию, дифференцировку и пролиферацию лейкоцитов, аналогичны таковым в опухолевых клетках. В этом смысле, опухолевые клеточные линии являются прекрасной моделью для изучения механизмов действия различных факторов на субпопуляции иммуноцитов.

На функциональное состояние клеток иммунной системы влияют инфекции. Так, при ВИЧ-инфекции иммунокомпетентные клетки делятся непродуктивно и не могут в достаточной степени увеличить свою численность. Это приводит к формированию иммунодефицита, способствует развитию сопутствующих заболеваний и смерти больных. Предварительные данные свидетельствуют о том, что у ВИЧ-инфицированных субъектов причина низкой продуктивности пролиферации CD4+ Т-лимфоцитов кроется в истощенности их пула. Также показано, что по сравнению с соответствующими клетками здоровых лиц Т-хелперы ВИЧ-позитивных больных потребляют больше метаболических субстратов, таких как глюкоза. Выдвинуто предположение, что данные субстраты используются клетками для деления и выполнения эффекторных функций, что, однако не соответствует реалиям эмпирически наблюдаемой действительности.

Соединения химического и биологического происхождения, в том числе фармакологические препараты, также могут оказывать влияние на функциональное состояние и метаболизм иммунных клеток. Показано, что многие антиретровирусные препараты обладают токсическим действием на митохондрии, которые играют роль центральных узлов клеточного метаболизма. Проблемы митохондрий могут приводить к независящим от патогена нарушениям пролиферативной способности CD4+ Т-лимфоцитов ВИЧ-инфицированных больных. Значимым эффектом на функциональное состояние клеток иммунной системы также могут обладать гормоны, анальгетики и многие препараты, продажа и прием которых часто происходит бесконтрольно. Активно разрабатываемые сегодня средства таргетной доставки лекарственных средств, продукты микробного синтеза, прототипы препаратов на основе синтетических и биологических соединений также не являются инертными и могут оказывать как стимулирующий, так и ингибирующий эффект на иммунитет.

Причины и механизмы изменения функционального состояния лейкоцитов при различных воздействиях не изучены. Это не позволяет разработать новые подходы к терапии или модифицировать технологии здоровьесбережения, препятствует рациональному применению лекарственных препаратов.