ОЦЕНКА ЭКСПРЕССИИ БЕЛКОВ-РЕГУЛЯТОРОВ АУТОФАГИИ ПОД ВЛИЯНИЕМ ДЕКСАМЕТАЗОНА В ЛИМФОЦИТАХ БОЛЬНЫХ ТЯЖЕЛОЙ ФОРМЫ АТОПИЧЕСКОЙ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ.

Автор: Богомазова Арина Алексеевна

Соавторы: Скибо Юлия Валерьевна, Ибрагимов Булат Рафисович, Абрамова Зинаида Ивановна Решетникова Дарья Дмитриевна

Казанский (Приволжский) федеральный университет,

ФБУН “Казанский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии” Роспотребнадзора

Россия, Казань

Актуальность исследований программированной клеточной гибели (ПКГ) определяется взаимосвязью нарушения ее регуляции с большинством заболеваний, в частности, с бронхиальной астмой, характеризуемой воспалением дыхательных путей и инфильтрацией Т-лимфоцитов. Несмотря на доказанное влияние нарушения ПКГ на течение бронхиальной астмы, действие синтетических глюкокортикоидов на аутофагию (ПКГ II типа) до сих пор не изучено [1]. Поэтому целью исследования была характеристика влияния дексаметазона на экспрессию основных белков-регуляторов аутофагии в лимфоцитах больных тяжелой формой атопической бронхиальной астмы (АБА). 

В качестве объекта исследования были использованы лимфоциты периферической крови 15 здоровых доноров и 15 пациентов с тяжёлой формой атопической бронхиальной астмы. Аутофагия оценивалась на основе экспрессии белков Bcl-2, Beclin1, VPS34 и мембрано-связанной формы белка LC3 (LC3-II) с помощью вестерн-блот анализа и выявления аутофагосом и лизосом флуоресцентной микроскопией.

В процессе исследования было установлено, что при длительном культивировании лимфоцитов наблюдается повышение содержания Bcl-2 и Beclin1 у больных АБА, которое указывает на активацию аутофагии в клетках. На начальных этапах культивирования экспрессия белка VPS34 у больных АБА повышается, а затем снижается, что может говорить о преобладании стадии элонгации и диссоциации инициирующего комплекса. Анализ содержания LC3 белка показал, что у пациентов с астмой значительно повышается его экспрессия, что указывает на активное образование аутофагосом в лимфоцитах больных [2]. Результаты конфокальной микроскопии показали высокое содержание аутофаголизосом у здоровых доноров по сравнению с больными тяжёлой формы АБА. Малое количество аутофаголизосом у больных тяжёлой формой АБА указывает на нарушение последнего этапа аутофагии, который заключается в слиянии аутофагосом с лизосомами и деградации содержимого и может являться одним из основных факторов развития аллергического воспаления [3]. Наиболее значимые результаты были получены при изучении влияния дексаметазона на экспрессию белков аутофагии. Глюкокортикоид не оказывал влияния на начальные этапы аутофагии, но стимулировал последующие стадии, в частности усиление перехода белка LC3 во II изоформу и образование аутофаголизосом у больных АБА. Это показывает положительное влияние дексаметазона на процесс аутофагии и стимуляцию тех этапов процесса, в которых имеются нарушения.

Исследование демонстрирует роль аутофагии в лимфоцитах больных тяжёлой формы атопической бронхиальной астмы и влияние дексаметазона, как представителя первой линии лечения среди синтетических глюкокортикоидов. Несмотря на противоречивость современных данных о влиянии аутофагии в различных иммунных клетках на аллергическое воспаление [4], результаты подтверждают влияние нарушений ПКГ II типа в лимфоцитах на патогенез заболевания. В конечном итоге, исследование может помочь определить соответствующие терапевтические мишени, которые могут эффективно контролировать тяжелые астматические реакции, не поддающиеся лечению. 

Работа выполнена за счет средств субсидии, выделенной в рамках государственной поддержки Казанского (Приволжского) федерального университета в целях повышения его конкурентоспособности среди ведущих мировых научно-образовательных центров

Список использованной литературы.

[1] Ichimiya T., Yamakawa T., Hirano T., Yokoyama Y., Hayashi Y., Hirayama D., и др. Autophagy and Autophagy-Related Diseases: A Review // Int J Mol Sci. 2020; Vol. 21. N 23. P. 8974. doi:10.3390/ijms21238974

[2] Yonekawa T., Thorburn A. Autophagy and cell death // Essays Biochem. 2013. Vol. 55. P. 105-117. doi:10.1042/bse0550105

[3] Theofani E., Xanthou G. Autophagy: A Friend or Foe in Allergic Asthma? // Int J Mol Sci. 2021; Vol. 22. N 12. P. 6314. doi:10.3390/ijms22126314

[4] Ban G., Pham D., Trinh T., Lee S., Suh D., Yang E. Autophagy mechanisms in sputum and peripheral blood cells of patients with severe asthma: a new therapeutic target // Clinical & Experimental Allergy. 2015; Vol. 46. N 1. P. 48-59. doi:10.1111/cea.12585