Факторы, регулирующие активность В-лимфоцитов, как потенциальные биомаркеры рассеянного склероза

Поиск новых биомаркеров рассеянного склероза (РС) необходим для оценки долгосрочного прогноза, разработки индивидуальных планов лечения и облегчения ранней диагностики [1]. Единственным надежным маркером, используемым в современной практике, остается определение содержания в цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) олигоклональных иммуноглобулинов класса G (IgG), которые синтезируются интратекально В-лимфоцитами [2]. Участие В-клеток в патогенезе РС давно и убедительно показано, причем основную роль в развитии заболевания отводят не продукции иммуноглобулинов (в том числе и олигоклональных), а альтернативным функциям В-лимфоцитов, в частности синтезу цитокинов и презентации аутоантигенов Т-клеткам [3]. Более того, истощение В-лимфоцитарной субпопуляции является одной из стратегий лечения РС [4]. Поэтому исследование факторов, участвующих в регуляции функций В-лимфоцитов при РС, является актуальным. Важнейшими из таких факторов являются хемокин CXCL13, контролирующий миграцию В-клеток в ткани (в том числе и в ЦНС) [5], и эндогенный активатор В-лимфоцитов — В-клеточный активирующий фактор (B-cell activating factor — BAFF) [6]. В настоящее время исследования BAFF и CXCL13 при РС сосредоточены в основном на определении их уровней в ЦСЖ. Показано [7], что содержание CXCL13 в ЦСЖ повышено у пациентов с РС и коррелирует с количеством лейкоцитов в ЦСЖ, а также с клиническими проявлениями заболевания. В отношении уровня BAFF в ЦСЖ при РС результаты не столь однозначны: в одних работах выявлено его повышение [8], наиболее выраженное в период обострения [5], в других — снижение [7].

Цель работы — оценить возможность использования определения концентраций в сыворотке крови хемокина CXCL13, BAFF, интерлейкинов-10 и -17 (IL-10 и IL-17) как маркеров развития/прогрессирования РС.

Был определен уровень этих факторов в сыворотке крови пациентов с РС в период ремиссии и изучена его связь с клиническими характеристиками заболевания. Кроме того, учитывая способность BAFF регулировать дифференцировку двух важнейших Т-хелперных субпопуляций: Т-лимфоцитов, продуцирующих интерлейкин-17 (Th17) [9, 10], и регуляторных Т-клеток (Treg) [11], которые развиваются из общего предшественника и играют противоположную роль в развитии нейровоспаления при РС, был одновременно оценен уровень основных продуктов Th17 и Treg — IL-17 и IL-10 в сыворотке пациентов с РС.

В наблюдательное одномоментное исследование были включены 67 пациентов (28 мужчин и 39 женщин) с РС из Пермского края, составивших основную группу. Критерии включения: наличие РС, установленного по критериям МакДоналда (2010 г.), ремиттирующий тип течения болезни, менее 6 баллов по расширенной шкале инвалидизации (Expanded Disability Status Scale — EDSS), отсутствие экзацербации в течение 3 мес до участия в исследовании, отсутствие воспалительных заболеваний и беременности на момент исследования. Средний возраст пациентов составил 34,5 [30,0; 40,0] года, длительность заболевания — 6 [3; 10] лет, частота обострений — 0,6 [0,4; 1,0] случая в год, среднее значение по шкале EDSS — 3,0 [2,0; 4,0] балла. В контрольную группу вошли 14 здоровых, сопоставимых по полу и возрасту с основной группой, которые не имели неврологического дефицита и признаков воспалительных заболеваний на момент взятия проб.

В исследовании использовались клинические, иммунохимические и статистические методы. Клиническое обследование пациентов включало: изучение анамнеза (длительность заболевания и частота обострений), определение уровня инвалидизации по шкале EDSS, исследование функциональных возможностей пациентов по комплексному функциональному тесту РС (Multiple Sclerosis Functional Composite — MSFC), который состоит из теста ходьбы на 25 м, 9-луночного теста и слухового теста на устный счет. Пациенты самостоятельно заполняли анкеты для оценки качества жизни больных РС — по шкале влияния РС (Multiple Sclerosis Impact Scale 29 — MSIS-29), утомляемости — по шкале градации степени усталости (Fatigue Severity Scale — FSS), наличия и выраженности аффективных расстройств — по госпитальной шкале тревоги и депрессии (Hospital Anxiety and Depression Scale — HADS).

В день проведения клинического обследования у пациентов и здоровых были взяты пробы крови для исследования цитокинов IL-10, IL-17, BAFF и СXCL13 с помощью наборов ELISA в сыворотке методом иммуноферментного анализа (ИФА).

Статистический анализ включал вычисление коэффициента корреляции Спирмена (r) и U-критерия Манна—Уитни. Описательные характеристики представлены в виде медианы с верхним и нижним квартилями (Ме [LQ; UQ]). Для статистических расчетов применялась программа Statistica 10, за достоверные принимались различия при p<0,05.

Данные, полученные при обследовании пациентов, представлены в табл. 1.

Уровень IL-10 был связан с содержанием IL-17 (r=0,48; p=0,046) и CXCL13 (r=0,25; p=0,043). Не выявили корреляции между концентрацией в сыворотке крови цитокинов IL-17, IL-10, BAFF и клиническими характеристиками заболевания. Но уровень CXCL13 коррелировал с оценкой качества жизни по МSIS-9 (r=0,34; p=0,049), утомляемостью по FSS (r=0,31; p=0,039), выраженностью неврологического дефицита по ЕDSS (r=0,36; p=0,041), скоростью ходьбы на 25 м (r=0,29; p=0,047).

В большинстве исследований, посвященных роли BAFF и CXCL13 в патогенезе РС, обсуждается содержание этих цитокинов в ЦСЖ. Результаты исследований позволили рассматривать указанные факторы в качестве потенциальных маркеров развития РС [5]. Данные о концентрации BAFF и CXCL13 в сыворотке крови немногочисленны и противоречивы. С одной стороны, показано, что уровень BAFF у пациентов с РС повышен [12, 13], с другой стороны, есть данные об отсутствии статистически значимых изменений содержания BAFF в сыворотке крови пациентов с РС как в стадии ремиссии, так и в стадии обострения [14]. На модели экспериментальных аутоиммунных энцефаломиелитов чувствительность мышей к развитию патологии, напротив, была ассоциирована со сниженным уровнем BAFF в сыворотке крови [15]. Эти противоречия указывают на необходимость детализировать тип и стадию заболевания в исследованиях.

В настоящей работе при оценке уровня BAFF у больных РС в стадии ремиссии его изменений выявлено не было, также не была установлена его связь с клиническими показателями, из чего следует вывод, что, по-видимому, BAFF не играет существенной роли в регуляции В-клеточного гомеостаза в этот период заболевания.

Содержание CXCL13 в сыворотке крови пациентов с РС в стадии ремиссии было статистически значимо ниже такового в контрольной группе, что, на первый взгляд, противоречит многочисленным работам, показавшим повышение уровня хемокина в ЦСЖ пациентов с РС [15], но согласуется с результатами исследования [14], в котором одновременно определяли уровни CXCL13 в сыворотке крови и в ЦСЖ и выявили повышение уровня CXCL13 в ЦСЖ пациентов с Р.С. Это же исследование выявило тенденцию к его снижению в сыворотке крови, ассоциированную с обострением заболевания. Возможно, снижение содержания СXCL13 в крови пациентов с РС обусловлено повышенным его захватом В-лимфоцитами. Важно отметить, что сывороточная концентрация СXCL13 в настоящем исследовании была связана с клиническим и функциональным состоянием пациентов, что согласуется с данными литературы [5, 14].

Определение уровня цитокинов IL-17 и IL-10, характеризующих активность двух важнейших Т-хелперных субпопуляций — Th17 и Treg, было ожидаемым: уровень IL-17 у пациентов с РС в стадии ремиссии не отличался от такового у здоровых, тогда как концентрация IL-10 была существенно снижена при Р.С. Хотя большинство исследователей отмечают усиленную продукцию провоспалительного цитокина IL-17 при РС [16, 17], существенные изменения этого показателя фиксируются преимущественно в стадии обострения, тогда как в настоящей работе пациенты были обследованы в период клинической ремиссии, когда воспалительные изменения в организме и ЦНС менее выражены. В то же время показанное в работе одновременное снижение уровня противовоспалительного цитокина IL-10 в конечном итоге приводит к сдвигу баланса IL-17/IL-10 в сторону IL-17 у пациентов с РС, что вполне закономерно и согласуется с современными представлениями о роли Th17 и Treg в развитии заболевания. Вопреки ожиданиям, связи между концентрациями IL-17/IL-10 и уровнем BAFF в сыворотке пациентов с РС не было выявлено — очевидно, данный В-клеточный активатор не играет ведущей роли в контроле Th17/Treg в этот период.

В целом результаты проведенного исследования показали, что BAFF и СXCL13 не могут быть предложены как диагностические биомаркеры при РС: для BAFF связи с развитием заболевания не было выявлено, а СXCL13, несмотря на наличие корреляций с клиническими и функциональными характеристиками, имел пониженный сывороточный уровень при РС, не отражающий его содержания в ЦНС у таких пациентов.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

*e-mail: nadezhda-sur@mail.ru
https://orcid.org/0000-0001-8876-4379