Остановка "Гепатит С"
( Информация о гепатите С, диагностика гепатита С, лечение гепатита С, жизнь с гепатитом С...)

Иммунитет при разных формах гепатита С

Николаева Л.И., Оленина Л.В., Колесанова Е.Ф.
Институт Биомедицинской химии РАМН, Москва.



Содержание:
Введение
В-клеточный ответ
Т-клеточный ответ
Ответ CD4+ Т-хелперных лимфоцитов
Ответ CD8+ цитотоксических Т лимфоцитов
Антивирусные эффекты интерферона при ВГC-инфекции
Иммунные нарушения при хронической ВГС- инфекции
Заключение


Список сокращений:
IFN - интерферон,
CTL - цитотоксические Т лимфоциты,
HLA - человеческий лейкоцитарный антиген,
TNF - фактор некроза опухолей.




Введение

Около 3% населения мира инфицировано вирусом гепатита С (ВГС), который представляет серьезную угрозу здоровью людей из-за очень высокой вероятности (до 85%) развития хронического гепатита С (ХГС), приводящего в дальнейшем к циррозу и гепатоцеллюлярной карциноме.

У большинства людей, перенесших острый гепатит С, иммунная система оказывается неспособной элиминировать вирус, что позволяет ему длительно реплицироваться в гепатоцитах и ряде других клеток. При этом пациенты имеют выраженный гуморальный и клеточный иммунный ответ как на структурные, так и на неструктурные белки вируса. А реконвалесценты и экспериментально инфицированные шимпанзе (единственные воспримчивые животные) оказываются незащищенными от повторного неоднократного заражения тем же самым или иным изолятом вируса. Кроме того у них с обычной вероятностью развивается ХГС. Все эти факты свидетельствуют об отсутствии протективного иммунитета после острого гепатита С и делают особенно актуальным поиск механизмов, при помощи которых вирус избегает идентификации и элиминации нейтрализующими антителами и клетками иммунной системы.

Данный обзор посвящен роли вирусных факторов в развитии хронической ВГС-инфекции и особенностям иммунитета при остром и хроническом гепатите С.


В-клеточный ответ

У пациентов в острой фазе гепатита С антитела к структурным белкам вируса обычно определяются через 6-8 недель после инфицирования, а РНК вируса чуть раньше - через 2-4 недели. Возможные отклонения от данных временных интервалов связаны с полученной дозой вируса, способом заражения и состоянием иммунной системы. По данным ВОЗ острая фаза гепатита С продолжается 6 месяцев. Хотя к настоящему времени показано, что длительность виремии после сероконверсии у выздоравливающих пациентов составляет в среднем 19 месяцев (диапазон от 14 до 45 месяцев).

Выработка нейтрализующих антител на оболочечные белки ВГC является одним из эффективных механизмов элиминации вируса. Но поскольку для определения истинных нейтрализующих антител в каждом случае заболевания необходимо использовать антигены всех вариантов вируса данного изолята и проверять нейтрализацию на шимпанзе, то реально доступным является определение анти-Е2 антител, нейтрализующих связывание вируса с клетками (так называемые NOB антитела).

Считается, что NOB эпитопов несколько. Один из них частично локализован в гипервариабельном участке Е2, а другой находится в консервативной зоне. Показано, что шимпанзе, имеющие после иммунизации рекомбинантными оболочечными белками титры NOB 1:600 и выше, оказываются защищенными от первичного инфицирования. Титры NOB у пациентов в острой фазе могут иметь значения в широких пределах от 0 до 1:6000.

Четкой корреляции между титрами NOB и исходом острого гепатита С не обнаружено. Но среди будущих реконвалесцентов титры NOB были не очень высокими. Вероятно, существуют другие нейтрализующие эпитопы, влияющие на исход острого гепатита С, или иные факторы иммунного ответа.

Однако, у хронически инфицированных пациентов, имеющих высокие титры NOB более 3 месяцев, после этого наблюдалась элиминация вируса. У реконвалесцентов антитела к оболочечным белкам постепенно снижаются, но у части из них эти антитела длительно циркулируют в низких титрах.

Ничего не известно о роли отдельных эпитопов Е1 белка при остром гепатите С. Интересные данные получены при обследовании пациентов с ВГC-циррозом после пересадки печени. При развитии острого рекуррентнного гепатита С у этих пациентов повышался уровень только анти-Е1 антител. А криоглобулинемия была ассоциирована с более низким уровнем антител к Е1 белку и более серьезными повреждениями трансплантанта.

Показано, что в первый месяц острой фазы гепатита С, когда содержание антител незначительно, только количество кор белка увеличивается столь же быстро, как и вирусная РНК. Количественный анализ содержания кор белка не выявил различий у будущих реконвалесцентов и хроников. После 6 месяцев острого гепатита С скорость увеличения РНК и кор белка начала уменьшатся. Почти все пациенты, выздоровевшие от острого гепатита С, имеют пожизненно анти-кор антитела, вероятно, из-за высокой иммуногенности этого белка.

В острой фазе антитела к неструктурным белкам определяются позже, чем антител к структурным белкам. У NS3 белка антитела к протеазному домену образуются реже ( у 10% обследованных ), чем к АТР/геликазному домену. Часто у выздоравливающих пациентов в конце острой фазы происходит снижение титра анти-NS3 антител перед исчезновением вируса.

Такой же результат получен при изучении гуморального ответа у экспериментально инфицированных шимпанзе. Вероятно, длительно высокие титры антител к NS3 в острой фазе гепатита С можно рассматривать как маркер хронизации.

Антитела к NS4 белку в острой фазе детектируются как в высоких, так и в низких титрах. Связи с исходом заболевания не найдено.

Антитела к NS5 в высоких титрах в конце острой фазы рассматриваются как неблагоприятный признак.

Хроническая ВГC-инфекция обычно продолжается от 10 до 25 лет с постепенным усилением клинических признаков ХГС. В течение хронической ВГC-инфекции может происходить нейтрализация мажорного варианта вируса, но тогда генерируются минорные варианты.

Квазивиды ВГC представляют собой движущуюся мишень, которую ограничивает имммунная система хозяина. Интересные данные получены при обследовании пациента с ХГС и агаммаглобулинемией. Изолят этого пациента не обладал генетической изменчивостью в HVR1, где находится одна из основных зон различий между вариантами квазивидов. Вероятно, изменчивость HVR1 – это результат иммунного пресса, приводящего к отбору устойчивых к нейтрализации вариантов вируса.

Появление нового мажорного квазивида сопровождается повышением виремии и увеличением титра IgM антител к вирусным белкам. Постепенно и этот новый мажорный вариант заменяется. Такой процесс приводит к периодической волнообразной виремии, сопровождающейся обострением ХГС и повышением уровня антител.

Поскольку нейтрализующие антитела играют существенную роль в элиминации патогенов, необходимо понять их возможности при ВГC-инфекции. Известно, что нейтрализующие антитела образуются к оболочечным гликопротеинам, что подтверждено экспериментально в опытах на шимпанзе.

 Предполагается, что основные нейтрализующие антитела образуются на Е2 белок, в котором найдены как линейные, так и конформационные В-эпитопы. При эпитопном картировании участка HVR1 было показано, что он действительно содержит ряд линейных детерминант, которые, вероятно, являются изолят-специфическими. Гетерогенность HVR1 чрезвычайна.

При анализе первичной структуры HVR1 был обнаружен принцип аминокислотных замен в этом участке. Замены ограничены определенными наборами аминокислот со сходными физико-химическими свойствами, а некоторые позиции высоко консервативны. Постоянство длины, четкие паттерны b -поворотов и консервативных гидрофобных позиций свидетельствуют, что HVR1 присуща определенная пространственная структура, несмотря на высокую вариабельность его аминокислотных последовательностей.

Анализ дивергентной эволюции квазивидов у пациентов, инфицированных из одного источника, показал, что HVR1 не вовлекается в случайный генетический дрейф. Мутации в нем находятся под контролем как позитивной селекции (иммунный пресс), так и негативной (функциональные свойства, возможно, и тканевой тропизм). Подтверждено, что могут существовать нейтрализующие детерминанты, обладающие перекрестной реактивностью к различным изолятам ВГC независимо от генотипа и не связанных с участком HVR1.

Каковы же возможности нейтрализующих антител при хронической ВГC-инфекции? Данные, полученные как in vivo, так in vitro свидетельствуют, что нейтрализующие антитела продуцируются у пациентов с хронической ВГC-инфекцией. Но эффективность этих антител ограничена, потому что они не направлены против некоторых минорных вирусных вариантов, содержащихся в данном квазивидовом наборе. И это приводит к накоплению минорных вирусных вариантов, среди которых предпочтение отдается квазивидам, наименее распознаваемым нейтрализующим антителами. Поскольку из-за высокой скорости мутации вируса постоянно появляется огромное количество новых вирусных вариантов, то среди них находятся квазивиды, ускользающие от нейтрализующих антител.

Эффективность гуморального иммунитета при ВГC-инфекции может быть низкой из-за

  • устойчивости вирусных вариантов к нейтрализации антителами;
  • медленного появления вирус-специфических антител;
  • слабой иммуногенности белков ВГC и низких титров антител.

Т-клеточный ответ

Ответ CD4+ Т-хелперных лимфоцитов

Возможно, антивирусному Т клеточному ответу отведена центральная роль в элиминации ВГC, так как нейтрализующие антитела, по-видимому, очень часто оказываются неэффективными. Т хелперные (Th) лимфоциты распознают вирусные антигенные пептиды, представленные HLA комплексом II класса на поверхностной мембране антиген-презентирующих клеток.

В зависимости от типа цитокинового профиля Th клетки делятся на 2 группы: Th1 и Th2. Первые продуцируют IFNg и IL2, стимулируя Т-клеточный ответ и цитотоксическую Т лимфоцитную активность, а вторые продуцируют IL4 и IL10, стимулируя В-клеточный ответ. Таким образом, Тh лимфоциты играют существенную роль в регуляции иммунного ответа.

В начале острой фазы гепатита С удается обнаружить Th лимфоциты в периферической крови на различные антигены ВГC. Пролиферативный ответ Th лимфоцитов на все структурные и неструктурные белки ВГC свидетельствует о наличие Th эпитопов во всех вирусных белках.

Анализ Т клеточного ответа у пациентов в острой фазе выявил различия в интенсивности Th ответа. У некоторых пациентов, которые часто имели нормальный или невысокий уровень аланиновой трансаминазы, обнаруживался интенсивный Th ответ на широкий спектр вирусных белков и повышенный уровень цитокинов Th1 клеток. Впоследствии у них произошла элиминация вируса. У будущих хроников в острой фазе вирус-специфический Th ответ был ниже, и преобладали цитокины Th2 типа.

Вероятно, есть наиболее критичные для выхода из инфекции Th эпитопы в Е2, кор и NS3 белках. Так, в С-концевой части участка HVR1 Е2 белка картирован Th эпитоп, участвующий в индукции антител на этот гипервариабельный участок. Этот эпитоп имеет межизолятную перекрестную реактивность, что, вероятно, связано с наличием специального участка, обеспечивающего связывание с HLA молекулам.

Только у пациентов с Th ответом на HVR1 были найдены антитела на этот гипервариабельный участок, хотя анти-Е2 антитела были обнаружены у всех пациентов. Вероятно, Th клетки, специфичные на HVR1, необходимы для индукции нейтрализующих антител (как описано ранее один из NOB эпитопов локализован в HVR1).

Вероятно, ранний интенсивный Тh клеточный ответ на NS3 белок в острой фазе сопровождается выздоровлением. В NS3 прокартировано несколько Th эпитопов. Иммунодоминантный эпитоп локализован в участке с аминокислотными остатками 1248-1261. Он обладает высокой связывающей способностью с наиболее часто встречающимися HLA-DR аллелями. Два других Th эпитопа, локализованые в участках с аминокислотными остатками 1388-1407, вероятно, не столь существены, так как они имеют очень ограниченный паттерн связывания с HLA-DR аллелями.

В нуклеокапсидном белке найдено довольно много Th эпитопов. Предполагают, что для элиминации вируса существенно распознавание Th лимфоцитами множества этих эпитопов. В острой фазе гепатита С вирус-специфические Th лимфоциты обнаруживаются как в периферической крови, так и в печени.

У хронически ВГC-инфицированных пациентов значительно увеличено содержание вирус-специфических Th2 клеток и их цитокинов. Нарушение баланса Th1/Th2 цитокиновой продукции может играть важную роль в иммунопатогенезе хронической ВГC-инфекции.

Показано снижение уровня IFNg и IL12 при ХГС. Этот дефицит является следствием повышенного уровня IL10, предполагаемого отрицательного регулятора для IFNg.

Повышенное содержание Th2 клеток при ХГС может снижаться при комбинированной терапии рибавирином и IFNa. Обнаружено, что у пациентов с клинико-биохимическим улучшением после лечения IFNa произошло увеличение уровня Th1 цитокинов и усиление Th клеточного ответа на NS3 и NS4 белки. Тогда как отсутствие положительного результата на IFN-терапию ассоциируется с увеличением Th ответа на кор и NS5 белки.

Пациенты с активным ХГС имеют существенно повышенный пролиферативный ответ на пептиды кор белка, чем асимптоматические носители ВГC-инфекции и реконвалесценты после интерфероновой терапии. Вероятно, Th клеточный ответ на некоторые иммунодоминантные эпитопы в кор белке коррелирует с активностью ХГС. Недавно было показано, что в модельных экспериментах на мышах кор белок может вызывать супрессию иммунного ответа организма-хозяина на вакцинный вирус. Используя серию рекомбинантов вакцинного вируса и ВГC Large M.K. и соавторы обнаружили, что кор белок был ответственнен за иммуносупрессию, сниженную продукцию IFNg и IL2, длительную виремию и повышенную смертность инфицированных мышей.

Каково распределение вирус-специфических Тh лимфоцитов при ХГС в печени? У взрослых людей печень не содержит конституциональную лимфоидную ткань, поэтому при гепатите С наблюдается компартменизация внутрипеченочных Т лимфоцитов. В биоптатах от пациентов с ХГС всегда обнаруживается большой разброс в процентном содержании активированных Т клеток и антиген-специфических Т клеток. Обычно 40-80% внутрипеченочных Т клеток имеют маркеры активации, но лишь 0,5% Т клеток специфичны к какому-либо белку ВГC. Вероятно, существует антиген-независимая активация Т клеток в печени при ХГС. Показано существование внутрипеченочных Th лимфоцитов, специфичных к кор белку, к NS5, к NS4.

Aнализ печеночных биоптатов выявил в областях с лобилярным и перипортальным воспалением преобладание лимфоцитов CD8+CD45RO+ (популяция памяти). В центре лимфоидного фолликула были найдены CD20+B клетками и в незначительном содержании CD4+T клетки, которые имели маркер СВ45RA+ (простая популяция). Отношение печеночных T лимфоцитов CD4+/CD8+ зависело от виремии, но не зависело от генотипа вируса.

Обследование реконвалесцентов, давно перенесших (8-17 лет назад) острый гепатит С, показало существование у них сильного и мультиспецифического Th ответа на ряд вирусных белков. Антивирусный Th ответ был в основном представлен Th1 лимфоцитами. Эти факты позволяют предположить существование долгоживущих Th клеток памяти.

Ответ CD8+ цитотоксических Т лимфоцитов

Фактически все клетки организма экспрессируют молекулы HLA класса I, которые сканируются рецепторами проходящих Т-клеток, обеспечивая механизм идентификации антигена и элиминации вирус-инфицированных клеток. Обычно любой вирусный белок, синтезируемый внутриклеточно, может расщепляться в цитоплазме до коротких пептидов. Пептиды транспортируются затем в эндоплазматический ретиккулум, где они связываются с HLA класса I молекулами. Такие пептиды содержат структурный мотив, имеющий сродство к определенному HLA гаплотипу.

Поскольку вирусные белки экспрессируются на ранних стадиях репликационного цикла вируса, то вирус-инфицированные клетки могут стать мишенями для цитотоксических Т лимфоцитов (CTL) еще до появления нового вирусного потомства.

ВГC отличается от других гепатотропных вирусов чрезвычайно низким уровнем виремии, и стимуляция CTL-ответа происходит при низких концентрациях вирусных антигенов. Тем не менее CTL-ответ детектируется как у пациентов с хроническим гепатитом С, так и у пациентов в острой фазе. Хотя роль CTL-ответа в острой фазе заболевания изучена мало.

В печени шимпанзе в острой фазе наблюдали CTL-ответ, но он не являлся достаточно сильным, чтобы предотвратить развитие хронической инфекции. Ibe М. с соавторами идентифицировали эпитоп, индуцирующий сильный специфический CTL-ответ в острой фазе гепатита С у одного пациента, расположенный в NS3 белке. Мутации в нем влияли на его связывание с молекулой HLA, вплоть до полного предотвращения CTL узнавания. Хотя сильный CTL-ответ на этот эпитоп наблюдался в острой фазе болезни, но уже не детектировался спустя месяц после выздоровления.

Немногочисленность экспериментальных данных может обьясняться тем, что очень ограниченное число CTL-эпитопов может быть узнано CTL в острой фазе гепатита С, а также относительной редкостью доступных для исследований случаев острой фазы, которая часто протекает совершенно бессимптомно.

Исследования, проведенные на больших группах пациентов с хроническим гепатитом С, показали, что CTL-ответ чрезвычайно гетерогенен среди ВГC-инфицированных пациентов. Заметный CTL-ответ был детектирован в 30-46% случаев. Степень CTL-ответа варьировала от недетектируемого до детектируемого как в печени, так и в мононуклеарных клетках периферической крови (PBMC).

Способность к одновременному CTL-ответу на несколько эпитопов также варьировала среди пациентов от детекции ответа на единственный эпитоп до одновременного узнавания 5 различных эпитопов. В белках ВГC найдены как изолят-специфичные, так и перекрестно-реактивные CTL эпитопы. В основном перекрестно-реактивный ответ найден к эпитопам в кор белке.

Не найдено никаких корреляций между присутствием или отсутствием CTL- специфической активности в печени и такими факторами как пол, возраст, продолжительность болезни или способ инфицирования.

В ряде работ показано, что уровень виремии значительно ниже у пациентов с детектируемым CTL-ответом, но в других не подтверждается найденная закономерность.

Пациенты с детектируемой анти-ВГC CTL-активностью в печени имели более высокий уровень сывороточных аминотрансфераз и более выраженное перипортальное и портальное воспаление по данным гистологических исследований.

CTL-ответ варьирует между индивидуумами и ограничен наборами HLA-типов, которые определяют какие эпитопы вируса могут быть представлены иммунной системе. К настоящему времени определено более 37 вирус-специфических CTL-эпитопов, представляемых 15 HLA молекулами класса I (Таблица 1).

 Гетерогенный CTL-ответ может быть направленным на любые структурные и неструктурные белки вируса. Даже у пациентов с одинаковыми HLA типами не происходило узнавание одинаковых CTL-эпитопов, за редким исключением. Таким образом, имеющиеся данные могут свидетельствовать о том, что CTL-ответ у большинства больных хроническим гепатитом С не достигает потенциально возможного максимума.

 Можно полагать, что пептид окажется высоко иммуногенным, если он способен связываться с презентирующей его HLA-молекулой с высокой аффинностью, комплекс "HLA-пептид" представлен с высокой частотой на поверхности инфицированных клеток, и также имеет высокую аффинность к Т-клеточному рецептору, а концентрация предшественников специфических CTL достаточно велика. Вновь появляющиеся мутанты или получившие репликационные преимущества минорные варианты квазивидового набора могут индуцировать сдвиг иммунодоминантности от одного эпитопа к другому, даже если CTL ответ индуцируется и против пептида, в котором произошла мутация.

В гетерогенной вирусной популяции эффективность CTL-ответа на различные эпитопы является мало предсказуемой и образует во времени сложную колебательную динамику. Сдвиг иммунодоминантности может увеличить вирусную нагрузку и вызвать прогрессирование болезни. Таким образом, хотя ВГC-специфические CTL найдены в печени и во фракции PBMC пациентов с хроническим гепатитом С и узнают множество эпитопов, вероятно, ни один из них не может быть назван иммунодоминантным.

CTL играют, по-видимому, некоторую роль в ограничении репликации ВГС. Этот ответ недостаточен для полной элиминации вируса при хронической инфекции, и, кроме того, может вызывать повреждение печени.

Известно, что CTL способны быстро опознавать и направленно лизировать клетки несущие ВГC-антигены, не провоцируя значительного воспаления, с помощью перфоринового, FasL- и TNFa -базируемых механизмов.

Перфорин-опосредованный цитолиз является основным механизмом в уничтожении инфицированных гепатоцитов. Но активированные CTL могут также индуцировать гибель близкорасположенных FasL- и TNF-чувствительных неинфицированных гепатоцитов, находящихся в прямом контакте с CTL. В этом случае вклад перфоринового механизма весьма незначителен. TNFa и TNFb, а также IFNg , высвобождаемые из активированных CTL могут индуцировать клеточную гибель даже без открытого контакта с CTL, однако этот процесс является более длительным чем первые два.

TNF, как предполагается, индуцируют апоптоз клеток, опосредуя высвобождение свободных радикалов из митохондриальных электронно-транспортных путей и модуляцией синтеза некоторых белков. Взаимодействие нуклеокапсидного белка ВГC с внутрицитоплазматической частью рецептора TNFb, вероятно, является эволюционно-отобранным механизмом, с помощью которого вирус препятствует преждевременному апоптозу клетки-хозяина.

В отсутствие доступных модельных клеточных культур прямая цитопатичность вируса гепатита С не может быть исследована в полном объеме. Предполагается, что цитотоксические клетки, а также цитокины, высвобождаемые Т-хелперами, CTL, NK-клетками и другими ответственны за множественные повреждения печени у ВГC-инфицированных пациентов.

Причины неэффективности CTL-ответа при ХГС, по-видимому, определяются комплексом вирусных и хозяйских факторов. Индивидуальный набор HLA молекул пациента может не обеспечить эффективную презентацию CTL-эпитопов иммунной системе.

CTL-ответ также зависит от количественной стимуляции, обеспечиваемой вирусом, т.е. от уровня виремии. Сильный CTL-ответ может ограничить репликацию вируса на низком уровне, но в последующий временной промежуток меньшее количество вируса не обеспечит сильную стимуляцию и CTL-ответ может снизиться.

 Особую роль играет чрезвычайная гетерогенность вирусной популяции ВГC. Корреляция между уровнем виремии и появлением новых вариантов вируса может быть как положительной так и отрицательной.

 Возможно, появление "избегающего" CTL-эпитопа, причиной которых может быть даже единичная аминокислотная заменой в области эпитопа. Мутации в якорных остатках ведут к потере связывания с HLA молекулой, т. е. к нарушению антигенной презентации.

Возможно также, что вариации в соседних с CTL-эпитопами последовательностях вызывают изменения в презентации эпитопов. Мутации в аминокислотных остатках, контактирующих с Т-клеточными рецепторами могут вызвать потерю узнавания и также предотвратить активацию CTL.

Еще более эффективным механизмом вирусного избегания, чем исчезновение ранее существовавшего CTL-эпитопа является антагонизм, т.е. появление нового структурного варианта CTL-эпитопа, связывающегося с HLA класса I той же специфичности, но вместо стимуляции CTL вызывающего клональную анергию.

 Селекция избегающих вариантов и антагонистов может быть относительно ранним событием, происходящим в острой фазе гепатита С. Очевидно, что она играет важную роль в возникновении вирусной персистенции.

Вариабельность в иммунном ответе ассоциирована с HLA полиморфизмом. Человеческий лейкоцитарный антиген – критический генетический фактор, который инициирует и посредством этого регулирует иммунный ответ. Недавно было показано, что при остром гепатите С чаще выздоравливают пациенты с HLA гаплотипами DQB1*0301 и DKB1*1101.

С прогрессивным поражением печени при ХГС ассоциируются гаплотипы класса I B54, тогда как с низкой активностью связаны гаплотипы класса DRB1*1302 – DQB1*0604. Однако, многое неясно относительно роли HLA полиморфизма в ВГC–инфекции. Кажется более вероятным, модулирование анти-ВГC ответов взаимодействием комплекса ряда генов, чем простыми аллелями.

Антивирусные эффекты интерферона при ВГC-инфекции

Инфицирование вирусом клеток приводит к продукции интерферонов a и b . Т клетки отвечают на вирусную инфекцию продукцией IFNg . Интерфероны индуцируют синтез ряда белков (Рис.), имеющих непосредственную антивирусную и иммуномодулирующую активности (последняя не является предметом рассмотрения в данном разделе).

Схема антивирусных эффектов интерферона при HCV-инфекции

Рис. Схема антивирусных эффектов интерферона при HCV-инфекции.

При ВГC-инфекции очень часто антивирусные эффекты интерферона оказываются не эффективными, вероятно, потому что этот вирус имеет анти-IFN защиту.

Показано существование такой защиты против PKR протеинкиназы. Этот фермент фосфорилирует a - субъединицу эукариотического фактора инициации eIF-2a , в результате чего прекращается синтез белков в инфицированной клетке.

Недавно показано, что вирусный белок NS5A может ингибировать функцию PKR протеинкиназы in vivo. Впервые в 1995 г. у японских пациентов, инфицированных субтипом 1b, в белке NS5A был обнаружен участок (названный ISDR), который ответственен за чувствительность к INF.

Так как лечение IFN является единственной терапией для больных ХГС, изучению анти-IFN эффектов вируса уделяется большое внимание. Недавно было обнаружено непосредственное взаимодействие ISDR участка с PKR протеинкиназой. В результате этого нарушаются димеризация фермента и его функциональная активность. Но накопление 4 и более мутаций в нуклеотидной последовательности ISDR по сравнению с контрольным изотипом (HCV-J) приводит к нарушению взаимодействия с PKR протеинкиназой. При этом антивирусный механизм PKR протеинкиназы оказывается эффективным.

Однако до сих пор четкой связи между структурой ISDR и результатами лечения IFN не обнаружено. Возможно, потому что в белке NS5A имеется еще один участок, блокирующий действие IFN.

Роль 2' ,5' -олиго(А) системы при ВГC-инфекции изучена слабо. Индуцируемая IFN 2', 5' -олигоаденилатсинтетатза (ОАС), катализирует образование коротких олигоаденилатов, устойчивых к гидролизу обычными нуклеазами. Эти олигоаденилаты активируют находящуюся в латентной форме 2' ,5' -олиго(А)-зависимую РНК-азу L. Она расщепляет одноцепочечные РНК на мелкие фрагменты. Высокий уровень сывороточной ОАС (200 пикомоль/децилитр) в острой фазе гепатита С ассоциировался с выэдоровлением. Вероятно, выздоровление связано с высокими уровнями эндогенного IFN и ОАС. Однако применение экзогенного IFN при лечении ХГС не повлияло на уровень 2' ,5' - олигоаденилатсинтетазы.

Индуцируемые интерфероном Мх белки обеспечивают устойчивость к некоторым РНК-овым вирусам. Эти белки принадлежат к недавно охарактеризованным ГТФ-азам, участвующим в фундаментальных клеточных процессах. Синтез Мх-белков индуцируется в острой фазе вирусных инфекций.

Обнаружена зависимость между положительным результатом лечения IFN и высоким уровнем экспрессии МхА протеина у хронически ВГC-инфицированных пациентов.

Механизм противовирусного действия МхА протеина при ХГС не известен. Предполагается, что этот белок нарушает транспорт вирусного генома в нужный компартмент клетки.

Ввиду того, что полного положительного результата при лечении интерфероном удается достичь лишь у 8-12% больных ХГС, вероятно, ВГC имеет несколько белков, обеспечивающих эффективную устойчивость к IFN.

Иммунные нарушения при хронической ВГС-инфекции

Взаимодействие ВГС с иммунной системой организма-хозяина не ограничивается ответом этой системы на вирус, как на чужеродный биологический объект. В то время как при остром гепатите С, заканчивающемся выздоровлением, наблюдается только формирование гуморального антителозависимого и клеточного цитотоксического ответа на ВГС (см. ранее), персистирование ВГС часто приводит к нарушениям функционирования иммунной системы.

Основные проявления этих нарушений таковы:

  1. появление органоспецифичных и неспецифических аутоантител в сыворотке крови, во многих случаях сопровождаемое аутоиммунным поражением соответствующих органов;
  2. криоглобулинемия;
  3. злокачественные лимфопролиферативные заболевания.

Аутоантитела обнаруживаются в сыворотке крови 18-91% больных ХГС. Высокая гетерогенность показателей, по-видимому, является результатом различий в наборе определяемых аутоантител.

В целом при хроническом гепатите С в сыворотке крови можно обнаружить антиядерные (ANA, у 8-63% больных), антигладкомышечные (SMA, 5-65%), антимитохондриальные (AMA, 4-8%), антитиреоидные (10-20%), антитромбоцитарные антитела, антитела к ДНК и нуклеопротеинам, к микросомам печени и почек (LKM-1, 0-20%), к кардиолипину (22-34%), эпителиальным антигенам, париетальным клеткам желудка (GPC, 32%) и антигенам цитоплазмы нейтрофилов.

С присутствием аутоантител связаны аутоиммунные заболевания, частота которых у больных ХГС достоверно выше, чем у неинфицированных ВГС:

  • плоский лишай ротовой полости,
  • поздняя кожная порфирия,
  • аутоиммунные тиреоидит и тромбоцитопения,
  • кожные аллергические реакции,
  • ксеростомия и ксерофтальмия,
  • аутоиммунный гепатит в дополнение к вирусному,
  • миозиты и миалгии,
  • полиневропатия,
  • синдром Шегрена,
  • артралгии и артриты.

Для больных гепатитом С характерна также большая частота встречаемости сахарного диабета по сравнению с неинфицированными лицами. Присутствие у пациентов с гепатитом аутоантител, особенно LKM-1, может приводить к более тяжелому поражению печени, что подтверждается биохимически и гистологически. У многих пациентов с LKM-1 антителами (антитела к печеночному микросомальному цитохрому Р450 2D6) и ХГС имеют место поражения печени, сходные с наблюдаемыми при аутоиммунном гепатите.

Цитохром Р450 2D6 является также аутоантигеном при аутоиммунном гепатите II типа. Однако эпитопная специфичность LKM-1 антител при этом заболевании и при гепатите С существенно различаются.

Криоглобулинемия – еще одно весьма распространенное аутоиммунное нарушение, ассоциированное с ХГС. Она обнаруживается у 11-62% больных хроническим гепатитом С (большая гетерогенность показаний, возможно, является результатом регионального распределения гепатит С-зависимой криоглобулинемии).

В сыворотке крови криоглобулинемичных пациентов содержатся криоглобулины - иммуноглобулины, выпадающие в осадок при понижении температуры ниже нормальной. У больных гепатитом С бывают смешанные криоглобулинемии II и III типов, которые характеризуются наличием поликлональных криопреципитирующих IgG (III тип) либо смеси их с моноклональными IgM с активностью ревматоидного фактора (II тип).

Появление криоглобулинов часто сопровождается уменьшением активных концентраций факторов комплемента С3 и С4 за счет захвата их криопреципитатом. Гипокомплементемия приводит к ускорению преципитации криоглобулинов, так как система комплемента ответственна за удаление агрегатов иммуноглобулинов.

В составе криопреципитатов обнаруживаются также связанные с антителами и/или с липопротеидами низкой плотности вирионы ВГС, однако анти-ВГС антитела не ответственны за криопреципитацию. Захват вирионов криопреципитатом в некоторых случаях может быть причиной искаженных и даже ложноотрицательных результатов при определении ВГC-РНК с помощью ПЦР.

Образование криопреципитатов в сосудах приводит к нарушению периферического кровообращения и к поражению соответствующих органов и тканей. Криоглобулинемия может приводить к

  • периферическим и системным васкулитам,
  • мембранопролиферативному гломерулонефриту,
  • миалгиям и миозитам, артритам, в первую очередь ревматоидному артриту,
  • синдрому Шегрена,
  • синдрому Рейно,
  • периферическим невропатиям,
  • фиброзу легких
  • и ряду других аутоиммунных заболеваний.

Наличие криоглобулинов в сыворотке крови не всегда приводит к развитию патологических процессов. Концентрация криоглобулинов не коррелирует со степенью поражения печени при гепатите С. Отмечено, однако, что при криоглобулинемии III типа повышен риск развития гепатоцеллюлярной карциномы, а при криоглобулинемии II типа – риск развития цирроза.

Появление в сыворотке крови криоглобулинов, особенно II типа (моноклональных IgM), свидетельствует о протекании процесса перестройки генов тяжелых цепей иммуноглобулинов и клональной экспансии В-лимфоцитов. Молекулярно-генетические исследования действительно продемонстрировали перегруппировки генов цепей иммуноглобулинов у пациентов с ХГС, приводящие к увеличению концентрации циркулирующих моноклональных иммуноглобулинов.

Эти процессы необязательно приводят к появлению криоглобулинов, может наблюдаться моноспецифическая гаммаглобулинопатия, не связанная с криопреципитирующими иммуноглобулинами. Происходит клональная экспансия В-лимфоцитов как в инфильтратах печени, так и в лимфоузлах, костном мозге и в периферической крови. Эта клональная экспансия В-лимфоцитов, сопровождаемая их пролиферацией, является первой стадией не-Ходжкинской В-клеточной лимфомы/иммуноплазмацитомы.

Данное заболевание (но не другие формы не-Хождкинских лимфом) в подавляющем большинстве исследований ассоциируется с инфицированием и длительной персистенцией ВГС в сочетании с развитием криоглобулинемии. Практически у 60% больных хроническим гепатитом С с криоглобулинемией наблюдаются те или иные нарушения морфологии лимфоидной системы, которые могут быть предвестниками злокачественного перерождения В-клеток.

Механизмы развития аутоиммунных реакций и криоглобулинемии при гепатите С остаются неясными. Эти процессы не зависят от уровня виремии, но положительно коррелируют с длительностью инфицирования ВГС. Появление аутоантител не связано с определенным генотипом ВГС, тогда как данные об ассоциации криоглобулинемии с генотипами ВГС неоднозначны.

В исследованиях, проведенных в Италии и Испании, было показано, что среди больных ХГС с гаммаглобулинопатиями, включая криоглобулинемию, преобладают субтипы ВГС 2а/с.

В Германии и в странах Азии не обнаружено превалирования определенного генотипа ВГС среди пациентов с криоглобулинемией. Данные о возможной ассоциации криоглобулинемии с определенными генетическими вариантами ВГС, различающимися по первичной структуре участка HVR1, требуют подтверждения.

Малое число больных, из сывороток и криопреципитатов которых были получены кДНК участков генома ВГС, а также возможные ошибки в определении нуклеотидных последовательностей HVR1 не позволили получить статистически достоверный результат. Полагают, что основными причинами аутоиммунных проявлений при гепатите С являются генетическая или приобретенная предрасположенность к аутоиммунным реакциям, заключающаяся в нарушении регуляции иммунной системы, а также факторы среды. Предрасположенность к аутоиммунитету может возникать за счет неполной клональной делеции CD4+-Т-лимфоцитов, специфичных по отношению к ауто-Т-эпитопам. При аутоиммунных заболеваниях показано превалирование HLA аллелей B8-DR3 и -DR4.

Данные о связи аутоиммунных реакций при гепатите С с присутствием определенных аллелей HLA противоречивы. Показано превалирование HLA-B8-DR3 аллелей в некоторых группах больных гепатитом С с признаками аутоиммунного гепатита и с криоглобулинемией. Интересно отметить, что, согласно Kirk A.D. и соавт., превалирование этих HLA аллелей может быть фактором риска развития посттрансплантационного гепатита С. Однако корреляции между другими проявлениями аутоиммунитета и аллелями HLA не выявлено.

Тем не менее, наличие антитиреоиных аутоантител и развитие аутоиммунного тиреоидита, усиливающееся при лечении интерфероном, в значительной степени зависит от предрасположенности больных к индукции этих аутоантител. Причиной появления ряда аутоантител, например, LKM-1 против печеночного микросомального цитохрома Р450 2D6, может быть разрушение клеток печени и выход в кровяное русло внутриклеточных белков. Фрагменты этих белков могли не контактировать с Т-лимфоцитами в процессе их созревания, и клональная делеция специфичных к ним Т-лимфоцитов не произошла. Индукция аутоантител может происходить за счет сходства структуры эпитопов белков ВГС и белков организма-хозяина.

Например, один из эпитопов белка нуклеокапсида ВГС имеет большое сходство с аутоэпитопом анти-GOR антител, и этот эпитоп ВГС может стимулировать образование анти-GOR антител. Это не аутоантитела, а антивирусные антитела с перекрестной реактивностью против белков организма-хозяина. Подобные механизмы индукции аутоиммунитета за счет сходства эпитопов белков вируса и организма-хозяина постулируются для аутоиммунных реакций, вызываемых различными вирусами, например, вирусом простого герпеса, а также другими инфекционными агентами.

В формировании криоглобулинемии важную роль может играть врожденная или приобретенная недостаточность системы комплемента, а также иные особенности функционирования иммунной системы больных.

Например, больные ХГС, сопровождаемым криоглобулинемией, имеют более низкие концентрации антител к белку Е1 в крови и часто не имеют антител к участку 1921-1940, соответствующему белку NS4.

Показаны половозрастные различия: аутоантитела и криоглобулинемия более часты у пациентов старшего возраста; криоглобулинемия наблюдается в основном у женщин.

Клинические проявления аутоиммунных реакций при гепатите С, вероятно, зависят от факторов среды: в Швеции и Ирландии не обнаружена ассоциация между гепатитом С и аутоиммунными заболеваниями, в противоположность результатам, полученным в Италии, Испании, Германии, Китае, Корее, России и ряде других стран.

По-видимому, при гепатите С в формировании аутоиммунитета задействованы различные механизмы, о чем может свидетельствовать многообразие аутоиммунных реакций. Одной из важнейших причин влияния ВГС на иммунную систему может быть персистирование вируса в лимфоидных клетках. Показано, что репликация ВГС происходит в гематопоэтических стволовых CD34+-клетках, хотя и медленно. Предполагается, что эти клетки служат дополнительным резервуаром инфекции. Кроме того, ВГС обнаружен в зрелых в-лимфоцитах (CD19+-клетках), в кератиноцитах и клетках эндотелия (куда он может попадать в виде комплексов с липопротеидами очень низкой плотности).

Кажется маловероятным, чтобы ВГС влиял на функционирование этих клеток на генетическом уровне, встраивания ДНК-копии генома ВГС или его участков в геном клетки-хозяина не обнаружено. ВГС не приводит к изменению репертуара лимфоидных клеток в крови за счет увеличения содержания незрелых лимфоцитов, в противоположность вирусу Эпштейна-Барра и ВИЧ.

Более вероятно включение ВГС в процессы регуляции функционирования клеток иммунной системы специфическими эффекторами. У больных ХГС в сыворотке крови повышается концентрация растворимых CD23 и растворимых рецепторов TNF-aльфа, концентрации других цитокинов при этом не отличаются от нормы. Возможно прямое или опосредованное воздействие структурных белков ВГС на факторы, регулирующие функционирование иммунной системы.

Выше упоминалось ингибирование кор белком ВГС рецептора b -лимфотоксина. Помимо этого экспериментально показано, что трансгенные мыши, экспрессировавшие оболочечные белки ВГС Е1 и Е2, проявляли симптомы, сходные с синдромом Шегрена человека, который является одним из аутоиммунных проявлений гепатита С.

Корреляция между аутоиммунными проявлениями и длительностью заболевания указывает на то, что длительное воздействие антигена на иммунную систему хозяина является предпосылкой развития аутоиммунитета.

Присутствие аутоантител и криоглобулинов, особенно в сочетании с аутоиммунными поражениями определенных органов, может влиять на выбор терапии при гепатите С. Как правило, наличие аутоантител, не обладающих органоспецифичностью, и криоглобулинов не сказывается на эффективности терапии интерфероном. У таких больных практически не отмечено возникновения дополнительных побочных реакций по сравнению с больными ХГС без аутоиммунных проявлений. Более того, лечение одним интерфероном и интерфероном с рибавирином приводит к ослаблению аутоиммунных реакций и исчезновению клинических симптомов криоглобулинемии вместе с уменьшением или исчезновением виремии.

Это является дополнительным свидетельством тому факту, что ВГС может быть этиологическим агентом данных аутоиммунных заболеваний. Однако применение интерферона при наличии антитиреоидных и LKM-1 антител часто вызывает усиление аутоиммунной реакции. Присутствие данных аутоантител в сыворотке крови является противопоказанием к такому лечению.

У пациентов с гепатитом С и аутоиммунными реакциями также повышен риск развития сахарного диабета при лечении интерфероном.

Таким образом, необходимо тестирование пациентов с гепатитом С на наличие аутоиммунных проявлений из-за частой необходимости особого подхода к их лечению. И наоборот, пациенты с определенными аутоиммунными заболеваниями должны быть тестированы на инфицирование ВГС, поскольку системное действие ВГС, которое в настоящее время более чем очевидно, может вызывать аутоиммунные проявления.

Таким образом, ВГС, персистируя как в гепатоцитах, так и в лимфоидных клетках и в кератиноцитах и приводя не только к органоспецифичным, но и к системным нарушениям, может считаться возбудителем мультисистемного заболевания.

Заключение

Итак в подавляющем большинстве случаев острого гепатита С иммунной системе не удается элиминировать вирус. До сих пор нет ясного представления, почему это происходит. Очевидно, ВГС имеет эволюционно закрепленные способности, обеспечивающие ему персистенцию.

Во-первых, это высокая частота аминокислотных замен в определенных участках вирусных белков, содержащих В- или Т-эпитопы, что показано для HVR1 и некоторых вирусных CTL- эпитопов.

Во-вторых, это квазивидовая природа ВГС, которая позволяет из набора вирусов данного изолята нескольким вариантам избежать элиминации антителами и иммунными клетками.

В-третьих, ряд вирусных белков могут обеспечивать эффективное противодействие иммунным противовирусным механизмам, что показано для NS5A и кор белка.

В-четвертых, вирус способен инфицировать не только гепатоциты; он склонен к лимфотропизму, создавая дополнительный резервуар инфекции.

Однако иммунная система может оказывать существенное влияние на ВГC-инфекцию. В 15% случаев острого гепатита С она эффективно уничтожает вирус, а у хронически ВГC-инфицированных обеспечивает умеренное ограничение инфекции в течение почти 20 лет.

К основным факторам иммунитета, обеспечивающим элиминацию вируса, относят: высокий титр нейтрализующих антител, интенсивный и направленный против многих вирусных антигенов Th- и CTL-ответы и высокие уровни IFN-индуцируемых белков.

Предполагают, что именно такой ответ в первые месяцы острого гепатита С обеспечивает успех при элиминации вируса. Возможно, ослабление какого-либо звена антивирусных иммунных механизмов, позволяет вирусу развернуть набор своих средств воздействия на иммунную систему.

Длительная ВГC-персистенция может привести к развитию В-клеточных лимфопролиферативаных нарушений, таких как смешанная криоглобулинемия, злокачественная не-Ходжкинская лимфома и появление органоспецифических и неспецифических аутоантител. Таким образом, хроническую ВГC-инфекцию следует рассматривать как мультисистемное заболевание.

Несмотря на многочисленные попытки создания лабораторных образцов вакцин против ВГC, ни одна из них не является успешной. Можно надеяться, что будут найдены нейтрализующие антигенные детерминанты с широкой перекрестной иммунореактивностью, которые станут объектами конструирования вакцины.





 

Реклама: