Иммунодепрессанты

25.10.2015

Изучение действия химических соединений на иммунитет началось в начале прошлого столетия и продолжается плоть до наших дней. Интенсивность этих исследований в значительной степени определяется поставленными задачами, уровнем развития иммунологии и ряда смежных дисциплин, уровнем развития биологии в целом. Как уже отмечалось, наиболее интенсивно работы по поиску и созданию иммунодепрессивных средств велись в 60-х годах прошлого столетия в связи с развитием проблемы трансплантации тканей и органов. Был создан ряд иммунодепрессивных препаратов различных классов (табл. 17.3), многие из них были внедрены в клиническую практику. Их применение обеспечило возможность проведения в клинике трансплантаций аллогенных тканей и органов, длительного выживания трансплантата вследствие подавления реакций гуморального и клеточного иммунитета реципиента, возможность установления лекарственно-индуцированной толерантности к трансплантату. Важная роль иммунодепрессантам отводится при терапии аутоиммунных поражений и при терапии новообразований лимфоидной ткани.

Иммунодепрессанты

К иммунодепрессивным относят следующие классы препаратов.
Алкилирующие соединения. Изучение действия соединений класса алкилирующих началось в 40-х годах прошлого столетия и было обусловлено возможностью экспериментального изучения действия азотистого иприта на антителообразование. Было установлено, что применяемые в экспериментальных исследованиях и в клинике алкилирующие соединения (этиленимины, эфиры алкилсульфоновых кислот и др.) вступают в клетке в реакцию алкилирования с нуклеиновыми кислотами (в большей степени с ДНК, чем с РНК), сопровождаемую разрушением молекулы или ее деспирализацией и цитотоксическим действием использованных препаратов. В результате этого погибают не только клетки, развивающие иммунный ответ, но и клетки новообразований. Алкилированию подвергаются также аминокислоты, пептиды и белки. В отличие от других цитостатиков алкилирующие соединения действуют в любой фазе клеточного цикла, их действие распространяется и на клетки, находящиеся в состоянии покоя. Помимо этого, алкилирующие соединения проявляют мутагенную и канцерогенную активность. Подавляя синтез ДНК в клетках-предшественниках, алкилирующие соединения угнетают реакции гуморального и клеточного иммунитета. Среди алкилирующих соединений в практической медицине с иммунодепрессивными целями использовались производные иприта — хлорбутин (лейкеран) и циклофосфамид (эндоксан) (табл. 17.3, рис. 17.1). Среди алкилирующих соединений наименее токсичен циклофосфамид. В сравнении с другими цитостатиками (табл. 17.4) циклофосфамид характеризуется большей эффективностью, проявляет селективное действие в отношении В-лимфоцитов. В клинической практике его применяют для лечения тяжелых случаев васкулита (синдром Вегенера, системная красная волчанка и др.), хлорбутин — при лечении злокачественных лимфом. Считается, что другие препараты этого класса — саркопизин (мелфалан), бусульфан (миелосан), Tuo-Tena (тиофосфамид), митомицин С, прокарбазин (натулан) в иммунодепрессивной терапии существенной роли не играют, применяются в основном в экспериментальных исследованиях.
Иммунодепрессанты

Антиметаболиты пуриновых оснований. Среди аналогов пуриновых оснований, подавляющих реакции иммунитета, 6-меркаптопурин (рис. 17.2) был одним из первых препаратов, широко изучавшихся в фундаментальных исследованиях и в клинической практике.
Иммунодепрессанты

Препарат был синтезирован в начале 50-х годов прошлого столетия. Включаясь в синтез нуклеиновых кислот, 6-меркаптопурин нарушает функции РНК и ДНК, подавляя пролиферацию клеток, оказывает иммунодепрессивное действие на гуморальный и клеточный иммунный ответ, особенно в его латентный период, тормозит развитие воспалительных реакций, однако на клетки памяти практически не влияет. Вследствие существенной токсичности препарат как иммунодепрессант в практической медицине применения не получил, используется в онкологической практике.
Иммунодепрессанты

Включение в молекулу 6-меркаптопурина имидазольной группы привело к созданию другого иммунодепрессанта — азатиоприна (имурана) (рис. 17.2), препарата, обладающего по сравнению с 6-меркаптопурином существенно большей иммунодепрессивной активностью, но с заметно уменьшенной токсичностью. К действию азатиоприна в одинаковой степени чувствительны T- и В-лимфоциты, Т-супрессоры к действию азатиоприна более чувствительны по сравнению с Т-хелперами, клетки памяти препаратом не элиминируются, но введенный после антигена препарат подавляет первичный и вторичный иммунный ответ. Изучение его активности показало, что азатиоприн не влияет на продукцию цитокинов лимфоцитами, обеспечивает подавление реакций отторжения аллогенного, но не ксеногенного транспланта, оказывает значительно большее ингибирующее влияние на продукцию костным мозгом лейкоцитов по сравнению с его действием на продукцию тромбоцитов и эритроцитов. Подавляя образование макрофагов, азатиоприн проявляет противовоспалительное действие. Эти, а также иммунодепрессивные свойства азатиоприна, особенно эффективны в терапии иммунопатологических заболеваний кожи. Вместе с тем прямое ингибирующее действие азатиоприна на макрофаги минимально. Вследствие этого действие препарата па острый воспалительный ответ невелико. Препарат оказался малоэффективным и в терапии новообразований. Среди других антиметаболитов пуриновых оснований была наиболее изучена иммунодепрессивная активность 8-азагуанина и 6-тиогуанина, однако препараты широкого применения в клинической практике не нашли, используются в работах экспериментального характера. Тиогуанин преимущественно применяется в терапии острых и хронических лейкозов.
Иммунодепрессанты

В 1993 году Chong A.S. и соавт, описали препарат микофенолат мофетил (рис. 17.3), продукт метаболизма которого — микофеноловая кислота — селективно блокирует активность изоформы фермента инозитмонофосфат дегидрогеназы, необходимой для синтеза de novo в активированных, но не покоящихся лимфоцитах пуринового основания — гуанина и, как следствие, для синтеза ДНК. Подавление гуанинового синтеза сопровождается угнетением процесса пролиферации лимфоцитов, синтеза антител, функций NK-клеток, синтеза цитокинов активированными мононуклеарами, В опытах на собаках показано, что в сочетании с циклоспорином микофенолат мофетил предотвращает отторжение почки, пересаженной между беспородными собаками, является эффективным препаратом в терапии ряда аутоиммунных заболеваний (аутоиммунная гемолитическая анемия, полимиозит, негнойные менингоэнцефалиты и др.).
Антиметаболиты пиримидиновых оснований. Включение антиметаболитов пиримидиновых оснований в нуклеиновую кислоту организма впервые было продемонстрировано в начале 50-х годов прошлого столетия на примере 5-бромурацила (рис. 17.2), препарата с бактериостатической активностью. Исследование 5-бромурацила, других производных урацила — 5-фторурацила и 6-азаурацила так же, как и ряда антиметаболитов пиримидиновых оснований — 5-фтордезоксиуридина и его бром- и иодпроизводных (5-бромдезоксиуридин, 5-иоддезоксиуридин), 6-азауридина и синтетического пиримидинового нуклеозида — цитозинарабинозида (цитарабина) — обнаружило их иммунодепрессивную активность, однако в связи с высокой токсичностью и сравнительно малой иммуносупрессивной эффективностью препараты как иммунодепрессанты широкого и самостоятельного распространения не получили, используются в онкологической практике (фторурацил, цитозинарабинозид) и в экспериментальных исследованиях. Структурно сходный с цитозинарабинозидом препарат адамантоилцитарабин характеризуется по сравнению с цитозинарабинозидом более высокой иммунодепрессивной активностью, однако в качестве иммунодепрессанта, как и другие антиметаболиты пиримидиновых оснований, в клинике не применяется, используется, как и другие антиметаболиты пиримидиновых оснований, в экспериментальных исследованиях.
Одним из наиболее эффективных ингибиторов пиримидинового синтеза является лефлюномид (рис. 17.3), производное изоксазола. Препарат характеризуется как обратимый ингибитор дигидрооратдегидрогеназы, фермента, участвующего в синтезе пиримидинов, а также как неспецифический ингибитор тирозинкиназ Lck и Fyn семейства Src и процесса активации фактора транскрипции NF-кВ, Под влиянием лефлюномида подавляется пролиферация В-лимфоцитов, пролиферация и клональная экспансия Т-лимфоцитов, нарушаются процессы передачи внутриклеточного активирующего сигнала, индуцируемого рецепторами для ИЛ-2, -4, -7, -9, -13 и -15. При умеренных, но не при больших, концентрациях лефлюномида депрессивное действие препарата отменяется введением уридина. В связи с этим считается, что при назначении больших доз лефлюномида развиваются иные процессы, наиболее значимые для иммуномодулирующего действия препарата. Препарат широко применяется при лечении воспалительных заболеваний в качестве противовоспалительного средства, но не для предотвращения отторжения аллотрансплантата.
Ингибитором дигидрооратдегидрогеназы и синтеза пиримидинов является также бреквинар натрия (BQR). В высоких концентрациях препарат токсичен (тромбоцитопения), однако в сочетании с циклоспорином А и стероидами концентрации иммунодепрессантов могут быть снижены (бреквинар не специфичен для лимфоцитов, синергично не взаимодействует с другими иммунодепрессантами), что создает реальную основу для селективной Т-клеточной иммуносупрессии.
Антиметаболиты фолиевой кислоты (рис. 17.4). Антагонисты фолиевой кислоты, метотрексат (аметоптерин) и аминоптерин (широкого применения не получил), подавляя активность редуктазы дигидрофолиевой кислоты, нарушают процесс превращения фолиевой кислоты в дигидрофодиевую кислоту (промежуточный продукт) и затем в тетрагидрофолиевую кислоту, участвующую в биосинтезе ДНК. Метотрексат характеризуется и другими механизмами действия: снижает уровень образования вредных для тканей полиаминов, оказывает обратимое ингибирующее действие на функции лимфоцитов и макрофагов, обеспечивает высвобождение аденозина — активного эндогенного противовоспалительного медиатора, через подавление процесса катаболизма аденозина и АМФ.
Иммунодепрессанты

Индуцированный метотрексатом дефицит пуриновых и пиримидиновых оснований сопровождается нарушением процессов размножения таких быстропролиферирующих тканей, как костный мозг, кишечный эпителий, существенным образом поражаются иммунокомпетентные клетки, активированные поступившим в организм антигеном. Противовоспалительное действие метотрексата обеспечивает L/1000 его дозы, применяемой при терапии онкологических заболеваний. Токсичность используемых высоких доз метотрексата снижается при применении лейковорина в качестве его антидота. Обладая антипролиферативным действием, метотрексат подавляет функции кроветворных стволовых клеток, оказывает иммунодепрессивное действие на клетки памяти, подавляет первичный и вторичный иммунный ответ, аутоиммунные реакции, угнетает клеточный иммунитет. Метотрексат нашел применение при лечении тяжелых форм псориаза, при грибовидном микозе и ряде других дерматозов, в комплексной терапии ревматоидного артрита.
Глюкокортикоиды. Среди множества гормональных препаратов высокую иммунодепрессивную и противовоспалительную активность продемонстрировали глюкокортикоиды — кортизон, гидрокортизон (кортизол), дексаметазон, преднизолон, бетаметазон и др. (рис. 17.5).
Иммунодепрессанты

Обладая липофильностью, глюкокортикоиды легко проникают в клетку, где взаимодействуют с экспрессируемым в цитозоле рецептором для глюкокортикоидов. Такое взаимодействие сопровождается переносом комплекса рецептор-гормон в ядро и синтезом избыточных количеств ингибиторных молекул IкВα, подавляющих внутриклеточную передачу сигнала через фактор транскрипции NF-кB, активирующий синтез цитокинов, в частности ФНО и ИЛ-1. Глюкокортикоиды подавляют также образование простагландинов, оксида азота, реактивных форм кислорода. Таким образом, глюкокортикоиды проявляют ряд эффектов: противовоспалительный, иммуномодулирующий и др. В норме в покоящихся клетках фактор транскрипции NF-кВ не активен, поскольку подавляется ингибитором IкВα. При активации клетки ядерный фактор (Nuclear Factor — NF) каппа-В (NF-кВ) легко отделяется от ингибитора IкВα, который подвергается быстрой деградации, а фактор NF-кВ через процесс транскрипции активирует синтез клеткой цитокинов.
Кроме того, глюкокортикоиды легко взаимодействуют с клеточной мембраной в результате специфического связывания со связанными с мембраной рецепторами для глюкокортикоидов, или неспецифически взаимодействуя с мембраной клетки.
Цитоплазматический рецептор для глюкокортикоидов характеризуется как мультибелковый комплекс, состоящий из ряда белков теплового шока (heat shock proteins — hsp) — hsp90, hsp70, hsp56 и hsp40 (шаперонов). Более того, рецепторный комплекс взаимодействует с иммунофилинами, молекулой р23 и с отдельными киназами сигнальной системы, в частности с активируемой митогеном протеинкиназой (МАРК — Mitogen-activated protein kinase), включая молекулу Src, действующих в качестве молекулярных ко-шаперонов. Последние стабилизируют специфическое конфирмационное состояние рецепторов для глюкокортикоидов, которые связывают лиганд с высокой степенью аффинности. Непосредственно рецептор состоит из ряда доменов — N-терминального домена, домена, связывающего ДНК (DBD), и домена, связывающего лиганд (LBD).
Среди глюкокортикоидов наибольшее количество побочных явлений вызывает кортизон, наиболее эффективен дексаметазон (в 7 раз активнее преднизолона и в 35 раз активнее кортизона). В целом глюкокортикоиды используются при лечении аллергий и аутоиммунных поражений. В трансплантологии, требующей применения их больших доз, глюкокортикоиды практически не используются вследствие проявления ими множественных побочных эффектов, Действие глюкокортикоидов на клетки системы иммунитета (табл. 17.5) складывается из подавления ими подвижности лейкоцитов и миграции клеток в зоны воспаления, подавления функций лейкоцитов, фибробластов и клеток эндотелия, подавления продукции и действия гуморальных факторов, опосредующих воспалительные процессы, индукции апоптоза активированных иммуноцитов. Наиболее чувствительны к действию глюкокортикоидов Т-лимфоциты, Для угнетения функций NK-лимфоцитов, В-клеток и клеточной антителозависимой цитотоксичности требуется введение существенно больших доз гормона по сравнению с теми, которые действуют на Т-клетки, Супрессирующее действие глюкокортикоидов на различные клеточные формы, участвующие в реакциях иммунитета, отражено в табл. 17.5.
Алкалоиды растительного происхождения (рис. 17.6) — винбластин и винкристин (выделены из растений Vinca rosea L. — Барвинок розовый) — являются цитостатиками широкого профиля. Алкалоиды связываются с тубулином, блокируют митоз клеток в метафазе вследствие иyгибиции образования митозного веретена, угнетают синтез белка и зависимой от ДНК PHK-полимеразы. Алкалоиды не проникают через гемато-энцефалический барьер, метаболизируются в печени. Растительные алкалоиды характеризуются высокой иммунодепрессивной активностью, применяются в трансплантологии при кризах отторжения и при приступах аутоиммунных заболеваний. Однако более широкое применение препараты нашли в комплексной химиотерапии опухолевых заболеваний. Другой растительный алкалоид колхицин также проявляет иммунодепрессивную активность, широко используется при кариотипических исследованиях, в частности при цитогенетическом анализе. В качестве иммунодепрессанта не применяется.
Иммунодепрессанты

Антибиотики. Уже на ранних этапах изучения действия антибиотиков на иммуногенез была продемонстрирована иммунодепрессивная активность антибиотиков ряда групп — актиномицинов (актиномицин D), антрациклинов (рубомицин, тавромицетин и др.), группы ауреоловой кислоты (оливомицин, митрамицин и др.), группы брунеомицина-стрептонигрина (брунеомицин и др.), митомицинов (митомицин С, характеризующийся механизмом действия алкилирующих соединений), диазосоединений (азасерин, ДОН и др.). Выраженное ингибирующее действие на белковый синтез, в частности на продукцию антител, оказывали хлорамфеникол, пуромицин, стрептомицин. Такие антибиотики, как актиномицин D (дактиномицин), рубомицин (даунорубицин), доксорубицин (адриамицин), брунеомицин (стрептонигрин), блеомицин (бланоксан), оливомицин и др., преимущественно являясь ингибиторами синтеза нуклеиновых кислот, в частности ДНК, и проявляя бифункциональную активность — противомикробную как антибиотика и цитотоксическую, нашли широкое применение в качестве препаратов с противоопухолевым действием. Вследствие высокой токсичности, отсутствия избирательности действия и лимфоnропности в качестве клинически используемых иммунодепрессантов эти препараты практически не применяются или применяются редко при особых клинических показаниях. Так, из-за цитотоксичности актиномицин D (рис. 17.7) непригоден для длительного терапевтического применения (угнетает процесс деления клеток и зависимый от ДНК синтез РНК), по может назначаться для подавления криза отторжения в трансплантологии. С большей эффективностью антибиотики применяются в качестве иммунодепрессантов в специализированных экспериментальных исследованиях.
Иммунодепрессанты

Поиск более эффективных препаратов со сниженным побочным действием привел к созданию такого антибиотика как рапамицин (сиролимус, группа макролидов), выделенного из бактерий Streptomyces hygroscopicus (остров Rapa Nui, Полинезия), а затем синтезированного. Антибиотик подавляет реакции клеточного иммунитета и применяется в трансплантологии для контроля процесса отторжения аллотрансплантатов. Рапамицин (рис. 17.8) подавляет пролиферацию T- и В-лимфоцитов, блокируя формирование внутриклеточного сигнального пути при взаимодействии цитокинов (ИЛ-2, ИЛ-4, И7Г6) с рецепторами клеточной мембраны.
Попадая в клетку, рапамицин так же, как и другие иммунодепрессанты со сходным механизмом действия (такролимус, циклоспорин А), образует комплекс с иммунофиллином — пептидил-пролилцис-транс изомеразой. Для рапамицина иммунофиллином является белок FKBP (FK506 binding protein). Образовавшийся комплекс рапамицин-иммунофиллин подавляет активность серии/треониновой протеинкиназы, именуемой mTOR (Mammalian target of rapamycin — мишень рапамицина млекопитающих) и регулирующей повышенную скорость белкового синтеза при пролиферации клеток, индуцированной их активацией. В результате нарушения внутриклеточного сигнального пути блокируется пролиферация Т-клеток в фазе G1 клеточного цикла и клетка подвергается апоптозу. Мол. масса комплекса FKBP составляет 12 кД, поэтому FKBP-12 является синонимом FKBP. Применение рапамицина предотвращает также сосудистые нарушения трансплантата, поскольку антибиотик обладает способностью блокировать пролиферацию фибробластов и клеток эндотелия. Особенностью действия рапамицина является то, что под его влиянием возрастает численность регуляторных Т-клеток. Предполагается, что этот эффект обусловлен различиями сигнальных путей, активирующих клетки-эффекторы и клетки-регуляторы. Побочная активность рапамицина проявляется в его токсическом действии на клетки кишечника. Показано, например, что у собак рапамицин индуцирует образование язв, васкулитов, анорексии, рвоты.
Производным рапамицина является эверолимус — иммунодепрессивный препарат с улучшенными фармакокинетическими характеристиками. Подобно рапамицину, эверолимус также быстро абсорбируется и достигает максимальной концентрации в пределах 2-х часов, однако в отличие от рапамицина скорость его полувыведения снижается с 30 до 16-19 ч., что обеспечивает возможность его более частых назначений. Кроме того, устойчивой концентрации эверолимус достигает за 4 дня, рапамицин — за 7 дней. По механизмам действия и побочной эффективности оба препарата, по-видимому, сходны.
Другим антибиотиком группы макролидов является такролимус (прежнее название FK506). Антибиотик выделен из нитчатых бактерий Streptornyces tsukabaensis (Япония), применяется в качестве иммунодепрессанта в трансплантологии с целью контроля процесса отторжения аллотрансплантатов и при терапии иммунозависимых патологических состояний. Такролимус (рис. 17.9) угнетает продукцию ряда цитокинов — ИЛ-2, ИЛ-3, ИЛ-4, ИЛ-5, ИНФγ, ФНОα, подавляет T- и В-клеточный ответ более эффективно по сравнению с другими иммунодепрессантами, например в сравнении с циклоспорином А. Препарат также предотвращает сосудистые нарушения трансплантата. Под влиянием антибиотика нарушается процесс прохождения внутриклеточного активирующего сигнала и, как следствие, экспансии Т-клеточного клона. Как и рапамицин, такролимус образует в клетке-мишени комплекс с иммунофиллином — цитоплазматическим белком FKBP, однако мишенью комплекса является не mTOR, а кальциневрин. Эта молекула представляет собой серин/треониновую фосфатазу, активируемую комплексом Ca3+: кальмодулин, образуемым при повышении уровня ионов кальция в клетке, индуцируемого связыванием Т-клеточного рецептора с лигандом. В результате связывания кальциневрина с комплексом такролимус-иммунофиллин кальциневрин утрачивает способность активироваться и дефосфорилировать цитоплазматическую форму ядерного фактора активированных Т-клеток — NFAT (Nuclear factor of activated T cells). Это приводит к тому, что NFAT утрачивает способность мигрировать в ядро клетки, соединяться с фактором транскрипции AP-1 и индуцировать гены транскрипции для активации Т-клетки. Таким образом, такролимус подавляет способность клеток активироваться и продуцировать цитокины, однако клетки остаются жизнеспособными.
Иммунодепрессанты

Ферменты. Исследование действия различных биологически активных молекул на иммуногенез продемон-стрировало иммунодепрессивную активность ряда ферментов — мурамидазы (лизоцима), рибонуклеазы, трипсина, папаина, террилитина, L-аспарагиназы и др. Однако ферменты, как иммуномодуляторы с супрессивной активностью, широкого клинического применения не получили, используются в экспериментальных исследованиях. Лишь Г-аспарагиназа применяется для лечения онкологических заболеваний, поскольскольку она нарушает метаболизм аспарагина, необходимый для развития лейкозных клеток (ускоряет разрушение аспарагина до L-аспарагиновой кислоты и аммония).
Иммунодепрессанты других групп. Среди иммунодепрессантов, не относящихся ни к одной из вышеуказанных групп, хорошо известен циклоспорин А (сандиммун, сандиммун неорал), широко применяемый в клинической практике с начала - середины 80-х годов прошлого века для подавления реакций отторжения аллогенной ткани в трансплантологии (при его применении 5-летняя выживаемость пересаживаемой аллогенной почки увеличивается примерно в два раза — с 38 до 70%), а затем и для лечения иммунозависимых патологий, в частности аутоиммунных поражений. Циклоспорин (рис. 17.10) структурно подобен такролимусу, впервые выделен из почвенного гриба Tolypodadium inflatum (Норвегия), представляет собой циклический декапептид, снижает образование иммунокомпетентными клетками, преимуществен но Т-лимфоцитами, провоспалительных цитокинов, таких как ИЛ-2, блокируя передачу внутриклеточного активирующего сигнала при активации клеток специфическим антигеном или антигенами аллотрансплантата. Механизмы действия циклоспорина и ряда других иммунодепрессантов, используемых в клинической практике, показаны в табл. 17.6. Как и такролимус, циклосорин А взаимодействует в клетке с иммунофиллином, но в отличие от такролимуса и рапамицина не с цитоплазматическим белком FKBP, а с цитофиллином. Образуемый комплекс циклоспорин-циклофиллин подавляет фосфатазную активность активируемого Ca2+-фермента — кальциневрина, блокирует его способность активировать ядерный фактор NFAT и последующую активацию иммуноцитов с помощью механизмов, описанных выше для такролимуса.
Иммунодепрессанты
Иммунодепрессанты

Иммунодепрессивная активность препарата батриден используется при аллотрансплантации почек, золотосодержащие препараты кризанол и ауранофин — при лечении ревматоидного артрита.
Препарат FTY720, используемый для подавления иммунного ответа к трансплантату, блокирует рецепторы к сфингозин 1-фосфату лимфоцитов — фосфолипиду, участвующему в процессах эмиграции лимфоцитов из лимфоидных тканей, и препятствует их проникновению в донорский трансплантат. Препарат, по-видимому, эффективен и в терапии аутоиммунных заболеваний.
Иммунодепрессант 15-дезоксиспергуалин (15-DSG) предотвращает активацию T- и В-лимфоцитов, необходимую для их дифференцировки в зрелые клеточные формы. Связываясь с внутриклеточными белками теплового шока HSP40 и 90,15-DSG блокирует функции антигениредставляющих клеток (переработку антигена и его представление) и, как следствие, антигенспецифическую, но не митогенную пролиферацию Т-клеток.
Препарат не влияет на синтез ИЛ-1 или ИЛ-6, на экспрессию антигена В7 или на процесс костимуляции, индуцируемый взаимодействием молекул В7 и CD28. Вместе с тем он подавляет секрецию гидролитических ферментов, образование кислородных радикалов, экспрессию на мембране MHC-II и продукцию цитокинов, 5-дезоксипергуалин так же, как и FTY720, относится к категории экспериментально применяемых иммуномодуляторов, перспективен для клинического использования (проходит клинические испытания).
Пимекролимус так же, как и такролимус (FK506), является блокатором кальциневрина. Под влиянием препарата подавляется ранняя фаза Т-клеточной активации, дегрануляция тучных клеток, образование цитокинов, необходимых для активации клеточного иммунитета. Противовоспалительное действие пи-мекролимуса и такролимуса сходно с действием кортикостероидов.
Необходимо заметить, что поиск и создание иммунодепрессантов ведется не только с лечебными целями — подавление иммунологических реакций при аутоиммунной патологии или при пересадке аллогенных тканей и органов. Важнейшей задачей современной иммунологии является разработка подходов к решению проблемы регуляции иммунологических реакций и управления процессом иммуногенеза. В этой связи следует специально отметить два типа высокоперспективных для дальнейшей разработки препаратов, синтезированных в различных коллективах.
В процессе разработки проблемы поиска и создания искусственных антигенов и иммуностимулирующих молекул для конструирования вакцинирующих препаратов с повышенными иммунизирующими свойствами Р.В. Петровым, P.M. Хаитовым и соавт. в середине 70-х - начале 80-х годов прошлого столетия было показано, что ряд синтезированных полимеров проявляет высокую способность активировать иммунологические реакции. Такие полимеры относились к категории полиионов, т.е. макромолекул, приобретающих в водных растворах множественные электрические заряды. Иммуностимулирующими свойствами обладали как полианионы (отрицательно заряженные макромолекулы), так и поликатионы (положительно заряженные макромолекулы). Однако полиамфолиты — макромолекулы, имеющие в одной полимерной цепочке как кислые (анионные), так и основные (катионные) группы, не только не проявляли иммуностимулирующих свойств, но наоборот, характеризовались выраженной иммуно супрессивной активностью, не оказывая при этом ни цитотоксического, ни антипролиферативного действия. Так, например, иммунизация мышей бычьим сывороточным альбумином (БСА) или бычьим гамма-глобулином (БГГ), конъюгированным с поли катионом, сопровождалась существенной стимуляцией иммунного ответа на белковую часть комплекса. Однако БСА, конъюгированный с полиамфолитом (например сополимером 2-метил-5-винилпиридина и акриловой кислоты), не обладал иммуногенными свойствами. Предполагается, что один из механизмов иммуносупрессивного действия полиамфолитов заключается в их способности ингибировать процессы клеточной кооперации, необходимой для индукции иммунного ответа.
Иммуномодулятор супрессирующего типа тимодепрессин синтезировал В.И. Дейгин (2000 г.) на основе природного пептида Glu-Trp, выделенного из экстракта тимуса (препарат Тималин), и синтетического дипептида L-Glu-L-Trp в процессе создания пептидных лекарственных препаратов для стимуляции и супрессии иммунитета и гемопоэза. Показано, что тимодепрессин подавляет реакции гуморального и клеточного иммунитета, отменяет эффект аллогенной ингибиции стволовых кроветворных клеток, угнетает способность к регенерации Е-рецепторов Т-лимфоцитов и спонтанную пролиферацию клеток тимуса и лимфатических узлов. Действие тимодепрессин а проявляется в S-фазе клеточного цикла. Сравнение иммунодепрессивной активности препарата с циклоспорином А показало, что тимодепрессин в 2-3 раза эффективнее подавлял РТПХ, в угнетении других реакций тимодепрессина требовалось примерно в 1000 раз меньше.
Иммунотоксины представляют собой иммуноспецифические препараты обычно с иммунодепрессивными свойствами, созданные методами иммунобиотехнологии и обычно содержащие два компонента. Один из них является носителем — специфическим средством доставки препарата к клетке-мишени и связывания с ней. В качестве носителя применяют моноклональные антитела к разным структурам клеточной поверхности, различные антигены, специфические белки (например α-фетопротеин), разного рода цитокины (например факторы роста). Другой компонент, конъюгированный с носителем, характеризуется как специализированное средство воздействия на клетку-мишень, которая способна специфически взаимодействовать с используемым носителем. Б качестве таких средств применяют различные токсины — рицин, токсин стафилококков или токсины иного происхождения, противоопухолевые антибиотики, цитостатики.
Примерами созданных иммунотоксинов могут служить конъюгаты моноклональных антител к антигену CD5 Т-лимфоцитов с α-цепью рицина или респекрины — конъюгаты антигена клеточной поверхности или его фрагментов с токсином. Помимо этого, созданы ковалентные конъюгаты факторов роста нервов, эпидермального фактора роста или других ростовых факторов с широким спектром известных цитостатиков различных механизмов действия (см, выше). Сконструированы также ковалентные конъюгаты α-фетопротеина человека (способен обеспечить доставку противолейкемияеских средств в опухолевые клетки) с рядом противоопухолевых антибиотиков (дексорубицин, эсперамицин) или нековалентный комплекс α-фетопротеина человека с токсином — 2,3,7,8-тетрахлорд и бензо-р-диоксин. Этим же целям служат созданные конструкции, включающие моноклональные антитела к опухолеассоциированным антигенам в качестве носителей для ферментов, которые способны активировать относительно нетоксичные предшественники лекарств (пролекарства) в активные противоопухолевые агенты. Развиваются и другие исследования, направленные на создание структур, обеспечивающих регуляцию клеточных процессов, в частности, с использованием дендритных клеток, нагруженных опухолеспецифическими антигенами или препаратов растворимых молекул CTLA-4, соединенных с Fc-частью IgG (CTLA-4-Ig) и обеспечивающих подавление эффекта взаимодействия молекул В7 АПК с антигеном CD28 Т-лимфоцитов в процессе формирования иммунного ответа к аллотрансплантату,
В качестве иммуноспецифических препаратов с депрессивными свойствами могут использоваться и моноклональные антитела (способы получения см. в главе 19) к различным поверхностным антигенам клетки или к иным заданным структурам. Особенно часто применяются моноклональные антитела к антигенам CD3 (маркер Т-лимфоцитов), CD4 (маркер Т-хелперов и регуляторных Т-лимфоцитов фенотипа CD4+, CD25+, FoxP3+), CD8 (маркер ЦТЛ и регуляторных Т-лимфоцитов фенотипа CD8+, CD28-), CD25 (α-субъединица рецептора для ИЛ-2). Считается также эффективным приемом подавления процесса отторжения аллотрансплантата использование моноклональных антител против антигена CD40 Т-лимфоцитов, предотвращающих их взаимодействие с АПК. Однако применение моноклональных антител с терапевтическими целями ограничено в силу ряда причин. Наиболее доступными и в то же время высокоэффективными являются моноклональные антитела мышей. Однако их применение в ряде случаев (например к маркерам субпопуляций) индуцировало не элиминацию, а активацию клеток. Кроме того, использование моноклональных антител весьма ограничено, поскольку многие клетки экспрессируют одни и те же или перекрестно реагирующие антигены. Поэтому мишенями таких антител могут быть не только конкретные функционально активные клетки, но и многие их субпопуляции или клетки других форм реагирования. К тому же введение в организм белков филогенетически отдаленных видов сопровождается формированием сильного противоантительного иммунного ответа. Именно поэтому создание современных иммунорегуляторных молекул предусматривает создание химерных антител и применительно к человеку более эффективной их формы — гуманизированных моноклональных антител.