Биологические науки/5. Молекулярная биология

 

Телесманич Н.Р., Коновальчик М.А.

 

ФГБОУ ВО Ростовский государственный медицинский университет Минздрава России, кафедра общей и клинической биохимии №1, Ростов-на-Дону, Россия

 

Зависимость уровня общего IgE от биохимических показателей нарушения углеводного обмена и антигенов группы крови.

 

Реагины - (ре- + лат. ago действовать; син.: антитела кожно-сенсибилизирующие) аллергические антитела (гл. обр., иммуноглобулины Е), способные фиксироваться на некоторых клетках (лаброцитах, базофильных гранулоцитах) и принимающие участие в развитии атопии и анафилаксии [8,9,10]. Вопрос о роли иммуноглобулинов класса Е в патогенезе соматических и аутоиммунных заболеваний находится на стадии накопления фактов. В последние годы показана роль провоспалительных цитокинов в патогенезе инсулинзависимого сахарного диабета (ИЗСД) и их участие в развитии инсулинрезистентности при инсулиннезависимом сахарном диабете (ИНСД) у пациентов с ожирением. Установлено, что развитие микроангиопатий при ИЗСД и ИНСД связано с хроническим воспалительным процессом и с образованием иммунных комплексов. Показано, что непосредственное участие в этом принимают активированные моноциты-макрофаги, иммуноглобулины, цитокины, адгезивные молекулы, продукты конечного гликозилирования.

Существует мнение, что у лиц с разными группами крови системы АВ0 могут быть различия в индивидуальном уровне адаптивной реакции организма. Например, показано, что люди с группой крови 0(I) намного устойчивее к стрессу, чем A(II)-люди, однако, если последние попадают в травмирующую ситуацию, то выход из нее и восстановление организма обычно занимает больше времени, чем у обладателей других групп крови. Подмечено, что для обладателей группы крови A(II) характерно наибольшее содержание инсулина и кортизола в сыворотке крови.

 Поэтому анализ группоспецифических, метаболических особенностей, связанных с IgE-опосредованными механизмами при нарушениях углеводного обмена в зависимости от группы крови может иметь прогностическое значение.

Исследования проводили с ноября 2015 по октябрь 2016 г. Всего было обследовано 102 человека разных возрастов от 19 лет до 90 лет. У всех обследованных определяли группу крови (АВ0), уровень глюкозы, гликозилированного гемоглобина, общего (сывороточного) IgE.  Из 102 обследованных, только у 9 человек определилась АВ(IV) группа крови, поэтому для анализа были взяты 0(I), А(II), В(III) группы крови, которые представляли достаточную статистическую выборку: 0(I) группа - 32 человека, А(II) - 27 человек, В(III) - 34, всего 93 человека.

0(I) группа крови составила 32 человека. Нарушение углеводного обмена наблюдалось у 21 человека (глюкоза выше нормы) - подгруппа №2, n=11; подгруппа №3, n=10 - 63% и 4 человека (глюкоза ниже нормы) - 12,5% (подгруппа №1; n=4). С диагнозом сахарный диабет 2 (СД 2) - 12 человек (47%) в возрасте от 48 до 79 лет; сахарный диабет 1 (СД 1) в возрасте 19-34 лет - 3 человека (9%).

А(II) группа крови составила 27 человек. Нарушение углеводного обмена - 16 человек (глюкоза выше нормы) подгруппа №2, n=9; подгруппа №3, n=7 - 59% и 5 человек (глюкоза ниже нормы) - 18,5% (подгруппа №1, n=5); СД 2 типа - 11 человек в возрасте 45-78 лет - 41%; СД 1 типа в возрасте 26-27 лет - 2 человека (7%).

В(III) группа крови составила 34 человека, из них 19 с нарушениями углеводного обмена (глюкоза выше нормы) подгруппа №2, n=9; подгруппа №3, n=10 - 53%, 2 человека (глюкоза ниже нормы) - 5,8% (подгруппа №1, n=2); СД 2 типа - 10 человек в возрасте 24-74 лет - 29%; СД 1 типа 0%.

Результаты корреляционного анализа показали наличие сильной прямой взаимосвязи между 0(I) группой крови и риском развития сахарного диабета 2 типа (r=0,8) и А(II) группой крови и риском заболевания СД 1 (r=1,0). Антигены В(III) группы крови имели наименьший коэффициент корреляции с риском возникновения СД 1 и СД 2.

Соотношение показателей гликозилированного гемоглобина и общего IgE совпадало с соотношением показателей глюкозы и общего IgE у всех групп крови.

Средние значения общего IgE у 0(I) и А(II) группы крови были соотносимы и существенно отличались от общего IgE у В(III) группы. Так, максимальный всплеск общего IgE у 0(I) и А(II) групп крови наблюдался в подгруппе №2 (глюкоза 6,2-7,6 ммоль/л, среднее значение 6,88±0,15). Общий IgE составлял 261,88±86,8 кМЕ/л для 0(I) группы крови, а для А(II) – 209,19±103,57 кМЕ/л. Несмотря на то, что 0(I) и А(II) группы крови "вели себя" очень похоже, реактогенность 0(I) группы крови в индукции общего IgE была сильнее по среднему показателю, чем А(II). Соответственно - 261,88±86,8 кМЕ/л для 0(I) и 209,19±103,57 кМЕ/л для А(II). У В(III) группы крови при глюкозе в диапазоне 6,2-6,9 ммоль/л подгруппа №2 (среднее значение 6,5±0,09 ммоль/л) общий IgE был равен 131,4±46,6 кМЕ/л.

У подгруппы №3 с нарушением толерантности к глюкозе у 0(I) группы крови (среднее значение 11,49±1,28 ммоль/л) и А(II) (11,21±0,96 ммоль/л), показатели общего IgE резко падали: у 0(I) до 43,61±15,12 кМЕ/л, а у А(II) до 86,2±42,61 кМЕ/л, в отличие от B(III) группы крови, где IgE общий в подгруппе №3 составлял 209,65±52,5 кМЕ/л, что в 2,4 и 4,8 раз выше, чем у 0(I) и А(II) групп крови соответственно.

Закономерность, выявленная в В(III) группе крови (подгруппе №2) существенно отличалась от первых двух. При среднем значении глюкозы 6,5±0,09 ммоль/л, среднем гликозилированном гемоглобине  6,2±0,07%, общий IgE был значительно ниже - 131,4±46,6 кМЕ/л, чем у первых двух групп крови. По сравнению с 0(I) - ниже в 2 раза, с А(II) - в 1,5. Однако при выраженном повышении уровня глюкозы до 10,11±0,92 ммоль/л, (подгруппа №3) общий IgE превышал верхнюю границу нормы в 2 раза (209,65±52,2 кМЕ/л). Следует отметить, что тенденция к повышению общего IgE начиналась у B(III) группы крови уже с низких значений глюкозы (2,7±0,5 ммоль/л) и составляла нижнюю границу нормы общего IgE 103,2±64,1 кМЕ/л. Таким образом, у В(III) группы крови повышение уровня глюкозы соотносилось с повышением IgE (глюкоза 2,7±0,5 ммоль/л - общий IgE 103,2±64,1 кМЕ/л; глюкоза 6,5±0,09 ммоль/л - общий IgE 131,4±46,6 кМЕ/л; глюкоза 10,11±0,92 ммоль/л - общий IgE 209,65±52,2 кМЕ/л) соответственно.

Вместе с тем, у 0(I) и А(II) группы крови - при "низкой" глюкозе (подгруппа №1), общий IgE падал в 3 раза ниже верхней границы нормы (25-100 кМЕ/л), так же как и при диабете 2 типа (подгруппа №3). При глюкозе равной 11,49±1,28 ммоль/л (подгруппа №3) у людей с 0(I) группой крови, уровень IgE падал в 2 раза ниже верхней границы нормы (43,61±15,12 кМЕ/л), что ниже в 4 раза, чем у людей с В(III) группой крови в подгруппе №3, а у группы крови А(II) в этой же подгруппе, содержание IgE составляло 86,2±42,61 кМЕ/л, что ниже в 2 раза, чем у диабетиков B(III) группы крови (209,65±52,2 кМЕ/л).

Известно, что уровень сывороточного IgE является маркером генетически обусловленного типа иммунной реактивности, который отражает вероятный баланс Th1/Th2 [1]. Усиление поликлонального IgE ответа считают маркером экспансии Th2 [2]. Переключающими на синтез IgE цитокинами, влияющими на уровень общего IgE и на развитии Th2-клеток являются Il-4; Il-13 [3]. Извеcтно, что в регуляции синтеза IgE участвуют гормоны. Кортизол, инсулиноподобный фактор роста I действуют как сигналы для переключения В-лимфоцитов на синтез IgE [4,5]. По данным зарубежных исследователей [6] существует связь между IgE-опосредованной аллергизацией и сахарным диабетом 1 типа. Ряд авторов утверждают, что  СД 1 характеризуется иммунологической реакцией, в которой доминируют Th1 клетки, в то время как IgE-опосредованная аллергия связана Th2 клетками. Известно, что Th1-эффекторы CD4+ играют существенную роль в противовирусном иммунитете. В соответствии с Th1/Th2 – гипотезой, иммунная система развивается либо через Th1 клетки, либо через Th2 клетки. Это будет означать, что развитие IgE-опосредованной аллергии будет понижать риск развития СД 1 [7].

Таким образом, коэффициент парной корреляции выявил прямую взаимосвязь между 0(I) группой крови и риском развития диабета 2 типа (r=0,8) и высоким риском возникновения сахарного диабета 1 типа у людей со А(II) группой крови (r=1,0). Средние значения общего IgE у 0(I) и А(II) групп крови были соотносимы и существенно отличались от показателей общего IgE у В(III) группы крови, которая демонстрировала наибольшие значения общего IgE по сравнению с  0(I) и А(II) группой крови.

Литература:

1.     Sandford A., Weir T., Pare P. The genetics of Asthma. Am. J. Respir. Crit, Care Med. 1996;. 153: 1749-1765.

2.     Ehigiator H., Stadnyk A., Lee T. Extract of Nippostrongylus brasiliensis stimulates polyclonal type-2 immunoglobulin response by inducing de novo class switch. Infect. Immunol. 2000; 68: 4913-4922.

3.     Jelinek D. Regulation of B lymphocyte differentiation. Ann. Allergy Asthma Immunol. 2000; 84: 375-385.

4.     Jabara H., Loh R., Ramesh N. et al. Sequential switching from μ to ε via γ4 in human B cells stimulated with IL-4 and hydrocortisone. J.Immunol. 1993; 151: 4528-4533.

5.     Kimata H., Fujimoto M. Growth hormone and insulin-like growth factor 1 induce IgE and IgG4 production by human B cells. J. Exp. Med. 1994; 180: 727-732.

6.     Klamt S., Vogel M., Hiemisch A., Prensel F., Zachariae S., Ceglarik U., Thiery I., Kiess W. "Association between IgE mediated allergiesand diabetes mellitus tupe 1 in children and adolescents". Pediatric Diadetes. 2015; 16: 493-503.

7.     Роер В.О. Роль Т-клеток в патогенезе сахарного диабета 1 типа: от причин до лечения. Диабетология. 2003; 46: 305 - 321.

8.     Коновальчик М.А., Телесманич Н.Р. Сравнительная характеристика уровня общего и специфического иммуноглобулина Е у грудных детей и у взрослых людей среднего возраста в г. Ростове-на-Дону
Современный научный вестник. 2015; 10: 174-178.

9.     Коновальчик М.А., Телесманич Н.Р. Сравнительная характеристика уровня общего и специфического иммуноглобулина Е у грудных детей и у взрослых людей среднего возраста в г. Ростове-на-Дону
В книге: 
XI mezinárodní vědecko-praktická konference «Věda a vznik - 2015» 2015; с. 163-167.

10.                        Телесманич Н.Р., Коновальчик М.А., Косенко Е.П.
Сезонные колебания  уровня реагинов грудного и юношеского возраста г. Ростова-на-Дону Современный научный вестник. 2015; 8(1):8-15.