Том 40, № 4 (2023)

Гемолитико-уремический синдром (ГУС) – заболевание, являющееся наиболее частой причиной развития острой почечной недостаточности у детей. Наиболее распространенной причиной развития ГУС являются инфекции, вызванные продуцирующими шига-токсин бактериями: геморрагической Escherichia coli и Shigella dysenteriae 1 типа. На их долю приходится до 90% всех случаев ГУС. Остальные 10% представляют из себя гетерогенную группу заболеваний, носящую общее название атипичный ГУС. В основе патогенеза большинства случаев атипичного ГУС лежат врожденные или приобретенные нарушения в работе системы комплемента. За последние десятилетия накопились данные о том, что кроме E. coli и Sh. dysenteriae 1 типа самые разные бактериальные и вирусные инфекции, включая возбудителей пневмонии Streptococcus pneumoniae, иммунодефицита, гриппа H1N1, новой коронавирусной инфекции, способны вызывать развитие ГУС. В частности, инфекционные заболевания выступают в качестве основной причины рецидива атипичного ГУС. В данном обзоре представлены обобщенные данные последних исследований, свидетельствующие о том, что при разных видах инфекционного ГУС ключевым патогенетическим фактором являются нарушения в работе системы комплемента. Рассмотрены звенья в системе комплемента, дисрегуляция которых при бактериальных и вирусных инфекциях может приводить к гиперактивации комплемента с последующим повреждением эндотелия микрососудов и развитием острой почечной недостаточности.

В работе был исследован процесс электропорации бислойных липидных мембран (БЛМ) из диолеоилфосфатидилхолина (ДОФХ). Экспериментально полученная зависимость среднего времени жизни от приложенного напряжения в диапазоне 200–375 мВ является немонотонной и не может быть описана в рамках классической теории электропорации. Эти результаты согласуются с современными моделями процесса образования сквозных проводящих пор в мембране, подразумевающими сложный профиль энергии поры и его зависимость от натяжения мембраны и внешнего электрического поля. Мы показали, что в рамках классической теории электропорации невозможно объяснить экспериментально наблюдаемые зависимости среднего времени жизни мембраны от приложенной разности потенциалов. Таким образом, теория требует дальнейших уточнений.

Одной из основных стадий инфекционного процесса, которая во многом определяет течение и исход заболевания, является первичный контакт возбудителя с клетками хозяина. Ключевую роль в таком взаимодействии грамотрицательных бактерий с иммунокомпетентными клетками макроорганизма играет липополисахарид наружной мембраны, инициирующий запуск и развитие иммунных реакций путем взаимодействия с рядом специфических рецепторов, в первую очередь СD14 и TLR4. Цель настоящей работы состояла в количественном определении методом атомно-силовой микроскопии силовых характеристик взаимодействия липополисахарида Yersinia pestis вакцинного штамма EV с рецепторами CD14 и TLR4 на поверхности мышиных макрофагов J774. Препарат липополисахарида выделяли из клеток Y. pestis вакцинного штамма EV, выращенных при 27°С. Для оценки экспрессии рецепторов на поверхности клеток применяли метод флуоресцентной и конфокальной микроскопии. С использованием моноклональных антител к рецепторам CD14 и TLR4 методом силовой спектроскопии оценивали силовые характеристики взаимодействия липополисахарида на поверхности зонда (иглы) кантилевера с клетками макрофагов J774. В работе были подобраны условия иммобилизации на стекле мышиных макрофагов линии J774, позволяющие проводить сканирование их поверхности и оценивать силу адгезии к клеткам целевых антигенов методом атомно-силовой микроскопии. Инкубация иммобилизованных макрофагов в растворах c моноклональными антителами к рецепторам CD14 и TLR4 вызывала снижение основных силовых характеристик взаимодействия в системе макрофаг J774 – липополисахарид Y. pestis по сравнению с интактными, необработанными клетками. Аналогичный эффект зарегистрирован после предварительной обработки клеток раствором того же препарата липополисахарида без моноклональных антител. Полученные результаты свидетельствуют о способности липополисахарида, химически связанного с зондом, взаимодействовать с рецепторами CD14 и TLR4 на поверхности макрофагов.