Дисрегуляция иммунной системы при преэклампсии: современный взгляд на роль регуляторных Т-клеток и активацию системы комплемента

Введение / Introduction

Преэклампсия (ПЭ) – мультисистемное осложнение беременности, одним из основных проявлений которого является артериальная гипертензия (АГ), возникающее во время беременности, которое является причиной повышения показателей перинатальной заболеваемости. АГ, диагностическим критерием которой является повышение артериального давления (АД) свыше 140/90 мм рт. ст., одна из наиболее распространенных патологий у беременных и встречается у 10–30 % пациентов данной группы. Осложнения данной патологии вносят немалый вклад (около 20–30 %) в структуру материнской смертности [1]. На фоне АГ значительно возрастает риск плацентарной недостаточности, отслойки плаценты, эклампсии, а в отдаленном периоде у женщин повышается вероятность развития сердечно-сосудистых и эндокринных заболеваний [2]. Согласно современным статистическим данным, ее распространенность в мире составляет от 2 до 9 % всех беременностей, а в Российской Федерации гипертензивные осложнения, в том числе ПЭ, являются четвертой ведущей причиной материнской и перинатальной смертности [3][4].

Патогенез данного состояния характеризуется мультисистемностью, включающей АГ, протеинурию и полиорганную дисфункцию, а также, по данным современных исследований, дисрегуляцию иммунной системы [4]. Уникальность процесса беременности заключается в необходимости обязательного установления иммунной толерантности к полуаллогенному плоду, который экспрессирует отцовские антигены [5]. Согласно современной классификации, существует 2 патогенетических варианта ПЭ: ранняя (≤ 34 недель), в основе которой лежит плацентарный фактор – нарушение процесса инвазии трофобласта и ремоделирования спиральных артерий, и поздняя (> 34 недель), которая может развиваться и протекать как метаболический синдром [6]. Центральное место в этом процессе занимают регуляторные Т-клетки (англ. regulatory T cells, Treg) и субпопуляция CD4+CD25+FOXP3+ Т-лимфоцитов, которые подавляют иммунный ответ [7][8].

Во время беременности происходит накопление Treg, специфичных к отцовским антигенам, о чем говорится в обзорных работах S. Saito с соавт. [5] и S. Tsuda с соавт. [7]. При ПЭ наблюдается нарушение данного механизма. Отмечается недостаточная пролиферация Treg, что приводит к дисбалансу иммунного ответа и неадекватному контролю над провоспалительными реакциями [3][7]. Снижение количества и функциональной активности Treg способствует дифференцировке провоспалительных T-хелперов 1-го (Th1) и 17-го (Th17) типов, а также дефициту противовоспалительного цитокина – интерлейкина (англ. interleukin, IL) IL-10, что в совокупности вызывает системное воспаление и эндотелиальную дисфункцию [9][10]. Параллельно с дисфункцией Treg при ПЭ происходит нарушение в работе другого ключевого иммунного звена – системы комплемента.

Компонент комплемента C1q, имеющий сложную структуру и взаимодействующий с различными рецепторами, играет важную роль в поддержании гомеостаза и является связующим звеном врожденного и адаптивного иммунитета [11]. Нарушение работы системы комплемента вносит свой вклад в патологический процесс при ПЭ, усиливая воспалительные и повреждающие реакции трансплацентарного барьера. Иммунные нарушения при ПЭ затрагивают также и другие клеточные популяции. В децидуальной оболочке присутствуют CD8+ Т-клетки памяти, которые способны распознавать фетальные антигены, такие как человеческий лейкоцитарный антиген C (англ. human leukocyte antigen C, HLA-C), экспрессируемые трофобластами. В норме их цитотоксическая активность подавляется за счет экспрессии ко-ингибиторных молекул, включая рецептор программируемой клеточной гибели-1 (англ. programmed cell death protein 1, PD-1). Однако при ПЭ экспрессия PD-1 в прошедших пролиферацию CD8+ Т-клетках памяти снижена, что потенциально может приводить к их активации и способствовать повреждению трофобласта [12].

Стоит подчеркнуть высокую клиническую и патогенетическую гетерогенность ПЭ. Современные классификации, которые учитывают лишь сроки манифестации и клинические проявления, чаще всего не в полной мере отражают лежащие в основе ПЭ молекулярно-иммунологические механизмы [13]. Помимо этого, в клинической практике тяжелые формы ПЭ могут развиваться у женщин, не имеющих очевидных факторов риска, что указывает на важность изучения генетических, эпигенетических и иммунологических предрасположенностей, которые могут реализовываться на фоне беременности [13]. Это делает актуальным углубленное изучение ключевых патогенетических осей, таких как дисрегуляция Treg и системы комплемента, для выявления мишеней и разработки персонализированного подхода к лечению.

Цель: систематизация современных литературных данных о взаимосвязи нарушений функции регуляторных T-клеток и активации системы комплемента в патогенезе ПЭ, а также о ключевых иммунных механизмах, лежащих в основе развития данного осложнения беременности.

Роль Т-регуляторных клеток в патогенезе преэклампсии / The role of regulatory T cells in preeclampsia pathogenesis

Одну из важных ролей в патогенезе ПЭ играет нарушение функции Treg, которые в норме являются посредниками в формировании иммунной толерантности. Физиологическая беременность характеризуется активным накоплением специфичных к отцовским антигенам Treg, которые индуцируют иммунную толерантность к полуаллогенному плоду, предотвращая его отторжение материнской иммунной системой. Однако при ПЭ в базальном децидуальном слое наблюдается снижение количества и функциональной активности клональных Treg, которые в физиологических условиях должны активно клонироваться для адекватного распознавания фетальных антигенов [10][14]. Эти данные подтверждаются результатами метаанализа S. Green с соавт., в котором были продемонстрированы достоверно более низкие уровни Treg в периферической крови и децидуальной ткани у женщин с ПЭ по сравнению со здоровыми беременными (табл. 1) [15].

Следствием дефицита Treg является нарушение баланса между регуляторными и провоспалительными популяциями лимфоцитов, что приводит к неконтролируемой активации иммунного ответа. Механизмом, усугубляющим данный дисбаланс, является нарушение работы ключевого иммунорегуляторного пути программируемой клеточной гибели-1 (PD-1) и его лиганда (англ. programmed death-ligand 1, PD-L1). При ПЭ отмечается значительное снижение экспрессии PD-1 и PD-L1 в трансплацентарном барьере, что способствует дисрегуляции иммунного ответа по принципу «двойного удара», т. е. стимулируется пролиферация провоспалительных Th17-клеток и подавляется дифференцировка Treg, а также усиливается пролиферативная активность самих Treg в сторону провоспалительного Th17-фенотипа [16].

В обзорной работе P.Y. Robillard с соавт. отмечается значимость адаптации иммунной системы к отцовским антигенам, поскольку ПЭ чаще встречается в парах с коротким периодом совместного проживания, при использовании контрацептивов, а также при первой беременности или при смене партнера у многорожавших женщин [12]. Особенно наглядно роль иммунной адаптации демонстрируется в случаях применения вспомогательных репродуктивных технологий с использованием донорских гамет. Крупный метаанализ J.E. Schwarze с соавт. выявил статистически значимую связь между донорством ооцитов и развитием ПЭ с объединенным отношением шансов (ОШ) = 4,50 [17]. При этом, по данным E.M. Pohjonen с соавт., использование донорской спермы при внутриматочной инсеминации также ассоциируется с существенно высоким риском ПЭ (объединенное скорректированное ОШ = 1,77) [18]. Помимо нарушений иммунологической адаптации, важным фактором, способствующим развитию ПЭ, особенно ранних ее форм, является тромбофилия. Согласно данным ретроспективного исследования А.С. Антоновой с соавт., у женщин с ранней формой ПЭ чаще выявляется циркуляция антифосфолипидных антител (АФА), гипергомоцистеинемии, а также полиморфизмов генов системы фибринолиза (PAI-1, фибриноген) по сравнению с женщинами с поздней формой ПЭ и здоровыми беременными [19]. АФА оказывают комплексное воздействие, вызывая не только сдвиг системы гемостаза в сторону гиперкоагуляции, но и напрямую воздействуя на трофобласт, индуцируя апоптоз, нарушая ангиогенез и ремоделирование спиральных артерий. Эти эффекты во многом связаны с патофизиологией иммунной дис­регуляции при ПЭ, что создает синергичный каскад, ведущий к повреждению [19].

Повышенный риск ПЭ при использовании донорских гамет в программах ВРТ предположительно может быть связан с нарушением рецепторов клеток эндометрия, а также нарушением регуляции важных факторов имплантации, таких как гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор и активация децидуальных NK-клеток, что в совокупности приводит к нарушению инвазии трофобласта [20]. Низкое количество Treg связано не только с ПЭ, но и с негативным прогнозом при онкологических заболеваниях, что подчеркивает общность некоторых иммунологических механизмов поддержания толерантности при беременности и уклонения опухоли от иммунного надзора [21].

Исходя из вышеописанного, нарушение формирования адекватного пула Treg, специфичных к отцовским антигенам, наряду с нарушением в работе иммунных контрольных точек, представляет собой центральное звено в иммунопатогенезе ПЭ, создавая условия для развития системного воспалительного ответа, эндотелиальной дисфункции и клинической манифестации заболевания.

Роль субпопуляций Treg в периоде беременности / The role for Treg subpopulations during pregnancy

Поддержание иммунной толерантности во время беременности обеспечивается сложным взаимодействием двух основных субпопуляций Treg, а именно, тимических Treg (англ. thymic Treg, tTreg), формирующихся в тимусе, и периферических Treg (англ. peripheral Treg, pTreg), дифференцирующихся из наивных Т-клеток на периферии при взаимодействии с антигенами. Исследование L.M. Moldenhauer с соавт. демонстрирует, что спаривание мышей приводит к пятикратному увеличению пула Treg в матке, при этом наблюдается активная пролиферация обеих субпопуляций в дренирующих лимфатических узлах. Ключевое различие между этими популяциями заключается в их происхождении и функциональных характеристиках: tTreg, составляющие примерно 70 % от общего числа Treg в матке, экспрессируют маркер нейропилин 1 и демонстрируют более высокие уровни пролиферативного маркера Ki67 и супрессорных молекул, таких как таких как цитотоксический T-лимфоцитарный ассоциированный белок-4 (англ. cytotoxic T-lymphocyte associated protein 4, CTLA-4), CD25 и GITR (англ. glucocorticoid-induced TNFR-related protein; белок, индуцируемый глюкокортикоидами и относящийся к семейству рецепторов, связанных с фактором некроза опухоли) по сравнению с pTreg [22].

Формирование tTreg тесно связано с механизмами с формированием центральной толерантности, опосредованной аутоиммунным регулятором (англ. autoimmune regulator, AIRE), который контролирует экспрессию тканеспецифических антигенов, включая фетальные и плацентарные антигены, в эпителиальных клетках мозгового вещества тимуса [23][24]. Данный процесс обеспечивает смещение Т-клеточных рецепторов tTreg в сторону специфичности к антигенам плода, создавая фундамент для материнско-фетальной толерантности [23].

Эпигенетическая стабильность tTreg подчеркивается активными процессами деметилирования специфической для Treg области, в локусе FOXP3 после контакта с семенной жидкостью, чего не наблюдается у pTreg [22]. В децидуальной ткани идентифицировано несколько фенотипически и функционально различных субпопуляций Treg, включая CD25HIFOXP3+, PD1HIIL-10+ и TIGIT+FOXP3dim клетки, каждая из которых обладает супрессорной активностью. Экспрессия человеческого лейкоцитарного антигена G (англ. human leukocyte antigen G, HLA-G) на вневорсинчатых трофобластах играет ключевую роль в индукции CD25HIFOXP3+ Treg, в то время как образование клеток с высоким уровнем экспрессии белка PD-1 (англ. cells with high level of PD-1 protein expression, PD1HI) Treg может быть специфически индуцировано антигенами, представленными в контексте HLA-C [25].

Динамическая природа Treg, особенно pTreg, находится под контролем сложных эпигенетических механизмов, где белок, вовлеченный в иммунные реакции (англ. forkhead box P3, FОХP3), выступает не как стабильный маркер, а как динамически регулируемый ген, экспрессия которого зависит от силы и продолжительности сигнала через Т-клеточный рецептор [26]. Эпигенетическая пластичность Treg обеспечивается балансом между процессами метилирования ДНК, катализируемыми ДНК-(цитозин-5)-метилтрансферазой 1 (англ. DNA (сytosine-5-)-methyltransferase 1, DNMT1) при рекрутировании убиквитин-лигандсодержащего рецепторного фактора 1 (англ. ubiquitin-like with PHD and RING finger domains 1, UHRF1), и активным деметилированием под контролем TET (англ. ten-eleven translocation; ферменты, впервые описанные при транслокации 10-11, участвующие в окислительной деметилиации ДНК) диоксигеназ; при этом нарушения митохондриальной функции могут приводить к накоплению метаболитов вроде 2-гидроксиглутарата, ингибирующего TET-ферменты и нарушающего супрессорную функцию Treg [27].

Формирование и поддержание адекватного пула Treg в трансплацентарном барьере происходит в тесном взаимодействии с другими иммунными клетками, в частности, с маточными натуральными киллерами (англ. uterus natural killer cells, uNK). В отличие от своих периферических аналогов, uNK-клетки обладают выраженными регуляторными функциями, играющими основную роль в имплантации, ремоделировании спиральных артерий и создании иммунотолерантной среды [28]. Нарушение регуляции активности uNK-клеток, опосредованное через рецепторы (NKG2A, NKp46 и др.) и их лиганды (например, HLA-E), ассоциировано с нарушением плацентации и развитием ПЭ. Существует также двусторонняя регуляция между uNK-клетками и Treg. С одной стороны, цитокины, продуцируемые uNK-клетками, могут влиять на дифференцировку и функцию Treg. С другой стороны, Treg через секрецию IL-10 и трансформирующего фактора роста-бета (англ. transforming growth factor-beta, TGF-β) могут модулировать провоспалительный потенциал uNK-клеток. Нарушение в данной оси взаимодействия вносит вклад в формирование порочного круга иммунной дисрегуляции при ПЭ. Эти данные открывают дополнительные перспективы, включающие разработку терапевтических средств модуляции рецепторов uNK-клеток (например, NKG2A/HLA-E) или применения иммуномодуляторов (глюкокортикоиды, гранулоцитарный колониестимулирующий фактор), которые могут способствовать восстановлению баланса Treg [28].

Синергетическое взаимодействие между стабильными, специфичными к фетальным антигенам tTreg и более пластичными, индуцируемыми в периферических тканях pTreg, создает многокомпонентную систему иммунной регуляции, необходимую для поддержания толерантности на протяжении всей беременности, при этом нарушение на любом этапе может стать критическим фактором в патогенезе осложнений беременности.

Нарушения в системе Treg при преэклампсии / Treg system disorders in preeclampsia

Нарушения в системе Treg представляют собой звено иммунопатогенеза ПЭ, формирующее сложный многокомпонентный патологический каскад, который проявляется не только количественным дефицитом популяции клеток, но и глубокой их дисфункцией. Исследование J. Li с соавт. демонстрирует устойчивое снижение абсолютного и относительного количества Treg в периферической крови у пациенток с ПЭ, что подтверждается уменьшением соотношения CD4+CD25+ Т-клеток среди всех CD4+ лимфоцитов и выраженным снижением экспрессии транскрипционного фактора FOXP3, определяющего функциональность этих клеток [29]. Данный дефицит носит генерализованный и системный характер, однако наиболее выраженные и клинически значимые нарушения наблюдаются именно в децидуальной ткани, где при ПЭ в III триместре обнаруживается критический дефицит клонального расширения антиген-спе­цифичных популяций эффекторных Treg по сравнению со здоровыми беременными – 9,3 % против 20,9 % [30], что свидетельствует о нарушении процессов адаптивной иммунорегуляции Treg в трансплацентарном барь­ере. Не менее важным аспектом дисрегуляции Treg при ПЭ является эпигенетический контроль. Показано, что микроРНК, экспрессирующиеся при ПЭ, вовлечены в процесс регуляции сигнальных путей, а именно, TGF-β и митоген-активируемой протеинкиназы (англ. mitogen-activated protein kinase, MAPK), которые могут подавлять дифференцировку Treg, формируя порочный круг иммунной дисрегуляции [31].

Пространственно-временной аспект данных нарушений характеризуется динамическим изменением состава Т-клеточных рецепторов (англ. T-cell receptor, TCR) Treg в течение периода гестации, так как при нормальной беременности частота клонально-расширенных популяций эффекторных Treg в децидуальной ткани закономерно увеличивается к III триместру, что свидетельствует о процессах активной иммунной адаптации, тогда как при ПЭ данный процесс нарушается, приводя к формированию неадекватного иммунного ответа [32]. Функциональная неполноценность Treg при ПЭ проявляется не только снижением их супрессорной активности, но и глубокими нарушениями цитокинового профиля, что подтверждается уменьшением секреции цитокинов – IL-10 и TGF-β в культуральных CD4+CD25+ Т-клетках, а также дисбалансом в соотношении дендритных клеток с увеличением числа миелоидных дендритных клеток (англ. dendritic cells, DC) относительно плазмоцитоидных, что создает условия для возникновения воспалительного процесса [29].

Этиология нарушений в системе Treg связана с комплексом патофизиологических процессов, характерных для ПЭ, и прежде всего с плацентарной гипоксией, являющейся прямым следствием недостаточного ремоделирования артерий с последующим формированием ишемически-реперфузионного повреждения [33][34]. Гипоксическая среда плаценты модулирует экспрессию факторов, индуцируемых гипоксией, таких как фактор, индуцируемый гипоксией 3, α субъединица (англ. hypoxia-inducible factor 3, alpha subunit, HIF-3α), которые участвуют в регуляции роста вневорсинчатых цитотрофобластов путем взаимодействия с рецептором фактора роста плаценты 1 (англ. fms-like tyrosine kinase 1, Flt-1) и активацией сигнального пути янус-киназы (англ. Janus kinases, JAK) и сигнального трансдуктора и активатора транскрипции (англ. signal transducers and activators of transcription, STAT) [35]. Наиболее значимым патогенетическим звеном выступает эпигенетическая дисрегуляция, в частности повышение экспрессии микроРНК miR-210 в плацентарной ткани при ПЭ, что обратно коррелирует со снижением экспрессии матричной РНК (мРНК) и белка FОХP3 и может рассматриваться как потенциальный молекулярный механизм подавления дифференцировки и функции Treg [36][37].

В дополнение к уже описанной роли miR-210 в подавлении дифференцировки Treg, по данным современных транскриптомных исследований, существует ряд других микроРНК, нарушение регуляции которых при ПЭ может влиять на иммунный гомеостаз. В плацентарной ткани женщин с ПЭ, особенно с ранним началом, наблюдается снижение экспрессии miR-656-3p и miR-323-5p, а также повышение уровня miR-30d-5p и miR-548l [38]. Эти микроРНК участвуют в регуляции основных сигнальных путей (HIF, PI3K/AKT), контролирующих пролиферацию, миграцию и апоптоз клеток, что может принимать участие в модуляции микроокружения для дифференцировки Treg. Параллельно с этим, в плазме крови женщин с ПЭ обнаружено снижение уровня кластера C19MC (miR-517a-3p, miR-517c-3p), который связан с процессом инвазии трофобласта, и повышение miR-20a-5p, что может подавлять экспрессию транскрипционного фактора FOXA1 и усугублять нарушение функции плаценты [39].

Плацентарные факторы, такие как, например, растворимый эндоглин, уровень которого повышается при ПЭ, опосредуют нейтрализацию TGF-β и тем самым способствуют усиленной дифференцировке провоспалительных Th17-клеток, усугубляя существующий иммунный дисбаланс и создавая порочный круг патогенеза [40]. Генерализованный системный воспалительный ответ, являющийся интегральным компонентом патофизиологии ПЭ, дополнительно подавляет функциональную активность Treg путем запуска механизмов метаболического репрограммирования и изменения профиля цитокинов, создавая самоподдерживающийся патологический контур иммунной дисрегуляции [32][41][42]. Нарушения затрагивают также и систему ко-ингибиторных молекул, таких как PD-1, CTLA-4, T-клеточного иммуноглобулина и муцин-доменного белка-3 (англ. T-cell immunoglobulin and mucin-domain containing-3, TIM-3) и гена активации лимфоцитов-3 (англ. lymphocyte-activation gene-3, LAG-3), экспрессия которых на Treg и других иммунных клетках нарушается при ПЭ с ранним началом, что приводит к нарушению работы иммунорегуляторных осей и способствует неконтролируемой иммунной активации и феномену Т-клеточного истощения [43][44].

Иммунологические нарушения при ПЭ демонстрируют различные паттерны в зависимости от времени манифестации заболевания: ранние формы ассоциированы преимущественно с плацентарными факторами и глубокими нарушениями Treg-опосредованной толерантности, в то время как поздние формы теснее связаны с материнскими метаболическими факторами [45][46]. Важным аспектом является доказанная причинно-следственная связь между нарушениями экспрессии Treg и сосудистого ремоделирования, что подтверждается экспериментальными данными о роли Treg в модуляции функции маточных артерий путем контроля таких факторов, как оксид азота и эндотелин-1, в исследовании A.S. Care с соавт. [46].

Комплексные нарушения в системе регуляторных Т-клеток при ПЭ, включающие количественный дефицит, функциональную несостоятельность, изменения состава Т-клеточных рецепторов и дисрегуляцию ко-ингибиторных молекул, формируются под влиянием гипоксии, плацентарных факторов, эпигенетических механизмов и системного воспаления, что в совокупности приводит к срыву иммунной толерантности, нарушению плацентации и системной эндотелиальной дисфункции, определяющей клиническую манифестацию заболевания [33][45][47]. Перспективы терапии, направленной на коррекцию данных нарушений, включают как иммуномодулирующие методы, так и стратегии, нацеленные на улучшение плацентарной перфузии [41][42][45].

Гиперактивация системы комплемента при преэклампсии / Complement system hyperactivation in preeclampsia

Активация системы комплемента представляет собой патогенетическое звено в развитии ПЭ, роль которого подтверждается в современных иммунологических, генетических и морфологических исследованиях. Прямые доказательства роли комплемента включают повышение уровней продуктов его активации как в системном кровотоке, так и в плацентарной ткани. В обзорной работе A. Balduit с соавт. демонстрируется характерное увеличение циркулирующих компонентов комплемента C3a и C5a, фрагментов альтернативного пути (Bb, фактор D), а также терминального мембраноатакующего комплекса sC5b-9 при одновременном снижении уровней регуляторных белков, таких как H и C4. Систематический анализ научной литературы выявил картину дисрегуляции комплемента при ПЭ, при которой отмечается повышение уровней C4d, Bb, C3a, C5a и C5b-9 на фоне снижения C3, C4 и фактора H по сравнению со здоровыми беременными [47]. Особый интерес представляют изменения в лектиновом пути комплемента, где отмечается значительное снижение концентраций H-фиколина, M-фиколина и фермента, ассоциированного с маннан-связывающим лектином 3 (англ. mannan-binding lectin (MBL)-associated serine protease-3, MASP-3) у женщин с ПЭ, причем низкие уровни MASP-3 ассоциированы с плацентарным инфарктом и задержкой внутриутробного развития (ЗВУР) [48].

Помимо повышения концентрации факторов комплемента в системном кровотоке, о его гиперактивации также свидетельствуют и морфологические измненения, происходящие в плаценте. Иммуногистохимическое исследование A.R. Yonekura Collier с соавт. показало значительное усиление окрашивания на C4d в мембране синцитиотрофобласта при ПЭ по сравнению со здоровыми беременными [49]. Иммунофлуоресцентный анализ выявил существенное повышение экспрессии мембраноатакующего комплекса (англ. membrane attack complex, МАС) в плаценте женщин с ПЭ, причем степень отложения C4d и MAC демонстрирует сильную положительную корреляцию с уровнем растворимой fms-подобной тирозинкиназы-1 (англ. soluble fms-like tyrosine kinase-1, sFlt-1) в плацентарной ткани (R = 0,72 и R = 0,59 соответственно). Повышенная активность комплемента и экспрессия sFlt-1 достигают максимальных значений при HELLP-синдроме – наиболее тяжелой форме ПЭ [50].

Триггерным компонентом гиперактивации комплемента при ПЭ, особенно в случаях, ассоциированных с антифосфолипидным синдромом (АФС) или изолированной циркуляцией АФА, являются сами АФА, которые способны активировать систему комплемента по классическому пути, запуская каскад образования анафилатоксинов C3a и C5a и мембраноатакующего комплекса, что стимулирует повреждение эндотелия и трофобласта [51]. Данный механизм объясняет, почему у женщин с тромбофилией и иммунной дисрегуляцией повреждение плаценты может носить выраженный характер. Терапевтические стратегии, направленные на разрыв данного порочного круга, включают применение внутривенного иммуноглобулина (ВВИГ) в комбинации с антиагрегантной и антикоагулянтной терапией. Помимо иммуномодулирующего действия на Treg и другие популяции клеток, ВВИГ могут нейтрализовать патогенные аутоантитела и ингибировать активацию комплемента, что подтверждается улучшением гистологических и иммуногистохимических параметров плаценты (характеризующихся повышением экспрессии аннексина V, CD34+) и снижением частоты плацентарной недостаточности у получавших терапию женщин [51].

Патологические последствия активации комплемента носят системный характер и затрагивают процессы плацентации и эндотелиального гомеостаза. Анафилотоксины C3a и C5a оказывают прямое цитотоксическое действие на эндотелий, способствуя развитию генерализованной эндотелиальной дисфункции [50]. Плацентарный путь C5a/C5aR играет роль в нарушении инвазивной способности трофобласта. В исследовании Y. Ma с соавт. демонстрируется, что C5a не только стимулирует трофобласты к антиангиогенезу за счет дисбаланса sFlt-1 и плацентарного фактора роста (англ. placental growth factor, PlGF), но и существенно ингибирует их миграцию и способность к образованию трубок, причем эти эффекты обратимы при подавлении C5aR с помощью малой интерферирующей РНК (англ. small interfering RNA, siRNA). Клиническую значимость этих данных подтверждает обнаружение повышенного отложения C5a в макрофагах и экспрессии C5aR в трофобластах плацент при ПЭ, а также положительная корреляция между уровнем C5a в сыворотке крови матери с артериальным давлением и повышенной жесткостью артерий [50]. Дополнительным патогенетическим механизмом является индукция апоптоза трофобласта и прямая активация нейтрофилов и тромбоцитов под действием продуктов активации комплемента, что усугубляет системное воспаление и микротромбообразование [47].

В ходе таргетного экзомного секвенирования, проведенного A.I. Lokki с соавт., выявлено 14 вариантов в 9 генах, кодирующих компоненты МАС, ассоциированных с ПЭ, включая 2 редких миссенс-варианта в гене C5 (I1296V и I330T) с исключительно высоким ОШ, а также варианты в гене C6 (D396G и T190I), демонстрирующие как предрасполагающий, так и защитный эффекты [52]. Особое значение имеют исследования генетических вариантов фактора H – ключевого регулятора альтернативного пути комплемента. Идентификация 5 редких миссенс-вариантов в гене CFH (англ. complement factor H; фактор комплемента H) у женщин с тяжелой ПЭ, полностью отсутствующих в контрольных группах у здоровых беременных, указывает на роль наследственной предрасположенности. Функциональный анализ установил патогенность 4 из этих вариантов (R127H, R166Q, C1077S и N1176K), приводящих либо к нарушению секреции белка, либо к дефектной регуляторной активности вследствие сниженного связывания с C3b [53]. Дополнительные генетические исследования демонстрируют ассоциацию ПЭ с вариантами в генах рецепторов комплемента III типа (англ. complement receptor type 3, CR3) M441K и IV типа (англ. complement receptor type 4, CR4) A251T, W48R, влияющих на фагоцитоз, опосредованный комплементом [54].

Не менее важным аспектом данной патогенетической цепи является взаимодействие между системой комплемента и ангиогенными факторами. В эксперименте T. Matsuyama с соавт. показано, что ангиогенный дисбаланс, характеризующийся снижением PlGF и повышением sFlt1, подавляет экспрессию и секрецию CFH в эндотелиальных клетках пупочной вены человека, что приводит к повышению активации комплемента на их поверхности с увеличением отложения C5b-9 и апоптозом клеток [55]. Данный механизм создает порочный круг, в котором первоначальная плацентарная ишемия, связанная с ангиогенным дисбалансом, усугубляет эндотелиальную дисфункцию посредством активации комплемента. Клинические наблюдения подтверждают значительное снижение уровня фактора H в сыворотке крови и его экспрессии в плацентарной ткани при ПЭ, особенно в случаях ранней манифестации заболевания [56][57]. При этом микровезикулы синцитиотрофобласта, выделенные из плацент женщин с ПЭ, способны снижать экспрессию CFH в децидуальных эндотелиальных клетках, что указывает на существование паракринных механизмов регуляции [57].

Взаимодействие Treg и системы комплемента: потенциальные пути кросс-регуляции / Interplay between Treg and the complement system: potential pathways of cross-regulation

Модуляция функций Treg через рецепторы к C3a и C5a / Modulation of Treg functions via C3a and C5a receptors

Иммунная система, состоящая из двух компонентов – врожденного и адаптивного, функционирует как единое целое для поддержания гомеостаза [58][59]. Система комплемента, эволюционно более древняя и высококонсервативная, рассматривается как основа врожденного иммунитета [60–62]. Однако накопленные за последние годы данные доказывают ее фундаментальную роль в модуляции адаптивного иммунитета, в частности, Т-клеточного (табл. 2). Более 50 циркулирующих и мембраносвязанных белков комплемента образуют сложную сеть, которая не только инициирует общую воспалительную реакцию, но и напрямую влияет на активацию, дифференцировку и функции лимфоцитов [61][62]. Эта регуляция осуществляется как напрямую, путем экспрессии рецепторов анафилатоксинов (C3aR, C5aR1, C5aR2) на иммунных клетках, так и опосредованно, воздействуя на антиген-презентирующие клетки [60][62]. При ПЭ происходит сбой в данной системе. Нарушение материнской иммунной толерантности, спровоцированное гипоксическим повреждением плаценты, приводит к избыточному синтезу провоспалительных факторов и системной активации компонентов комплемента. Компоненты комплемента C3a и C5a, являясь мощными медиаторами воспаления, запускают процессы, ведущие к эндотелиальной дисфункции и вазоконстрикции, что объясняет связь между иммунологическими и сосудистыми осложнениями при ПЭ [63]. В этом процессе Treg, чья основная функция заключается в поддержании периферической толерантности и контроле над аутореактивными эффекторными Т-клетками [53], оказываются неспособны выполнять свою супрессорную роль. В исследовании S. Meister с соавт. продемонстрировано статистически значимое снижение количества FОХP3-позитивных Treg в децидуальной оболочке у женщин с ПЭ [64], что указывает на сбой в иммунорегуляторном звене.

Влияние системы комплемента на Treg является одним из наиболее изученных аспектов их кросс-регуляции. Treg экспрессируют рецепторы для анафилатоксинов C3a и C5a, сигнализация через эти рецепторы оказывает активирующее влияние на их функциональную активность. Исследования на модели гипертонической болезни, проведенное X.H. Chen с соавт., индуцированной ангиотензином II (англ. angiotensin II, Ang II), имеет прямое отношение к пониманию патогенеза ПЭ, учитывая общность иммунных механизмов; продемонстрировано, что гипертензия приводит к повышенной экспрессии C3aR и C5aR в FОХP3+ Treg [65]. Мыши с двойным нокаутом генов рецепторов комплемента C3aR и C5aR (англ. Double Knockout, DKO; двойное выключение (удаление) генов) были в значительной степени защищены от развития вызванной Ang II гипертензии и сопутствующего повреждения почек и сосудов [58][64]. Важнейшим является то, что это защитное действие напрямую ассоциировано с Treg: вызванное Ang II снижение количества Treg в почках и крови заблокировано у мышей с DKO, а истощение Treg с помощью антител к CD25 полностью устраняло антигипертензивный эффект. In vitro стимуляция Treg антителами к CD3 и CD28 приводила к снижению экспрессии FОХP3 в Treg, но не в Treg от мышей DKO, что указывает на то, что сигнализация через C3aR/C5aR дестабилизирует Treg и подавляет их супрессорную программу. Адаптивный перенос Treg от мышей DKO реципиентам дикого типа демонстрировал гораздо более выраженный защитный эффект против гипертензии, чем перенос Treg дикого типа, что однозначно подтверждает, что отсутствие сигналинга через рецепторы анафилатоксинов усиливает супрессорный потенциал Treg. Клиническая значимость этих данных подкрепляется данными о повышенной экспрессии C5aR в FОХP3+ Treg у пациентов с гипертонией [60].

Параллельно с описанными выше механизмами, другие компоненты системы комплемента также вносят вклад в регуляцию иммунного ответа при беременности. Рецептор C5aR2, чья роль оставалась неясной, был идентифицирован как ключевой фактор на материнско-плодовом интерфейсе. В исследовании F. Froehlich с соавт. у мышей с материнским дефицитом C5aR2 наблюдалось значительное снижение количества точек имплантации, повышенная экспрессия мРНК провоспалительных цитокинов – IL-12, IL-18, интерферона-гамма (англ. interferon-gamma, IFN-γ) и снижение инфильтрации маточных натуральных киллеров (uNK). Поскольку uNK-клетки и их продукт IFN-γ важны для ремоделирования артерий, нарушение этой оси напрямую связывает дисрегуляцию комплемента с дефектами плацентации, лежащими в основе ПЭ. Аналогичные паттерны экспрессии рецепторов C5a обнаружены и на человеческих децидуальных лейкоцитах [66], что говорит о ценности полученных на моделях данных. Воспалительная среда, ассоциированная активацией комплемента, может дополнительно нарушать функцию Treg через изменение микроокружения. При высокоинтенсивном воспалении, как в модели аллотрансплантации, эндотелиальные клетки индуцируют экспрессию HLA-DR и PD-L1, что приводит к нарушению дифференцировки и экспрессии Treg. Блокада PD-L1 частично восстанавливает популяцию Treg, указывая на потенциальные терапевтические мишени [67]. В контексте беременности аналогичный механизм может работать через PD-1/PD-L1 в трофобластах, где снижение экспрессии PD-L1 ассоциировано с дефицитом Treg и невынашиванием. Транскрипционный фактор YY1 был идентифицирован как прямой регулятор экспрессии PD-L1 в трофобластах, и его ингибирование приводило к снижению уровня растворимого PD-L1 и нарушению дифференцировки Treg in vitro [68].

Помимо прямого воздействия на функцию, система комплемента может влиять на Treg путем индукции апоптоза. При ПЭ в трансплацентарном барьере наблюдается не только снижение количества Treg, но и ускорение их апоптоза, что подтверждается двойным окрашиванием – метод обнаружения конца фрагментации ДНК путем мечения при помощи дезоксинуклеотидилтрансферазы (англ. FОХP3/Terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP Nick-End Labeling, TUNEL; FОХP3/TUNEL) в исследовании S. Meister с соавт. Одним из потенциальных протективных факторов является галектин-2 (англ. galectin-2, Gal-2), уровень которого при ПЭ снижен. В модели in vitro Gal-2 способен предотвращать апоптоз Treg, что указывает на его роль в поддержании иммунной толерантности [64].

Избыточная генерация C5a, известного своим провоспалительным и хемоаттрактантным действием, может создавать микроокружение, способствующее апоптозу Treg, в то время как такие факторы, как Gal-2, противодействуют этому процессу. Данные, полученные при других патологиях, например в онкологии, дополнительно иллюстрируют сложность данного взаимодействия. Ингибирование рецепторов C3aR и C5aR в микроокружении опухоли головы и шеи (англ. head and neck squamous cell carcinoma, HNSCC) приводило к ускорению роста опухоли, что коррелировало с увеличением частоты Treg. Это указывает на то, что локальная сигнализация C3a и C5a в определенных условиях важна для подавления фенотипической трансформации CD4+ Т-клеток в Treg, и ее нарушение может парадоксальным образом усиливать иммуносупрессию [69]. Этот пример подчеркивает контекст-зависимый характер модуляции Treg системой комплемента.

Потенциальная роль Treg в контроле локальной активации комплемента путем выработки цитокинов / Potential role of Tregs in controlling local complement activation via cytokine production

Преэклампсия, являясь специфической мультисистемной для беременности патологией, характеризуется глубоким нарушением иммунного гомеостаза, при которой дефектная плацентация инициирует каскад патологических событий, включающих системное воспаление, эндотелиальную дисфункцию и активацию врожденного иммунитета [70–72]. Центральным звеном этой дисрегуляции является нарушение баланса между иммунной толерантностью, опосредованной Treg, и провоспалительными процессами, запускаемыми системой комплемента [69][70]. При этом формируется так называемый порочный круг патогенеза, где исходный дефицит Treg приводит к потере контроля над активацией комплемента, что в свою очередь вызывает повреждение трофобласта и эндотелия, усугубляет системное воспаление и еще больше подавляет и без того ослабленную популяцию Treg.

Роль Treg в контроле локальной активации комплемента путем продукции цитокинов является одним из ключевых, но недостаточно изученных механизмов поддержания иммунной толерантности при беременности. Treg, являясь мощными иммуносупрессорами адаптивной иммунной системы, продуцируют ряд противовоспалительных цитокинов, таких как IL-10 и TGF-β, которые потенциально способны модулировать активность системы комплемента [71][72]. В исследовании M.A. Khan с соавт. было продемонстрировано, что индукция Treg-опосредованной толерантности ассоциирована с активацией экспрессии генов TGF-β и IL-10, что коррелирует с улучшением восстановления микрососудов и ограничением повреждения тканей [73]. По аналогии с этим механизмом, при физиологической беременности Treg, инфильтрирующие децидуальную оболочку, вероятно, путем секреции этих цитокинов оказывают супрессивное влияние на активацию комплемента в плаценте, тем самым защищая трофобласт от чрезмерного воспалительного повреждения. Косвенным подтверждением данного процесса служат данные о том, что B-клетки, продуцирующие TGF-β, способствуют появлению Treg и поддержанию иммунной толерантности [72], формируя таким образом комплексную регуляторную сеть. Однако при ПЭ этот тонкий баланс нарушается. Наблюдаемое статистически значимое снижение количества FОХP3-позитивных Treg в децидуальной оболочке у женщин с ПЭ [71] закономерно приводит к дефициту противовоспалительных цитокинов, что приводит к запуску системы комплемента.

Исходный дефицит Treg запускает гипотетический порочный круг патогенеза ПЭ. Потеря контроля над активацией комплемента приводит к его гиперактивации в трансплацентарном барьере [69]. Анафилатоксины C3a и C5a, являющиеся мощными медиаторами воспаления, напрямую повреждают трофобласт и эндотелий. Подтверждением этому служат данные, что у пациенток с имевшимися в анамнезе самопроизвольными абортами, имеющей общие черты иммунной дисрегуляции с ПЭ, наблюдается аномальная активация гена C3AR1 в децидуальной ткани [72]. Активация комплемента и генерация C5a напрямую связаны с повреждением микрососудистого русла [71]. В условиях ПЭ это повреждение усугубляет исходную ишемию плаценты, приводя к дальнейшему усилению окислительного стресса и высвобождению в материнский кровоток провоспалительных цитокинов, антиангиогенных факторов и факторов, активирующих нейтрофилы [67][69][74][75]. Данный каскад стимулирует воспалительный процесс, что подтверждается увеличением популяции регуляторных Treg и повышением продукции иммуносупрессивного цитокина IL-10 [69]. Возникающая провоспалительная среда, в свою очередь, оказывает супрессивное воздействие на оставшуюся популяцию Treg. Данные аналитического обзора, проведенного Е. Pierik с соавт., подтверждают причинно-следственную связь между определенными фенотипами иммунных клеток и ПЭ, выявляя, в частности, ассоциацию с субпопуляциями активированных Treg [75], что указывает на их функциональное истощение в условиях хронического воспаления. Системное воспаление, поддерживаемое гиперактивированным комплементом и другими иммунными клетками (нейтрофилами, макрофагами), создает условия, в которых не только снижается функция оставшихся Treg, но и, возможно, индуцируется их апоптоз или нарушается дифференцировка из наивных CD4+ Т-клеток, замыкая порочный круг и усугубляя иммунную дисрегуляцию.

Заключение / Conclusion

Таким образом, ПЭ – это многофакторное осложнение гестационного периода, в патогенезе которого важное значение имеет нарушение иммунного гомеостаза. Рассмотренные исследования демонстрируют, что в основе иммунной дисрегуляции при ПЭ лежит нарушение двух механизмов: количественного и функционального дефицита Treg и гиперактивации системы комплемента. Во время беременности пул антиген-специфичных Treg обеспечивает поддержание иммунной толерантности к аллогенным антигенам плода; в таком случае при развитии ПЭ наблюдается снижение их супрессорной активности, приводящее к дисбалансу и гиперпродукции провоспалительного Th17-фенотипа и формированию системного воспалительного ответа. Параллельно с этим активация системы комплемента и избыточная продукция анафилатоксинов C3a, C5a и мембраноатакующего комплекса C5b-9 приводят к цитотоксическому повреждению трофобласта и эндотелиальных клеток эндометрия. Важным патогенетическим аспектом является двунаправленное взаимодействие данных систем, при котором действие анафилатоксинов подавляет функциональную стабильность Treg, а их дефицит, в свою очередь, приводит к активации системы комплемента, формируя тем самым порочный круг иммунопатологических нарушений. Данный каскад лежит в основе нарушения инвазии трофобласта, плацентации и развития генерализованной эндотелиальной дисфункции, что приводит к манифестации ПЭ.

Понимание данных механизмов создает необходимость разработки таргетных, иммуномодулирующих терапевтических стратегий, направленных на восстановление баланса регуляторных и эффекторных иммунных процессов при ПЭ. Выявление нарушений Treg и системы комплемента открывает новые возможности для разработки новых диагностических панелей биомаркеров с целью ранней диагностики ПЭ, иммуномодулирующих стратегий профилактики, персонализированных стратегий ведения беременных из группы риска по ПЭ.