Антигенные мишени при миастении

При миастении антитела (AT) и аутореактивные Т-клетки поражают антиген­ные мишени полипептидной природы, расположенные на постсинаптической мембране и в мышечной клетке. К ним относятся: мышечный ацетилхолиновый рецептор (АХР), мышечная специфическая тирозинкиназа (MuSK), рианодиновый рецептор (RyR), титин-протеин и другие белки миоцитов. В последние годы расширено понятие об антигенных мишенях при миастении. Так, обна­ружены AT к некоторым цитокинам, ганглиозидам миелина нервной ткани и другим белковым структурам.

СИНАПТИЧЕСКИЕ МОЛЕКУЛЯРНЫЕ МИШЕНИ

АХР состоит из пяти субъединиц [(а)2bуd], аминокислотная последовательность которых установлена на основании кло­нирования и секвенирования к ДНК в 80-х годах в лаборатории Noda М. et al., (1983). Все субъединицы мышечного АХР: а-, b-, у- и d — гликозилированы. В зависимости от стадии развития в онтогенезе мышечный АХР имеет два ва­рианта: эмбриональный, содержащий у-субъединицу, и взрослый, в котором у-субъединица заменяется на е-субъединицу.

При генерализованной форме миастении основные регионы для связывания аутоантител расположены на экс-трацеллюлярном участке 67-76 а-субъединицы АХР (главный иммуногенный регион — MIR), а при миастении с тимомой — на цитоплазматическом участке 371-378 той же субъединицы (очень иммуногенный цитоплазматический эпи­топ - VICE-alpha). AT к MIR выявляются у 80-90% больных.

При глазной форме миастении AT направлены не к a1-, а к у-субъединице АХР, локализованной у взрослых людей только в экстраокулярных мышцах. Это обстоятельство позволило разработать иммунологический экспресс-метод дифференциальной диагностики окулярной формы миастении и эндокринной офтальмопатии, а также прогнозировать генерализацию патологического про­цесса. Методом иммуноблоттинга был проведен скрининг популяции антител сыво­ротки крови у больных с различными формами миастении и с эндокринной офтальмопатией. Было выявлено, что при генерализованной форме миасте­нии аутоантитела связываются с a1- или a1- и у-субъединицами, а при глаз­ной форме — только с у-субъединицей. При эндокринной офтальмопатии и в контрольной группе здоровых добровольцев антитела ко всем субъединицам АХР отсутствовали.

MuSK — мембранная белковая молекула, принимающая участие в форми­ровании кластеров АХР на постсинаптической мембране при участии агрина и рапсина. DeChiara Т.М. et al. (1996), Gautam М. et al. (1999) установили, что MuSK взаимодействует с агрином и активирует каскад сигналов, ответственных за все этапы формирования синапса, включая организацию постсинаптической мембраны. Агрин синтезируется мотонейронами и, транспортируясь вниз по мо­торному аксону, попадает в синаптическую щель. Далее агрин взаимодействует с MuSK-постсинаптическим мембранным компонентом, который фосфорилирует связанные с рапсином субъединицы АХР. Агрин, MuSK и рапсин сконцен­трированы в нервно-мышечном синапсе. Очевидно, что при формировании нервно-мышечного соединения необходима целостность всех компонентов, что было доказано в экспериментах на животных с нокаутом соответствующих генов. В последнее время было установлено, что 45-50% больных серонегативной миастенией имеют AT к MuSK.

ВНЕСИНАПТИЧЕСКИЕ МОЛЕКУЛЯРНЫЕ МИШЕНИ

Мышечный белок титин — гигантский белок с молекулярной массой приблизительно 3000 kDa, который охватывает расстояние от Z-диска до М-линии саркомера. Его открыли независимо друг от друга в кон­це 1970-х годов Maruyama К. и Wang К. Титин состоит из соединенных друг с другом иммуноглобулиноподобных областей и уникальной области, богатой пирролидин-альфа-карбоновой кислотой (Р), глутаматом (Е), лизином (К) и валином (V), — так называемая PEVK-область. Титин имеет две главные функции: управляет расположением саркомера и обеспечивает его эластич­ность. Было показано, что антититин AT относятся к подклассам IgG 1 и IgG 4 и обладают способностью активировать белки системы комплемента. AT к титину обнаружены в сыворотках крови 80-90% пациентов с миа­стенией с тимомой.

Основная антигенная детерминанта титин-белка (MIR) экспрессирована в опухолевых эпителиоцитах тимом и, вероятно, явля­ется первичным антигеном, индуцирующим аутоиммунную реакцию против мышечного титин-протеина.

Рецепторы кальцийвысвобождающих каналов саркоплазматического ретикулума (RyR) относятся к хемовозбудимым каналам, лигандом кото­рых является алкалоид растительного происхождения — рианодин и кофеин. Структура рецептора была установлена клонированием и секвенированием Takeshima Н. et al. (1989) и Zorzato F. et al. (1990). Он был получен в лаборатор­ных условиях методом экспрессии соответствующей кДНК в COS-1 клетки. RyR — трансмембранный белок, состоящий из четырех гомологичных субъе­диниц. Внутримембранный фрагмент субъединицы рецептора многократно пересекает мембрану и образовывает Са -канал. Цитоплазма­тическая часть молекулы, так называемая «ножка», ориентирует направление выхода Са²⁺. Концевая СООН-область имеет некоторую гомологию с трансмем­бранными областями АХР. AT связываются с главным иммуногенным регионом (799-1172) RyR. Некоторые сыворотки также реагируют и с корот­кой, более центрально расположенной областью (участок 2595-2935). По­явление у больных с миастенией с тимомой AT к RyR рассматривается рядом авторов как признак злокачественного течения заболевания, уровень которых (AT к RyR) коррелирует с тяжестью патологического процесса и смертностью.

Интерлейкин-12 (ИЛ-12) - гетеродимерный цитокин, состоящий из двух ковалентно связанных гликозилированных субъединиц р35 и р40, первона­чально выделен из В-лимфобластной линии клеток. ИЛ-12 стимулиру­ет синтез определенных подклассов антител и цитокинов, направляя иммунный ответ по Thl-типу. ИЛ-12 существует в трех формах: гетеродимерной р70 (со­стоит из р35 и р40 субъединиц), гомодимерной р(40)2 и мономерной р40. Увеличение уровня этого цитокина было выявлено в сыворотке крови больных с миастенией. Структурная гомология среди ИФ-а, ИФ-с, ИЛ-12 и АХР предполагает наличие возможных перекрестных взаимодействий аутоантител к ним. ИФ-а2 имеет самую высокую гомологию (приблизительно 20%) с цито­плазматическим участком мышечного АХР. Очень высокий уровень AT к ИЛ-12 и ИФ-а выявлен при миастении с тимомой. Причем уровень AT к ИЛ-12 не связан с уровнем AT к АХР [25]. Выработка AT к цитокинам предполагает различные механизмы аутоиммунного процесса. Например, изо­лированное увеличение антител к ИЛ-12 и (или) ИФ-а характерно для реци­дива тимомы. Эффекты экзогенного и эндогенного ИЛ-12 исследовались на модели экспериментальной миастении. Было выявлено, что наруше­ния нервно-мышечной передачи коррелируют с Th1-опосредованными IgG2a анти-АХР AT, но не с2-зависимыми IgG 1 AT. Этот факт позволил объяснить отсутствие корреляции между количеством циркулирующих AT и тяжестью па­тологического процесса. Авторы предположили, что при иммунном отве­те Th2-rarn, анти-АХР-аутоантитела не обладают комплементфиксирующими свойствами в отличие от AT к АХР при иммунном ответе Thl-типа. Это может быть связано с различиями в структуре эффекторного участка (Fc-фрагмент) IgG AT, который ответственен за связывание с комплементом. Вместе с тем оба типа AT выявляются с помощью иммуноферментного анализа, поскольку анти- генсвязывающая область (Fab-фрагмент) у них аналогична.

Особенности двигательных расстройств у больных с различными клини­ческими формами миастении могут быть связаны с определенным набором поражаемых мишеней и уровнем антител к ним. Клиническим под­тверждением этому являются более частое повышение уровня антител к титин-белку и рианодиновым рецепторам у больных с миастенией, сочетающейся с тимомой, и больных с поздним началом миастении без тимомы, избирательность краниобульбарных расстройств и их недостаточная компен­сация на фоне введения антихолинэстеразных препаратов у больных с сероне­гативной миастенией.

Вместе с тем существуют AT, которые могут выявляться в сыворотке крови не только у больных с миастенией, но и при других нервно-мышечных заболе­ваниях, например при некоторых аутоиммунных полиневропатиях. Так, AT к ганглиозидам миелиновой оболочки нервов выявлялись у 98% больных полиневропатией и 60% больных с миастенией. Возможно, что определенная часть двигательных нарушений при миастении может быть связана с наличием AT не только к различным субъединицам АХР, но и к определенным ганглио­зидам — GQ1b и GT1b, GT1a. Ганглиозиды относятся к классу гликосфинголипидов и состоят из олигосахаридной части, N-ацетилнейраминовой (сиаловой) кислоты и церамида. Они также являются рецепторами для AT, токсинов и вирусов. Эти молекулы обеспечивают стабильность клеточных мембран. Ганглиозиды различаются олигосахаридным участком, количеством сиаловых кислот и церамидом. Вероятно, это разнообразие углеводной части делает эти липиды носителями специфической информации.

Таким образом, изучение антигенных мишеней позволяет выделять раз­личные клинико-иммунологические варианты миастении, что будет способ­ствовать разработке новых дифференцированных подходов к диагностике и лечению этого заболевания.