«Иммунитет. Как у тебя дела?». Глава из книги

Глава 8. Аутоиммунные заболевания

Женщина утром за завтраком не может отрезать кусок хлеба из-за распухших межфаланговых суставов кистей.

Мужчина в фитнес-студии незаметно достает иглу, укалывает себе палец, наносит каплю крови на маленький прибор для определения уровня сахара и только затем встает на беговую дорожку и начинает тренировку.

Другой мужчина борется с утомляемостью и нарушениями зрения.

Молодая женщина уже несколько недель жалуется на «ком в горле».

Подросток смотрится в зеркало и в очередной раз расстраивается из-за высыпаний в виде бабочки прямо в центре лица.

Что объединяет эти пять персонажей?

Все они страдают аутоиммунными заболеваниями: первичный хронический полиартрит (ревматоидный артрит), диабет 1-го типа, рассеянный склероз, тиреоидит Хашимото, системная красная волчанка. Все пять заболеваний относятся к наиболее распространенным аутоиммунным болезням.

Существует специальный механизм, который не дает иммунной системе атаковать собственный организм. Дефектные клетки самоуничтожаются еще «при рождении».

При аутоиммунном заболевании происходит то, чего в норме не должно происходить: адаптивная иммунная система атакует собственный организм, борется с собственными органами и тканями. Обычно в иммунной системе существуют довольно сложные механизмы, которые предотвращают подобные процессы. В вилочковой железе, колыбели Т-лимфоцитов, дендритные клетки представляют еще незрелым Т-лимфоцитам чужеродные и собственные антигены организма. Т-лимфоциты таким образом показывают, дружелюбны ли они к собственным антигенам организма или нет. Если Т-лимфоциты на собственные антигены организма реагируют враждебно, их исключают из списка сотрудников иммунной системы, и они включают программу самоуничтожения. Незрелые В-лимфоциты в костном мозге тоже должны успешно сдать экзамен на толерантность, прежде чем им будет разрешено отправиться в организм и производить антитела. Если их рецепторы реагируют на антигены собственного организма, В-лимфоциты также помечаются как потенциально опасные и, также как и Т-лимфоциты, отсортировываются и уничтожаются. Таким образом, с помощью этих двух простых тестов на центральных станциях по производству иммунных клеток наша иммунная система гарантирует, что с самого начала в команду будут входить только компетентные сотрудники.

Поскольку клетки, атакующие собственный организм (аутореактивные), особенно опасны, эволюция разработала еще одну систему безопасности, которая захватывает неблагонадежных кандидатов, если те преодолели первый барьер испытаний. Такая система расположена в периферических органах иммунной системы: в лимфоузлах, селезенке, миндалинах и лимфатической системе кишечника. В этих структурах размещается детский сад нашей иммунной системы, где лимфоциты впервые сталкиваются со своими коллегами и другими клетками иммунного ответа, и обучаются тонкостям работы в команде. Здесь также находятся Т-регуляторные лимфоциты, своего рода иммунные супермены, которые следят за тем, чтобы иммунные клетки не прикасались к собственным клеткам организма. Регуляторные клетки способны напрямую или с помощью сигнальных веществ — цитокинов — тормозить нападающие Т- и В-иммунные клетки за счет подавления их чрезмерной активности. В случае, если это не приносит результата, запускается процесс клеточной смерти. Феномен клеточной смерти (апоптоз) аутореактивные лимфоциты инициируют самостоятельно, сценарий этого процесса прописан в их генетическом материале — еще один умный защитный механизм нашей иммунной системы.

Прорехи в системе безопасности. Почему друзья становятся врагами

Прекрасно слаженная работа двойной защитной сети по центральной и периферической аттестации иммунных клеток на толерантность предохраняет наш организм от разрушения собственной иммунной системой. Но иногда в процесс вкрадываются ошибки, и защитные сети пропускают единичные клетки, которые дальше размножаются в организме и, как безумные бегуны, набрасываются на собственные органы и ткани.

Генетические причины

Генетические причины могут привести к тому, что спокойная рассудительная иммунная система начинает безумствовать. Иногда достаточно одного изменения в одном гене, в результате которого на каком-либо участке защитной сети происходит сбой, чтобы вызвать ошибки в работе системы: аутореактивные иммунные клетки прорываются через систему контроля и устремляются в организм. Например, это регуляторные клетки, которые в результате генетического дефекта не функционируют должным образом. Расположенные на поверхности клеточной стенки радары могут давать сбои в работе, в результате чего иммунные клетки атакуют собственный организм, как следствие, развивается заболевание.

Многие пациенты имеют врожденную склонность к аутоиммунным заболеваниям. Эта предрасположенность может быть обусловлена наличием определенных подгрупп белков HLA, которые различны для каждого человека. При болезни Бехтерева, например, развитие патологии обусловливается подтипом HLA — B27. В норме HLA — белки на поверхности клеток (у человека называются MHC-комплексом), необходимы для распознавания и взаимодействия иммунных клеток организма, а также для распознавания свой — чужой. Подтип HLA — В27, по всей видимости, является некомпетентным в этом отношении. Ученые предполагают, что он не распознает некоторые патогены и иммунная система вынуждена принимать более агрессивные меры по их уничтожению. В результате развивается хроническое и болезненное воспаление мелких межпозвоночных соединений. Механизм такого процесса до сих пор не расшифрован. Со временем позвоночник человека с геном HLA — В27 становится неподвижным и сгорбленным, как старая ветка. Но не у всех носителей HLA — В27 развивается заболевание. Присутствие HLA — В27 в крови означает, в первую очередь, предрасположенность, а не достоверное развитие заболевания. И наоборот: те, у кого отсутствует HLA — В27 (за очень редким исключением), не заболеют болезнью Бехтерева, даже если периодически страдают от болей в спине.

Многие аутоиммунные заболевания схожи; они связаны с определенными HLA-типами. Если у человека присутствует соответствующий тому или иному заболеванию HLA-тип, у него может развиться определенное аутоиммунное заболевание. Если таковой отсутствует, с высокой степенью вероятности человек защищен от соответствующего аутоиммунного заболевания.

Гормональные причины

Половые гормоны оказывают сильное влияние на иммунную систему. Эстроген усиливает ее активность, в то время как тестостерон ее снижает. В связи с этим у женщин есть большое преимущество. Они в большей степени защищены от болезней, чем мужчины.

Но эстроген вместе с тем способен так «ужалить» иммунную систему, что она начинает атаковать собственный организм. Таким образом, 2/3 всех пациентов с аутоиммунными заболеваниями — это женщины. Особенно рискованными считаются периоды, когда в организме происходит гормональная перестройка: период первых менструаций, беременность, период после родов и климактерический период. В это время могут как появиться первые симптомы аутоиммунных заболеваний, так и усугубиться уже имеющиеся, или, наоборот, могут отметиться некоторые улучшения в их течении.

Инфекции и другие факторы окружающей среды

Лекарства, различные яды, радиационное излучение или комбинация этих факторов могут настолько нарушить работу иммунной системы, что она начинает вести борьбу с собственным организмом.

Особенно опасны возбудители инфекционных заболеваний, которые одновременно могут способствовать развитию аутоиммунных нарушений. На воспаление бактериальной или вирусной природы организм реагирует с помощью Т-лимфоцитов, B-лимфоцитов и цитокинов. Иногда по структуре белки на поверхности возбудителей могут быть похожими на собственные белки организма. Такой маскарад очень выгоден для патогенов. Иммунная система сбита с толку: она хочет атаковать патоген, но за врага она принимает собственные белки организма, которые в норме трогать не должна. Такой феномен носит название «иммунологическая мимикрия». Пока иммунная система не распознает, что она введена в заблуждение, проходит время, за которое возбудитель уже умудряется достаточно хорошо размножиться и распространиться в организме. Когда иммунная система понимает, что ее обвели вокруг пальца, она начинает атаковать возбудителя. Клетки адаптивной иммунной системы и антитела, что были произведены для защиты от инфекций, теперь также реагируют на собственные антигены организма и атакуют их. Ученые называют такой феномен игры в собственные ворота «перекрестной реактивностью». Такое явление может иметь фатальные последствия.

Самым известным примером подобной игры в собственные ворота является скарлатина. Это воспаление миндалин вызывается стрептококковыми бактериями группы А. В норме иммунитет подавляет заболевание в течение нескольких дней. Но однажды приведенная в состояние боевой готовности против стрептококка группы А иммунная система начинает атаковать и другие органы. Через несколько недель после перенесенного заболевания последствия такой атаки могут проявиться поражениями клапанов сердца и почек. Еще в годы моего студенчества в отделении кардиологии и сердечно-сосудистой хирургии я встречал достаточно много молодых пациентов, которые ранее перенесли скарлатину и впоследствии начали страдать пороками сердечных клапанов. К счастью, на сегодняшний день имеются антибиотики, которые помогают иммунной системе в борьбе со скарлатиной не сбиться с пути. Кроме того, сейчас возбудитель слабее, чем несколько десятилетий назад.

Как правило, иммунная система не знакома с компонентами, в норме запертыми внутри клетки. Поэтому во время болезни она признает их врагами и атакует.

Также собственные белки могут превратить иммунную систему во врага организма. Иногда инфекции вызывают массовую гибель клеток тканей организма. Мертвые клетки высвобождают большое количество белка или компонентов клеточного ядра, таких как ДНК, которые иммунная система обычно не видит и не знакома с ними, потому что они спрятаны внутри клетки. Если белки и другие «внутренности» высвобождаются из мертвой клетки и попадают в кровь или ткани, иммунная система распознает их как чужеродные и начинает атаковать.

При аутоиммунных заболеваниях иммунная система реагирует подобно механизмам аллергических реакций 2–4-го типа. С тем отличием, что противники не орех, пыльца, бижутерия, содержащая никель, или другой аллерген, а дружественные клетки собственного организма, которые всего лишь хотят нести свою службу в организме и даже не подозревают, что однажды попадут под раздачу иммунной системы.

В случае с тиреоидитом Хашимото аутоиммунные антитела разрушают клетки щитовидной железы. Сценарий такого механизма (использование антител для разрушений) нам уже известен на примере аллергической реакции 2-го типа. При системной красной волчанке иммунные комплексы, т. е. крупные соединения антител и растворимых собственных антигенов, оседают в сосудах, суставах, коже; в результате активируются макрофаги (клетки-пожиратели), естественные киллеры, аутореактивные Т-лимфоциты, что приводит к хроническому воспалению. По своему течению этот процесс похож на аллергическую реакцию 3-го типа. При диабете 1-го типа Т-лимфоциты-хелперы в коллаборации с аутореактивными (направленными на уничтожение собственных антигенов организма) цитотоксическими Т-лимфоцитами разрушают вырабатывающие инсулин клетки поджелудочной железы. Это напоминает механизмы замедленной аллергической реакции 4-го типа.

По сравнению с аллергиями аутоиммунные заболевания встречаются гораздо реже. Всего лишь 5% населения западных стран страдает аутоиммунными заболеваниями. Однако аутоиммунные заболевания оказывают более разрушительный эффект на организм. На сегодняшний день они считаются неизлечимыми, и профилактики от них не существует, при аллергиях же у пациентов есть выбор избегать контакта с аллергенами или провести десенсибилизацию.

Некоторые аутоиммунные заболевания поражают отдельные органы. При диабете 1-го типа иммунная система атакует поджелудочную железу, при Базедовой болезни и тиреоидите Хашимото целью атаки является щитовидная железа, при рассеянном склерозе иммунные клетки разрушают защитную оболочку нервных волокон.

Также имеются аутоиммунные заболевания, при которых иммунная система одновременно поражает несколько органов или тканей. Например, при системной красной волчанке поражаются практически все органы и ткани. Она проявляется в форме высыпаний на коже, в виде воспалений суставов, поражений нервов, глаз, желудка, кишечника, легких, сердца и мышц.

Бывают ситуации, когда аутоиммунные заболевания протекают в компании других патологий. У пациентов, страдающих целиакией, часто развивается диабет 1-типа, ревматоидный артрит и витилиго (кожное заболевание, при котором нарушается пигментация кожи). Тиреоидит Хашимото зачастую протекает на фоне базедовой болезни. В частности, у диабетиков с возрастом часто развивается как минимум еще одно дополнительное аутоиммунное заболевание. Команда ученых под руководством Джинг Хьюз (Jing W. Hughes) из медицинской школы Вашингтонского университета провела интересное исследование, посвященное этому вопросу. В исследовании принимали участие более 25 000 пациентов с диабетом 1-го типа, которых обследовали на наличие дополнительного аутоиммунного заболевания. В результате было установлено, что 27% обследованных детей, подростков и взрослых имели минимум одно дополнительное аутоиммунное заболевание. Перечень сопутствующих заболеваний был широким: от тиреоидита Хашимото и базедовой болезни до целиакии, ревматоидного артрита и витилиго. Чем старше был диабетик, тем больше аутоиммунных заболеваний сопровождали его основное заболевание. У женщин диабетиков старше 65 лет в 47% (т. е. почти у половины) было диагностировано сопутствующее аутоиммунное заболевание.

Обнаружение аутоиммунного заболевания, как правило, приводит пациента в растерянность. Наличие неизлечимого тяжелого заболевания — очень неприятное обстоятельство, а между тем для большинства столкнувшихся с такой бедой имеется помощь. При базедовой болезни возможно удаление щитовидной железы. Впоследствии такие пациенты так же, как и больные тиреоидитом Хашимото, принимают гормоны щитовидной железы в форме таблеток. Диабетики 1-го типа могут корректировать свое состояние путем введения инсулина. Системная красная волчанка, ревматоидный артрит и рассеянный склероз протекают с обострениями и ремиссиями. На сегодняшний день пациенты могут лучше контролировать течение собственного заболевания, в результате чего добиваются менее болезненного протекания без развития тяжелых последствий. Стандартными препаратами в настоящее время являются противовоспалительные препараты с кортизоном и без него, а также различные химиотерапевтические средства, такие как метотрексат, которые также применяются у онкологических больных. В последнее время пациентам с прогрессирующими и устойчивыми к терапии формами аутоиммунных заболеваний назначают так называемую биотерапию. Биотерапия представляет собой преимущественно антитела, блокирующие цитокины и клетки иммунной системы, участвующие в развитии заболевания. Таких препаратов на сегодняшний день много. Ежемесячно новые препараты проходят клинические исследования, что дает пациентам новую надежду.

Если совсем ничего не помогает, всегда остается выход в виде терапии стволовыми клетками, которая может помочь сформировать в организме больного новую и толерантную к собственному организму иммунную систему. Об этом подробнее в главе «взгляд в будущее».