Периферические иммуновоспалительные показатели при болезни Паркинсона. Зависимость от стадии заболевания
- Авторы: Идова Г.В.1, Жанаева С.Я.1, Альперина Е.Л.1, Дземидович С.С.1, Геворгян М.М.1, Куликова К.И.1, Афтанас Л.И.1
-
Учреждения:
- ФГБНУ «Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины»
- Выпуск: Том 90, № 3 (2025)
- Страницы: 403-413
- Раздел: Статьи
- URL: https://bakhtiniada.ru/0320-9725/article/view/294700
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0320972525030051
- EDN: https://elibrary.ru/BKHBPC
- ID: 294700
Цитировать
Аннотация
Согласно современным представлениям, нейровоспаление и периферические иммунные нарушения играют ключевую роль в развитии болезни Паркинсона (БП), одного из наиболее распространенных и тяжелых нейродегенеративных заболеваний. Вместе с тем, как меняются клеточно-молекулярные иммунные показатели при развитии и прогрессировании БП, известно мало. Работа посвящена анализу популяций иммунных клеток (моноцитов, Т- и В-клеток и их субпопуляций), экспрессии толл-подобных рецепторов (TLR) и спонтанной и индуцированной митогенами продукции про- и противовоспалительных цитокинов в периферической крови пациентов со стадиями II и III идиопатической БП и здоровых лиц. Показано, что особенностями II стадии БП является снижение количества CD3+ Т-клеток, повышение экспрессии TLR2 на CD4+CD25+ Т-регуляторных клетках, а также увеличение спонтанной продукции клетками периферической крови провоспалительных цитокинов IFNγ и IL-17A по сравнению со здоровыми лицами. Для III стадии БП характерно снижение продукции индуцированного митогенами IFNγ. Относительное количество CD19+CD25+ В-регуляторных клеток у пациентов с БП было повышено нeзависимо от стадии. Таким образом, полученные результаты указывают на существующие различия клеточно-молекулярных иммунных показателей у здоровых лиц и у пациентов с БП, которые зависят от стадии заболевания. Полученные данные являются важными для понимания молекулярных основ развития БП и прогноза ее течения, выделения биомаркеров тяжести заболевания и возможного применения новых методов лечения в зависимости от стадии заболевания.
Об авторах
Г. В. Идова
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины»
Автор, ответственный за переписку.
Email: galina-idova@mail.ru
Россия, 630117 Новосибирск
С. Я. Жанаева
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины»
Email: zhanaevasy@neuronm.ru
Россия, 630117 Новосибирск
Е. Л. Альперина
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины»
Email: galina-idova@mail.ru
Россия, 630117 Новосибирск
С. С. Дземидович
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины»
Email: galina-idova@mail.ru
Россия, 630117 Новосибирск
М. М. Геворгян
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины»
Email: galina-idova@mail.ru
Россия, 630117 Новосибирск
К. И. Куликова
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины»
Email: galina-idova@mail.ru
Россия, 630117 Новосибирск
Л. И. Афтанас
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины»
Email: galina-idova@mail.ru
Россия, 630117 Новосибирск
Список литературы
- Blauwendraat, C., Nalls, M. A., and Singleton, A. B. (2020) The genetic architecture of Parkinson's disease, Lancet Neurol., 19, 70-178, doi: 10.1016/S1474-4422(19)30287-X.
- Furgiuele, A., Pereira, F. C, Martini, S., Marino, F., and Cosentino M. (2023) Dopaminergic regulation of inflammation and immunity in Parkinson's disease: friend or foe? Clin. Transl. Immunol., 2, e1469, doi: 10.1002/cti2.1469.
- Fornari Laurindo, L., Aparecido Dias, J., Cressoni Araújo A., Torres Pomini, K., Machado Galhardi, C., Rucco Penteado Detregiachi, C., Santos de Argollo Haber, L., Donizeti Roque D., Dib Bechara, M., Vialogo Marques de Castro, M., de Souza Bastos Mazuqueli Pereira, E., José Tofano, R., Jasmin Santos German Borgo, I., and Maria Barbalho S. (2024) Immunological dimensions of neuroinflammation and microglial activation: exploring innovative immunomodulatory approaches to mitigate neuroinflammatory progression, Front. Immunol., 14, 1305933, doi: 10.3389/fimmu.2023.1305933.
- Harms, A.S., Ferreira, S. A., and Romero-Ramos, M. (2021) Periphery and brain, innate and adaptive immunity in Parkinson's disease, Acta Neuropathol., 141, 527-545, doi: 10.1007/s00401-021-02268-5.
- Brochard, V., Combadière, B., Prigent, A., Laouar, Y., Perrin, A., Beray-Berthat, V., Bonduelle, O., Alvarez-Fischer, D., Callebert, J., Launay, J. M., Duyckaerts, C., Flavell, R. A., Hirsch, E. C., and Hunot, S. (2009) Infiltration of CD4+ lymphocytes into the brain contributes to neurodegeneration in a mouse model of Parkinson disease, J. Clin. Invest., 119, 182-192, doi: 10.1172/JCI36470.
- MacMahon Copas, A. N., McComish, S. F., Fletcher, J. M., and Caldwell, M. A. (2021) The pathogenesis of Parkinson’s disease: a complex interplay between astrocytes, microglia, and T lymphocytes? Front Neurol., 12, 666737, doi: 10.3389/fneur.666737.
- Williams, G. P., Schonhoff, A. M., Sette, A., and Lindestam Arlehamn, C. S. (2022) Central and peripheral inflammation: connecting the immune responses of Parkinson's disease, J. Parkinsons Dis., 12 (s1), S129-S136, doi: 10.3233/JPD-223241.
- Lauritsen, J., and Romero-Ramos, M. (2023) The systemic immune response in Parkinson's disease: focus on the peripheral immune component, Trends Neurosci., 46, 863-878, doi: 10.1016/j.tins.2023.07.005.
- Cen, L., Yang, C., Huang, S., Zhou, M., Tang, X., Li, K., Guo, W., Wu, Z., Mo, M., Xiao, Y., Chen, X., Yang, X., Huang, Q., Chen, C., Qu, S., and Xu, P. (2017) Peripheral lymphocyte subsets as a marker of Parkinson's disease in a Chinese population, Neurosci. Bull., 33, 493-500, doi: 10.1007/s12264-017-0163-9.
- Baird, J. K., Bourdette, D., Meshul, C. K., and Quinn, J. F. (2019) The key role of T cells in Parkinson's disease pathogenesis and therapy, Parkinsonism Relat. Disord., 60, 25-31, doi: 10.1016/j.parkreldis.2018.10.029.
- Contaldi, E., Magistrelli, L., and Comi, C. (2022) T Lymphocytes in Parkinson's disease, J. Parkinsons Dis., 12, S65-S74, doi: 10.3233/JPD-223152.
- Sun, C., Zhao, Z., Yu, W., Mo, M., Song, C, Si, Y., and Liu, Y. (2019) Abnormal subpopulations of peripheral blood lymphocytes are involved in Parkinson's disease, Ann. Transl. Med., 7, 637, doi: 10.21037/atm.2019.10.105.
- Idova, G. V., Al'perina, E. L., Gevorgyan, M. M., Tikhonova, M. A., and Zhanaeva, S. Y. (2021) Content of peripheral blood T- and B-cell subpopulations in transgenic A53T mice of different age (a model of Parkinson's disease), Bull. Exp. Biol. Med., 170, 401-404, doi: 10.1007/s10517-021-05075-w.
- Dzamko, N., Gysbers, A., Perera, G., Bahar, A., Shankar, A., Gao, J., Fu, Y., and Halliday, G. M. (2017). Toll-like receptor 2 is increased in neurons in Parkinson's disease brain and may contribute to alpha-synuclein pathology, Acta Neuropathol., 13, 303-319, doi: 10.1007/s00401-016-1648-8.
- El-Zayat, S. R., Sibaii, H., and Mannaa, F. A. (2019) Toll-like receptors activation, signaling, and targeting: an overview, Bull. Natl. Res. Centre, 43, 187, doi: 10.1186/s42269-019-0227-2.
- Heidari, A., Yazdanpanah, N., and Rezaei, N. (2022) The role of Toll-like receptors and neuroinflammation in Parkinson's disease, J. Neuroinflamm., 19, 135, doi: 10.1186/s12974-022-02496-w.
- Hasegawa, Y., Inagaki, T., Sawada, M., and Suzumura A. (2000) Impaired cytokine production by peripheral blood mononuclear cells and monocytes/macrophages in Parkinson's disease, Acta Neurol. Scand., 101, 159-164, doi: 10.1034/j.1600-0404.2000.101003159.
- Белова О. В., Арефьева Т. И., Москвина С. Н (2020) Иммуновоспалительные аспекты болезни Паркинсона, Журн. Неврол. Психиатр. им. С.С. Корсакова, 120, 110-119, doi: 10.17116/jnevro2020120021110.
- Reale, M., Iarlori C., Thomas, A., Gambi, D., Perfetti, B., Di Nicola, M., and Onofrj, M. (2009) Peripheral cytokines profile in Parkinson's disease, Brain Behav. Immun., 23, 55-63, doi: 10.1016/j.bbi.2008.07.003.
- Воронина Н. А., Кучеряну В. Г., Ветрилэ Л. А., Голоборщева В. В., Капица И. Г., Воронова Т. А., Морозов С. Г. (2021) Изучение влияния гимантана на уровень провоспалительных цитокинов в нигрокудатном комплексе мозга мышей при экспериментальном паркинсонизме, Патогенез, 19, 45-49, doi: 10.25557/2310-0435.2021.02.45-49.
- Идова Г. В., Альперина Е. Л., Жанаева С. Я.,Тихонова М. А., Геворгян М. М. (2022) Экспрессия Toll-подобных рецепторов TLR2 и TLR4 типа на иммунных клетках и продукция про- и противовоспалительных цитокинов в трансгенной модели болезни Паркинсона, Патогенез, 20, 38-43, doi: 10.2557/2310-0435-2022.3.38-43.
- Qu, Y., Li, J., Qin, Q., Wang, D., Zhao, J., An, K., Mao, Z., Min, Z., Xiong, Y., Li., J, and Xue, Z. (2023) A systematic review and meta-analysis of inflammatory biomarkers in Parkinson's disease, NPJ Parkinsons Dis., 9, 18, doi: 10.1038/s41531-023-00449-5.
- Милюхина И. В., Карпенко М. Н., Клименко В. М. (2015) Клинические показатели и уровень цитокинов в крови и цереброспинальной жидкости пациентов с болезнью Паркинсона, Клин. Мед., 93, 51-55.
- Hughes, A. J., Ben-Shlomo, Y, Daniel, S. E., Daniel, S. E., and Lees, A. J. (2021) What features improve the accuracy of clinical diagnosis in Parkinson’s disease: a clinicopathologic study, Neurology, 57, S34-S38.
- Hoehn, M. M., and Yahr, M. D. (1967) Parkinsonism: onset, progression, and mortality, Neurology, 17, 427-442, doi: 10.1212/wnl17.5.427.
- Chen, X., Feng., Ou, R., Liu., J, Yang, J., Fu, J., Cao, B., Chen, Y., Wei, Q., and Shang, H. (2021) Evidence for peripheral immune activation in Parkinson's disease, Front. Aging Neurosci., 13, 617370, doi: 10.3389/fnagi.2021.617370.
- Galiano-Landeira, J., Torra, A., Vila, M., and Bové, J. (2020) CD8 T cell nigral infiltration precedes synucleinopathy in early stages of Parkinson's disease, Brain, 143, 3717-3733, doi: 10.1093/brain/awaa269.
- Yan, Z., Yang, W., Wei, H., Dean, M. N., Standaert, D. G., Cutter, G. R., Benveniste, E. N., and Qin, H. (2021) Dysregulation of the adaptive immune system in patients with early-stage Parkinson’s disease, Neurol. Neuroimmunol. Neuroinflamm., 8, e1036, doi: 10.1212/NXI.0000000000001036.
- Yang, J., Ran, M., Li, H., Lin, Y., Ma, K., Yang, Y., Fu, X., and Yang, S. (2022) New insight into neurological degeneration: Inflammatory cytokines and blood-brain barrier, Front. Mol. Neurosci., 15, 1013933, doi: 10.3389/fnmol.2022.1013933.
- Weiss, F., Labrador-Garrido, A., Dzamko, N., and Halliday, G. (2022) Immune responses in the Parkinson's disease brain, Neurobiol. Dis., 168, 105700, doi: 10.1016/j.nbd.2022.105700.
- Жанаева С. Я., Альперина Е. Л., Геворгян М. М., Дземедович С. С., Идова Г. В. (2020) В-клетки в периферической крови при болезни Паркинсона. Клинические и экспериментальные данные, Сиб. Вест. Психиатр. Наркол., 3, 11-16, doi: 10.26617/1810-3111-2020-3(108)-11-16.
- Cerri, S., Mus, L., and Blandini, F. (2019) Parkinson's disease in women and men: What's the difference? J. Parkinsons Dis., 9, 501-515, doi: 10.3233/JPD-191683.
- Ahn, J. J., Abu-Rub, M., and Miller, R. H. (2021) B cells in neuroinflammation: new perspectives and mechanistic insights, Cells, 10, 1605, doi: 10.3390/cells10071605.
- Zhang, Z., Xie, X., Cai, Y., Liu, P., Liu, S., Chen, R., Wang, J., Wang, Y., Zhao, Y., Zhu, Z., Zhang, X., and Wu, J. (2023) Abnormal immune function of B lymphocyte in peripheral blood of Parkinson's disease, Parkinsonism Relat. Disord., 116, 105890, doi: 10.1016/j.parkreldis.2023.105890.
- Álvarez-Luquín, D. D., Arce-Sillas, A., Leyva-Hernández, J., Sevilla-Reyes, E., Boll, M. C., Montes-Moratilla, E., Vivas-Almazán, V., Pérez-Correa, C., Rodríguez-Ortiz, U., Espinoza-Cárdenas, R., Fragoso, G., Sciutto, E., and Adalid-Peralta, L. (2019) Regulatory impairment in untreated Parkinson’s disease is not restricted to Tregs: other regulatory populations are also involved, J. Neuroinflamm., 16, 212, doi: 10.1186/s12974-019-1606-1.
- Li, R., Tropea, T. F., Baratta, L. R., Zuroff, L., Diaz-Ortiz, M. E., Zhang, B., Shinoda, K., Rezk, A., Alcalay, R. N., Chen-Plotkin, A., and Bar-Or, A. (2021) Abnormal B-cell and Tfh-cell profiles in patients with Parkinson’s disease: a cross-sectional study, Neurol. Neuroimmunol. Neuroinflamm., 9, e1125, doi: 10.1212/NXI.0000000000001125.
- Kessel, A., Haj, T., Peri, R., Snir, A., Melamed, D., Sabo, E., and Toubi, E. (2012) Human CD19+CD25high B regulatory cells suppress proliferation of CD4+ T cells and enhance Foxp3 and CTLA-4 expression in T-regulatory cells, Autoimmun. Rev., 11, 670-607, doi: 10.1016/j.autrev.2011.11.018.
- Adamu, A., Li, S., Gao, F., and Xue, G. (2024) The role of neuroinflammation in neurodegenerative diseases: current understanding and future therapeutic targets, Front. Aging Neurosci., l16, 1347987, doi: 10.3389/fnagi.2024.1347987.
- Gruden, M. A., Sewell, R. D., Yanamandra, K., Davidova, T. V., Kucheryanu, V. G., Bocharov, E. V., Bocharova, O. A., Polyschuk, V. V., Sherstnev, V. V., and Morozova-Roche, L. A. (2011) Immunoprotection against toxic biomarkers is retained during Parkinson's disease progression, J. Neuroimmunol., 233, 221-227, doi: 10.1016/j.jneuroim.2010.12.001.
- Eidson, L. N., Kannarkat, G. T., Barnum, C. J., Chang, J., Chung, J., Caspell-Garcia, C., Taylor, P., Mollenhauer, B., Schlossmacher, M. G., Ereshefsky, L., Yen, M., Kopil, C., Frasier, M., Marek, K., Hertzberg, V. S., and Tansey, M. G. (2017) Candidate inflammatory biomarkers display unique relationships with alpha-synuclein and correlate with measures of disease severity in subjects with Parkinson's disease, J. Neuroinflamm., 14, 164, doi: 10.1186/s12974-017-0935-1.
- Barcia, C., Ros, C. M., Annese, V., Gómez, A., and Ros-Bernal, F. (2011) IFN-γ signaling, with the synergistic contribution of TNF-α, mediates cell specific microglial and astroglial activation in experimental models of Parkinson's disease, Cell Death Dis., 2, e142, doi: 10.1038/cddis.2011.17.
- Shi, Y., Wei, B., Li, L., Wang, B., and Sun, M. (2022) Th17 cells and inflammation in neurological disorders: possible mechanisms of action, Front. Immunol., 13, 932152, doi: 10.3389/fimmu.2022.932152.
- Kim, R., Kim, H. J., Kim, A., Jang, M., Kim, A., Kim, Y., Yoo, D., Im, J. H., Choi, J. H., and Jeon, B. (2018) Peripheral blood inflammatory markers in early Parkinson's disease, J. Clin. Neurosci., 58, 30-33, doi: 10.1016/j.jocn.2018.10.079.
Дополнительные файлы
