Автореферат и диссертация по медицине (14.00.36) на тему:Функциональная активность Т-компонента иммунитета in vitro в пожилом и старческом возрасте

тбилисски/1 ордена трудового красного знамени

государствен!?1, i ыэдщшски" институт

На правах рукописи

ОСДДЗЕ Манана Бзлерьяновна

¿УЖТ'ОпАиЬНАЯ АКТИВНОСТЬ т-кожюнента иммунитета in vitro в по'йиом !1 старческом возрасте ■

И.00.36. - аллергология и иммунология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

ТКШЖ; - 1991

Работа выполнена в ТГУ им. Ин.Джавахишвили в НИЛ иммунологии и имыунобиотехнологии '

Научные руководители - доктор биологических наук, профессор Т.А.ЛЕЖАВА кандидат биологических наук,старший научный сотрудник Н.Э.ЯОРАКИШВИЛИ

Официальные оппоненты - доктор биологических наук, профессор, ■ член-корр.АН Грузии Г.Д.1У.ШХШЛИ

доктор медицинских наук А.Р.ГАМКРЕЛВДЗЕ

Ведущее учреждение - Институт экспериментальной морфологии им.акад.А.Натишвили АНР Грузии.

Защита диссертации состоится О-^Г1991г. в 13 ча-

сов на заседании специализированного совета К 078.01.02 в Тбилисском государственном медицинском институте /380077, Тбилиси, проспект Важа Пшавела, д.33/

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тбилисского государственного медицинского института.

Автореферат разослан ¡70*' С)1/ 1991г.

ЗГчешй секретарь специализированного совета доктор медицинских наук,

профессор З.вГса^^ ' В.П.СААКАДЗЕ

7

! "I ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Одно? игэ значительных задач,стоящих в настоящее вре"я перед биологией и мрдициноР, пвляетоя исследование адаптационных механизмов Феномена долгожительства,тех "гомологических процессов, которые позволяют липам покилого возраста преодолевать *иологическиГ карьер средне* продолжительности жизни. Исследования в области Феномена долгожительства,по-видимому, должны вестись в направлении выявления адаптационных возрастных изменени? в организме пожилого человека,а таете нарушений адаптационного механизма. Предпосылки данного утверждения заключаются в само!* природе человека,предстявляп'цего собоР интегрированный организм,сочетающий .функционирование генетически детерминированной биологической единицы и социального существа,что предполагает ■ значительную зависимость ■ от воздействия внестиесредовых ^акторов, ^та зависимость подразумевает наличие сильного и элективного адаптационного механизма.

Исследование адаптационных изменений,происходящих в организме в процессе старения,почисо теоретическо* ценности,дает чрезвычайно важнее данные относительно то? или иноЛ Физиологической системы организма. Необходимо знание,насколько пригодны для определения нор»,-ального Физиологического статуса пожилого организма данное о тункционггровании гэтих же систем в молодом возрасте. Надо учитывать и то,что собственнее,уникальные для каждой возрастно* группы,нормативные показатели функционирования Физиологических систем устанавливается в процессе адаптационного приспособления. Знание особенносте? функционирования организма человека в то4' или ином возрасте необходимо для разработки айЪек-тиянта "етодов лечения заболеваний, связанных с возрастои /"рль-кис В.Т!.,',гурадян Т.К. ,1901/. -

В процессе старения возникают'уникадьные положения, когда одни и те жэ физиологические системы и компартменты организма 'могут быть как ответственными за возрастные изменения,отличающихся от свойственных физиологических процессов,так и являться мишенью изменений в функционировании других систем. Кроме того, некоторые из этих систем организма, изменяясь, могут играть ведущую роль в процессе возрастной адаптации. В связи с этим возникает вопрос, обусловлено ли возрастное снижение функциональной активности организма независимым или интегрированным ослаблением функций отдельных систем,тканей,органов,или оно основано на дисфункции клеток или тканей определенного типа.

Большое, количество данных,основанных на результатах экспериментальной иммунологии и теоретических выкладках,свидетельствуют о том,что процесс старения во многом связан с особенностями функционирования иммунной системы (Петров Р,Б.,1981) .Действительно,иммунная система является одной из основных систем организма.участвующих в установлении,поддержании и регуляции гомеостаза ( Burnet ,1970; Walford ,1978). По предположению Burnet , тимус функционирует в качестве биологических часов,запрограмирован-ных в соответствии о продолжительностью жизни данного вида. Выделялось два крупных направления в иммунногеронтологии,трактовавших возрастные изменения в организме,в качестве результата: а) инволю-тивных процессов в тимусе; б) нарушения генетического контроля имьэнного ответа. В дальнейшем,возрастные изменения в функционировании иммунной системы были связаны Velford с противодействием развитию аутоиммунных реакций, которые возникают в пожилом возрасте как следствие изменения соматических факторов, ответственных за самораспознавашю.РазЕИвая эту точку зрения, . целый ряд авторов пришел к выноду.что усиление аутоиммунных про-

цессов в погилом и старческое возрасте является результатом нарушения и«ууннорегулягорн!)* Тункпии ограничим / Greenberg, Yunls 1978; Kay , 1978 ; Meredlthy, Walford, 1979; Hlrokawa, et al.,

1984 ).

D предидутдих работах ъ<ло показано компенсаторное значение усиления oynpeccopHof функции ихмуннорегуляторнъгх клеток /ИРК/ в некоторых: чкспериментальннх моделях 'Поракоттвили f!.3. .Головисти-ков ¡'.Н. ,1981; Поракиятвили Н.Э. ,1988/. В наших исследованиях мы особое внимание уделили сравнению функциональной активности Т-коыпонента иммунитета и количественных показателей опосредующих его и.чнуннокочпетентнчх клеток в пот.илоя и старческой возрасте. Ос ковко? предпосылкой для данного сравнения являлось предположение о наличии »; 'ективных адаптационных механизмов у лиц старше 80 лет. Представляло интерес выяснить,какое из двух приобретенных в побило1' возрасте свойств,гипо- или гиперфункция данного звена . iimmvhhoC системы, является благоприятен'/ для увеличения продолжительности *изни. Кроме того, лля каждой возрастно? группн,очевидно, существует своП спектр оптимальных вариантов функциональной активности.

Цель работы - определение различия в функционировании и количественных характеристиках Т-компонента иммунитета in vitro в пожилом и старческой возрасте для выявления адаптационно? направленности изменений и установление возрастит« нормативов ряда по-казателеР Т-кочпонента иммунитета в процессе старения.

Основнпе задачи исследования:

- определить количественные показатели ОКТЗ4", 0КТ4+, OiCTO+ и ОКВ-личЪцитов в побило»' и старческом возрасте;

- выявить возрастную динамику различных '■орм 1-розеткообра-зукяих нлеток 'S-РОК/, тарактегиэуг'пих распределение Е-рецепто-

ра на поверхности клетки;

- установить дозовую зависимость.пролиферации лимфоцитов периферической крови (ЛПК) в ответ на конканавалин А (Кон А.) и митоген лаконоса (Ш)' в пожилом и старческом возрасте;

- установить дозовую зависимость интенсивности торможения или усиления миграции лейкоцитов периферической крови из капилляров в ответ на Кон А и МЛ;

- оценить рогуяяторную активность свэжевыделенных ЛПК,а также их 20-часовых.митогенсгимулированных супернатантов в отношении пролиферации аллогенных мононуклеарных клеток (АМК)в возрастном аспекте;

-'определить в сыворотке крови лиц пожилого и старческого возраста уровень общего имцунноглобулина 3 и циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) различной молекулярной массы;

- установить возрастную динамику концентрации в сыворотке крови некоторых онкомаркеров, сопутствующих широко распространенным' раковым заболеваниям;

Научная новизна работы. Впервые:

- выявлено резкое усиление в старческом возрасте супрессорной функции свэжевыделенных ЛПК и их 20-часовых супернатантов, стимулированных МЯ и ФГА;

- установлена активация высокодозовых супресооров- и усиление миграции лейкоцитов в ответ на МЛ в возрасте 81-100 лет;

- доказана избыточная пролиферативная активность ЛПК, усиление реакции торможения миграции лейкоцитов (РТШ)в ответ на МЛ

и активационной функции 20-часовых супернатантов ДНК в возрасте '61-90 лет;

-обнаружено увеличение в возрасте 61-80 лет количества полярных форм Е-РОК относительного числа быстрых 5-РОК; •

- установлено резкое повышение з сыворотке крови лиц » возрасте 61-60 лет, в особенности у жздощи, уровня ЦП1 высокой и средней молекулярной массы;

- выявлено погашение п процессе старения концентрации карци-номных антигенов СЛ-125 и СА-Ю-9 в сыворотке крови.

Практическая цоннооть:

- предложен цэлый спектр нормативных показателей исследован-пнх функциональных и количественных параметров Т-компонента иммунитета для возрастных групп 61-60 и 61-100 лет;

- выявлено адаптационное значение усиления супрэссорных элементов иг.щуннорогуляторной система в старческом возрасте,что имеет большое значение для практической гериатрии при иммуннокоррекции различных заболеваний з пожилом и старческом возрасте;

- обнаружено отсутствие корреляции мезду повышением концэн- . трации в снвороткз крози карцкпомных антигенов СА-125 и СА-1Э-9 в процессе старэкая и наличием злокачественных новообразований,что позволит корректировать соответствующий диагноз у лиц пожилого и старческого возраста;

-прсцтокен метод определения различных рорм Е-РОК при исследований возрастной патологии,а также патологических состояний шлмунной системы при целом ряде соматических заболеваний;

- предложен целый ряс параметров '"рункционирования Т-компонента иммунитета в пойлом возрасте (61-80 лет) .включающем в себя пороговое значение средней продолжительности жизни человека, в качестве предпосылки для прогнозирования долголетия.

Основнно положения.выносимые на защиту:

Т. Лица пожилого возраста (61-80 лет) характеризуются избыточной ■Ъушсциональной активностью ЛПК в ответ на МЛ,в том числе синтез МП и ИЛ-2,а лица старческого возраста (81-100 лет) - дефицитом

'функциональной активности звена '1Ъ -В на фоне резкого усиления 03 пра с сорной функции свежевнделенных -ЯШ.

2. Избыточная функциональная активность ЛПК в пожилом возрасте может происходить в результате их преактивации под воздействием ЦИК высокой и средней молекулярной массы.

3. Усиление в старческом возрасте супрессорной фудкции имвдн-норегуляторных клеток не оказывает отрицательного воздействия

на организм в отношении повышения заболеваемости злокачественными новообразованиями. Резкая активация супрессорных элементов ЛПК в возрасте 81-100'лет возникает з качестве противодействия аутоим-ыунизации, проявляющейся в пожилом возрасте,и является адаптационным свойством, способствующим долголетию.

Апробация работы: Материалы диссертации доложены и обсуждены на: У всесоюзном съезде геронтологов и гериатров(Тбилиси,1988г.), 1У симпозиуме "Цитогенетика старения" .(Тбилиси, 1389г.), И международном симпозиуме "Реабилитация иммунной системы"(Дагомыс, 1990г.), международном симпозиуме по проблемам имадуннофармакологии (Тбилиси, 1990), заседании кацедры генетики и сз лекции и НИЛ имвдннолоши и пиодуннобиотехнологии Тбилисского государственного университета им.Ив.Джавахишвили. ■

Публикации: По теме диссертации опубликовано 8 статей.

Внедрение результатов исследования в практику: Нормативные показатели функциональной активности и количественных характеристик Т-кошонента иммунитета в пожилом и старческом возрасте используются в научно-исследовательской и практической работе в отделении аллергологии Республиканской центральной клинической больницы им.Н.А.Кипшидзе МЗ и СО Республики Грузия.

Результаты изучения адаптационных механизмов Функционирования Т-кошюнента иммунитета в пожилом,старческом возрасте и в глубокой старости используются в учебном процессе и в научно-, '

Исследовательской работе на кафздро генетики Тбилисского государственного университета им.Яв.Ддавахишвили.

Структура диссертации:диссертация изложена на 177 страницах машинописи, включая 146 страниц -текста, 14 таблиц и I'* рисунков. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов и указателя литературы, включающего Я19 источников, из них 'Л отечественных и '¿26 з ару бегл их авторов.

CfWiP! "АШЗ РЛБОТП Цатд.даалн и методы исследования Наследования приводились на периферической крови 141 здорового донора молодого (21-30 лет), пожилого '(61-80 лет) и старческого (81-100 лет) возраста. Забор крови производился натощак, в 9-10 часов утра, из локтевой вены в количестве 10 мл. Периферическая кроЕЬ была предоставлена в Тбилисской городской станцией переливания крови, Тбилисским домом для персона.тьнызс'пенсионеров и Кутаисским домом для инвалидов и престарелых. В процессе исследования иопочьзовзно II методов. Б пределах каждого метода и возрастной группи чодичсство обследованных лиц менялось. Результаты обработаны статистически с помощью t-критерия Стьюцента и % ^-критерия сопряженности признаков.

Билелэпие ЛТК проводили в градиенте плотности фиколл-верогра-Гшга по методу Boyum /196В/. Учет интенстивности бласттранс,формации ЛТ1К проводился с помощью шкрометода в 96-луночных микроплей-тах. 1>или использованы субоптималшыо (0,6, 1,0, 2,0 мкг/мл), оптималышо (12,0, ¿5,0 мкг/пл) и супраоптимальные (50,0, 100,0 мкг/мл) цозн Ш и Кон А. культивирование проводили в течение 72 часов при 37°С в атмосфере 51 СО,. Результаты оценивали по интенсивности включения ^И-тииицина с помощью абсолютного числа импульсов в одну Mil нуту, а также индекса блаеттрэнерормации.

Б.

Дм определения относительного количества Е-РОК был использован метод спонтанного розеткообразования ( меШев ег &1. ,1973). Были исследованы также различные формы и типы 3-РОК. По типу Е-РОК различали быстрые, активные и тотальные Е-РОК. Идентифицировали оледующие формы Е-РОК: полярные, полярные с 3 эритроцитами барана (ЭБ), биполярные, биполярные с 3 ЭБ, неполная морула, морула и венчик. Число Е-РОК выражали в процентах по отношению к общему чиолу ЛПК, а количество каждой формы Е-РОК - в процентах по отношению к числу Е-РОК. Определяли также различные формы Е-РОК в 24 и 72-часовых культурах ЛПК,стимулированных ыШ и Кон А. Для стимуляции использовали по одной субоптимальнод, оптимальной и супраоптамальной дозе. РТЖ исследовали в прямом капиллярном методе '(Гургенидзе Г.В.,Гашрелидзе А.Г. ,1978) при стимуляции вцшеуказанньши дозами МЛ и Кон А. Площадь миграции измеряли планиметрически, определяли индекс миграции.(в процентах).

При определении функциональной активности свежевыделенных ПК за основу был взят метод с модификациями, предложенный Р.В.Петровым (1981) , Н.К.Горлиной и др. (1983) и 1>о1а et а1. (1984). ЛПК выделяли,обрабатывали митомицином С 40 мкг/мл и исследовали их способность подавлять ига стимулировать ¿ГА-индуцированную пролиферацию А1Ж. (Поракишаили Н.З. ,1984). Исследуемые ЛИК и тест-клетки смешивали в равном соотношении. Инкубацию проводили в течение 72 часов при 37°С в атмосфере 51 С02- Результат оценивали по интенсивности включения ^Н-^имидина. Индекс супрессии (активации) определяли по формуле: ИС(ИА)=(1 - х 100?, где: О - ерзднее арифметическое числа импульсов в минуту в опытных ■ культурах, а К - в контрольных культурах. В качестве контроля использовали пролиферативную активность отвечающих АЖ,как т-тогенатимулированную, так 1; спонтанную Ь мчостеэ одного из

v «гтоа i'HiWi« i.:u .фнк.иона 'Плюй активности '.'-киадюнепта шлыуните-та оцта использована способность 'Ю-чаоових судорнатаигов (ОН) ЛПК,стимулированиях гликогеном, подавлять ити активировать пролиферацию Ai.lK. И качестве митогенп, стимулирующего получение СП., были ислользоеянн ипгиматьнме лозм 5ГА и ДО, соотштотвонно 10 т/т я '35 гяк/мп. По окончании сроков инкубации учот воздействия 20-ча-сорчх си ЛПК на спонтанную и лГА-стицулированную пролиферацию АЖ производили аналогично описанному выше.

Л ля оценки оодзр'кания в периферической крови относите чьного колч«еотво ТКтам^вдтов, 0WT31 , 0КТ4* ъ 0КТБ+-клеток использовали соответствующие моноклопалънче антитола ("ТКАТ). Исследовали число клеток по каг<дне 100 ЛПК в люминесцентном микроскопе ЛШ\'I И-?. Количество ОКТЗ"1, 0КТ41" и 0КТ81" лимТюцитов определяли с попсдъю двухступенчатого мэтода с использованием мышиных моноклинальных агтп*;л счрия ОКТ ( Ortho )и козьих янтимышиных ЖАТ, конъвгирсвашгих с Тдюорзсцлном. Число ОКБ-лимфоцитов оценивали в прямом методе с использованием галммх 'Ьлюоросцин-конъюгирован-

них хат сэрлн око с Ortho ).

При исследовании концентрации общего нммунноглобулина-Е в енворотке крови был использован имцуннотерментный анализ (ИФА) и наборы реактивов, изготовленных в НПО "Биотехнология",в плоскодонных 96-луночнлх микроплейтах. Оптическую плотность измеряли л ^отометрэ Титорток Мультискан ИСС ( EFLAB ),при длино г.олнн 192 игл. В соответствии с калибровочной кривой,исследовали коицэптряц!»ю igü для оттш образцов и Ш/мя. Определение в л .тягло кропи Щ, имеющих малую, среднюю и большую молекулярную массу, производяли с помощью преципитации в полиэтиленгликоле (IKT). ''сподъзоралу 31, 41 и 101 концентрации ТОГ, а в качестве контроля - "-»азиоютаческай растлор. Поело двух часов игосубацги при помяэтиоЕ тогаоратуро опродотяли коофрпциент свотопоглоцения

при длине волны 450 им в спектрофотометре Титертек ГЛультискан МСС. ' •

Концентрации онкомаркеров СЕ А, MCA, AFP, CA-I25, и CA-I9-9 в сыворотке крови определяли с помощью ИМ. Исследования проводили на оборудовании фирмы Hoffman La Roch с использованием наборов *>ирш "ДИАплюс". Ферментативную реакцию останавливали серной кислотой, измеряли оптическую плотность анализируемых образцов относительно фоновой пробы в фотометра при длине волны 492 нм. Фотометр фирмы Hoffman La hoch автоматически строит стандартную кривую по стандартам, содержащимся в наборе, и подсчитывает уровень исследуемого онкомаркера в необходимых единицах.

При использовании каждого из вышеописанных методов, мы особое шпшание уделяли сравнению групп лиц пожилого и старческого возраста, исходя из предположения, что лица старческого возраста

Ш

должш демонстрировать те преимущественные адаптативние изменения, которые по«волили им перешагнуть рубеж средней продолжительности жизни.

Результаты собственных исследований.

' В работе дается оценка проли^оративной активности ЛТК в ответ на различные дозы Кон А и Ш в возрастной аспекте. Было показано, что снижение о возрастом способности ЛПК нролкферировать в ответ на Кон А в особой степени проявляется при использовании оптимальных и супраопгимальных доз митогена в общих группах. Это позволяет предположить уЕоличсшие в процоссе стар-яп.ч чиста чЛшг функциональной активности внеокодозовпх супросооров ( Болдырева ■ М., Алексеев А., 1988). Уровень пролиферации ЛПК лиц пожилого возраста.в ответ на Ш1 резко превышал показатели молодых доноров. Лица в возрасте 61-80 лот демонстрировали д^рицит как высо-кодозовых, так и низкодозовнг; супрессорпв. В то не время у лиц старческого возраста показатели пролиАераидач ГОК в ответ на Ш '

приближались к значениям молодых доноров. Г-н л о выявлено,что имеется корреляция мокцу шсоким уроииом спонтанной пролиферации ЛПК и возрастной группой GI-БО лет, что указывает на наличие у пожилых доноров преактивации ЖТК.

Ми обнару;;спли, что относительное число быстрых 3-РОК увеличивается в возрасте 61-80 лет (27,5-6,1^),по сравнению с группой молодых доноров СТ9,Т—2,7^). В возрасте 81-100 лет наблюдался ярко выраженный лоТшцит тотальных "5-РОК (33,7~ 1,2"!),по сравнении с молодыми донорэг.ти (52,7 - Результаты могут свидетельствовать об увеличении в поземом возрасте количества гегуллторннх ^-жлтукоцатоп ( Рэ?т Э. ,1979) ввиду резкого увелл-чэнич содержания .полярных 3-РОК и биполярных 3-РОК с 3 ЭГ>,а тага? з пу быстрых 3-РОК числа биполярных З-розоток. Определив относительное число различных рорм 3-роэвток в культурах ЛПК, стимулированных млтогенами, мы пришли к выводу,что полярного т;'па К-РОК представляют собоЯ хелперные лим&оциты звена Th -В,участвующие в ответе на Ml. В результате наших исследований подтверждается пмиуннорегуляторная природа полярных М-РСа. Интересен тот факт,что мктогешше дозы Ml через 72 часа выпивали динамику изменения -йоргл Е-РОК, противоположную той, что демонстрировалась при субмитогенннх дозах Кон А после 24 часов культивирования, а именно: увеличение числа морул при тенденции к сштшгав полярных Ърм li-ГОК. В то же время нестиму-лнроБянныа митогенои культуры поело 24 или 72 часов инкубации п^ отличились друг от друга. Таким образом, увеличение в пожилом возрасте числа полярных 3-F0K однозначно свидетельствует в пользу слптгп баланса гшцугшорегуляторнмх механизмов от супрзс-соркой к активационной функции.

Псол?доеп1Шя по г-ксчрзссин маркеров субпопуляций Т и В-лпм-

фоцигов выявили небольшое снижение относительного содержания всох сусшопулчгдч' Т-шш>->ц!5тч>з я процессе о та реи чч, пот отл&пь-ном количестве В-клагок. Анализ полученных данных показывает, что избыточную функциональную активность в ответ на МЛ в пожилом возрасте скорее всего опосредуют субпопуляции Т-лим^оцитов, лишенные Т4+ маркера. Не исключено,что в пожилом возрасте нарушается баланс хелперно-индукторной субпопуляции Т4+ в сторону Т1~. Мы также провели анализ распределена-.! лссл^донягпнх марк-зров по гюту, представленный в таблице Г.

Таблица I

Изшпошю энсщ> )сст| маркеров субполулчвд:. Т- и В-лиьтроцитов у мужчин и женщин пожилого и старческого возраста

Маркеры Исследованные лица, годи

61-80 81-100

мужчины женщины мужчины женщины

ОКТЗ 73 0-6,5 57,3*3,7 75,0^9,1 65,6^4,6

0КТ4 47 0-7,0 33,8-4,3 47,215,4 37,7—1,7

0КТ8 26 01-1,0 22,9-3,0 26,514,0 26,0—13,1

ОКБ II 513,5 16,3±4,1 14,5±3,4 14,0-2,0

Продолжая изучение функциональной активности ЛПК в процессе старения, ш обнаружили (таблица 2), что дозовая и возрастная динамика РТЖ в ответ на ¡(11 .почти полностью совпадает о картиной пролиферации ЛПК в ответ на этот лектин: наблюдается значительное усиление, по сравнению с группой 21-30 лет, РТМЛ в возрасте 61-80 лет. Известно,что подавление миграции отражает-повышение активности клеточного иммунитета и его хелперного звена, а стимуляция ассоциирована с усилением супрессорных механизмов ( Коед , ЕаМйо ,1983; Суслов А. и др. 1989). Таким образом, динамика дозовой зависимости РШ1 в ответ на МП.

Таблица 2

Интенсивность РТЖ в ответ на '<1Л у лиц различного возраста

Возраст, Индекс миграции.

годы Доза ".Ш, миг/мл

1,0 12,0 50,0

21-Ю 61-80 81-100 89,5-8,3 125,0-13,1 128,8-12,6 57,0-7,7 53, 1-5,0 198,3-37,9 II"),0-15, 1 55,1-16,3 251,2-58,7

еще раз демонстрирует дефицит вшокодоэовых супрессоров в возрасте 51-80 лет. Аналогично пролиферации ЛПК, в ответ на МЛ, в группе 81-100 лет проявилась повышенная супрессорная активность ЛПК,выражающаяся в усилении миграции леРкоцнтов.что констатирует усиленней супрессорных механизмов в старческом возрасте.

Столь точное совпадение результатов двух функциональных тестов логически привело нас к необходимости изучения воэрастно? динамики активности свежевнделенних ЛПК и их ¿О-чаоовнх. супер-натантов в тесте регуляции пролиферации А'Я. Было показано,что при стимуляции ЗГА и ?1Л СИ ЛПК лиц молодого возраста демонстрировали в модели спонтанной пролиферации исключительно супрессию, а в случае костимуляции "¡¡ГА лишь активационную функцию /рисунок I/. В то же время, у лиц как пожилого, так и старческого возраста ото правило* полностью нарушалось. В работе обсуждаются гипотезы, объясняющие отот *еномен. Необходимо отметить, что при переходе от возрастной группн 61-80 лет к группе 81100 лет имеет место снижение активационно:* функции, которая почти во всех четирех исследованных .моделях максимальна в возрасте 61-80 лет. И в этом те возрасте, в условиях костичуляцин, минимальна супрессорная функция Г,!Л-индуиированннх СИ. Таким об-

п.

янти8йцт%

ИНОЕ^СЫ

стресс ии'!

70 60 50 зо го ю . 10 гр зо 4о ¿9 6Р

ФГЯ

а

ФГЙ

МЛ

а

§

6

пл

+ ФГЯ

*СП0НТ-

а

5

6

+ФГЯ

+ спонт. _

6

£

а- г!- зо лет 6- 61 - 80 лет 6-81- ЮО лег

Рис Л. Супрессорное и активационное воздействие С1 ЛК и ^ГА-индуцирозаннуч и спонтанную прэли^ерапиг А'К.

и.

разом,еще раз проявляется особое свойство ЛТК лиц пожилого возраста во всех функциональных моделях, индуцированных интогенои лаконоса, проявлять сниженную супрессорную и повышенную актива-ционную "ункцип. Этот факт полностью соответствует натеР концепции, согласно которой в возрасте 61-60 лет имеет место дефицит супрессорннх механизмов, участвующих в функционировании звена Т-хелпер В-лим^оцит, а такке избыточная активационная функция ишуннорегуляторных механизмов. Л1К лиц старческого возраста во всех четырех моделях стабильно проявляли значительную супрессорную' активность, которая сравнима с супрессорной активностью молодых здоровых доноров. Тот ?:акт,что липа старческого возраста демонстрировали сниженную пролиЪеративную активность в ответ как на гДЛ, так и на Кон А, можно таким образом объяснить неспособностью ЛПК этих лиц продуцировать необходимое количество пндогенного IUI—2, ввиду усиления супрессорннх свойств медиаторов при стимуляции митогенами или даже в отсутствии ее /Mauer et ei. ,1981/.

В дальнейшем в работе исследована зависимость от возраста функциональной активности светевнделенных ЛПК /рисунок 2/. Полученные нами результаты вновь однозначно демонстрируют,что в возрасте 61-80 лет ЛШ проявляют уаксимальную активационную функцию, тогда как ЛПК лиц старческого возраста демонстрируют резко повышенную супрессорную активность. Высокие показатели супрессии свидетельствуют о том,что »того возраста смогли достичь лишь лица, обладающие этим свойством. Можно заключить, что усиление супрессорной и снижение активациотгаЯ функции является, по-видимому, универсальным свойством ЛЛК лиц старческого возраста, необходимым для обеспечения долголетия, ¡{летки,опосредующие высокую супрессорную функции, не должны относиться к

К/о

80 10 60 50 к0 30

20 10

10 20 30 40 50 60 70 90

т,%

А

1+1

АМН. ¿еъ ФГА

гЬ

тЬ

Ф

1*1

¥

ВОЗВЙСТ

Рис.2.Супрессорное и активационкое воздвйствие овежевыделенных ЛПК на ФГА-индуцированную и спонтанную пролиферацию АМК

К экс г' 0-7 0605.

щ-

ОЪ 02. 01-

□ -21-30 лет ЭД-6/-ЯО нет -ЮОлет

. /о% ПЭГ

Рис.3. Содержание ЦИК различной молекулярной массы в сыворотке крови у яиц различного возраста

*енотипу Т.31", Т11" и Т8т, так как возрастная динамика количественного состава этих субпопуляций, согласно нагаим данным, не дает основания для такого предположения. Не исключено,что в осуществлении этой супрессорной -Ьункции участвуют незрелые предшественники Т-лим^оцитов, а именно Рн А+ клетки и ауторозеткооб-разующие клетки чизкой авидности /Поракишвили Н.З.,1У86/. 3 работе высказываются предположения о природе воздействия тест-системы на направленность функционально С активности ЛПК и их 20-часовых супернатантов.

Избыточная активационная функция в пожилом возрасте наводит на мысль о возможной престимуляции ЛПК. Одним из путей такой престимуляции является воздействие ЦИК на ЛПК. ЦЖ способны вызывать,с одной стороны, стимулирование вторичного иммунного ответа, а с другои стороны, принимают участие в супрессии иммунно-компетентных клеток / 0ЪегпЪегпсЬа1аг ,Ко1сЬ ,197В/. По нашим данным, в возрасте 81-100 лет происходит увеличение содержания лишь ЦЖ высокой молекулярной массы, когорне; по-видимому, и способны вызывать активацию супрессорных механизмов. В то же время, в этой же возрастной группе уровни ЦЖ средней и малой молекулярной массы крайне снижены. Что касается критического возраста 61-80 лет, то здесь наблюдается увеличение уровня высокой и средней молекулярной массы /рисунок 3/,особенно у женщин. Мы склоняемся к мнению,что именно этого рода ЦЖ вызывает активацию имнунного ответа. Можно предполокить.что параллельное повышение уровня ЦЖ высокой и средней молекулярной массы в пожилом возрасте вызывает нейтрализацию супрессорного влияния, опосредованного ЦЙК высокой молекулярной массы. Отмэ-тим.что повышение уровня ЦиК свидетельствует о дефиците механизмов клиринга в сыворотке крови и несбалансированности 1аго-

цитирующих механизмов у лиц гготилого возраста. Нам представилось интересным оценить степень сопряженности уровня ЦЛ1С и общего в возрастном аспекте. Оказалось,что в пожилом возрасте концентрация сывороточного 1еК /¿07,^51 «Е/мл/ не отличается ог концентрации сывороточного у чолодкх доноров /¿ОВ-Чо 'Е/мл/. Что же касается большого разброса данных в старческой группе /3-1 <¿00 "»1К/мл/,а также повышения верхнего уровня концентрации /до 725,0-133,0 «1?Уыл/,то это может зависеть от некоторого усиления аллергических реакций в процессе старения, как это было показано ранее / Рогак1вЬу1].1 ,1980/. Иными словами, 1й 5,скорее всего, не опосредует избыточный уровень ЦИК.

'•к сочли необходимым проследить, будет ли проявляться на »

фоне избыточного иммунного ответа в пожилом возрасте и резкого усиления супрессорной функции в старческом возрасте индукция злокачественных процессов. В обще« плане, наблюдалась тенденция к увеличению содержания всех исследованных онко1'аркеров в сыворотке крови в возрасте 61-80 лет /таблица 3/. Тем не менее, значительно повышалась лишь концентрация онкочаркеров СА-123 и СА-19-9. Исследования,проведенные в напей лаборатории, свидетельствуют о том,что повышение содержания онкомаркеров СА-125 и СА-19-9 часто сопровождает такие заболевания, как различные к ^ормн неТрита, системную краснуп волчанку-, сахарный диабет, в патогенезе которых явно прослеживаются аутоиммунные процессы /йоракишвили Н.З, и др.,1990/. У исследованных нами лиц не наблюдалось злокачественных новообразований. Таким образоч, мы склонны предположить,что в возрасте 61-80 лет повышаются концентрации карциномных антигенов 125 и 19-9 не в результате склонности к онкозаболеваниям, а как следствие развития аутоиммунных реакций в организме. Проведя анализ содержания данчнх онкоыагжеров в сыворотке крови в возрасте 61-100 лет в отдель-

Таблица 3

Концентрация некоторых онкоиаркеров в снворотке крови лиц различного возраста

1ПР Онкомаркеры Возрастные группы, годы

21-30 61-80 81-100

I. _ СКА 2,25-0,34 п=15 2,33^0, 42 п=18 I,56-0,18 п =23

2. 'ЛСА 1,77-0,76 п=15 6,63-0.95 5, 47-0,82 П=24

3. СА-125 6,63-1,76 п=1б 29,67-14,32 п—16 36,40-17,20 п=24

4. СА-19-9 12,13±2,96 п=1э 27,68-5,17 п=17 19,23-18,33 п=12

5. Ай1 1,42 4), 21 л=15 2,31^0.78 2,47^0,77 п=17

ности у мужчин и женщин,да получили парадоксальные результаты, заключающиеся в том, что мужчиш; оказались носителями резко повышенной концентрации СА-19-9, нежели женщины /81,91-3,01 и 16,55-8,41 соответственно/ и также демонстрировали более высокие концентрации СА-125. При »том СА-125 является маркером рака яичников. Исследования, ведущиеся в нашей лаборатории, показали, что появление СА-125 и СА-19-9 в сыворотке крови сопровождает некоторые эндокринные нарушения. Таким образом, повышенные содержания СА-125 и СА-19-9 в сыворотке крови лиц старческого возраста происходит,в основном, за счет лиц мужского пола и имеет,по-видииому,в качестве основы андокрннннв изменения. У лиц пожилого возраста наблюдаются,напротив, пов>лленнне концентрации данных онкомаркеров у женщин. Нам представляется,что в старческом возрасте, несмотря на резко усиленную супроссорную функции, не происходит значительного усиления риска злокачественных заболеваний. .'»то еще раз свидетельствует о точ.что усиление су-

прессорной функции в старости является благоприятным признаком для лиц данного возраста и способствует долголетию.

Полученные нами данные ярко демонстрируют различие между особенностями функционирования Т-компонента иммунитета и иммунно-регуляторных механизмов в пожилом /61-80 лет/ и в старческом /81-100 лет/ возрасте. Действительно, несмотря на то,что эти возрастные группы являются пограничными, у большинства лиц .в возрасте 61-80 лет возникают и углубляются нарушения в балансе регуляторных клеток, имеющие, скорее всего, аутоиммунную псироду. Именно для »того возраста характерны избыточная пролиферация ЛПК, РТ.йД в ответ на МЛ, усиление активационно}' функции ЯМ и их ¡¿0-часовых супернатантов. То,что избыточная "ункниональная активность ЛПК проявлялась при использовании '«'Л, может свидетельствовать о том,что аутоиимуниэация в пожилом возрасте охватывает, в основном, функциональное звено Ть В лимфоцит. По нашему мнению, к ИРК, участвующим в осуществлении избыточное функциональной активности ЛПК, необходимо отнести и полярного типа Ч-РОК. Одной из причин возникновения избыточной функциональной активности ЛПК в пожилом возрасте, может являться преактивация ЛПК в организме ЦЖ высокой и средней молекулярной массы.

По нашему мнению, группа 51-80 лет представляет собор лиц, * находящихся в критическом возрастном периоде. То,насколько некоторые из них смогут преодолеть возрастной барьер 80 лет, перейти в следующую возрастную группу и,таким образом,пройти сквозь сито естественного отбора, зависит от того, насколько 'ункцио-нлльнне системы организма данного человека способны противодействовать аутоиммунным реакциям, возникающим в пожилом возрасте. Наиболее ¡»■Мекгивньш противодеРствием аутоиммунным реакциям являются супроссорнне алем^нты. Демонстрация лицами старческого

возраста /81-100 лет/ усиленно? супрессорно?* функции почти во всех использованных нами тест-системах,по нашему тению,однозначно свидетельствует в пользу такого предположения. ¡Яньгми словами, усиление с возрастом супрессорной функции ИРК является ■адаптационным свойством, признаком, способствующим долголетию индивида. По-видимому, изменение баланса иммуннорегуляторннх механизмов в процессе старения не является ^ункциеА лимфоцитов, якспрессирующих поверхностноклеточнне маркеры супрессорных или хелперт-тх клеток, Экспрессия ТЗ-маркера гораздо более стабильна в возрастном аспекте, нежели экспрессия Е-репептора, что требует дальнейшего исследйвания.

'.h полагаем, что усиление в'старческом возрасте супрессорной функции ЛПК in vitro является адаптагтионннм свойством, не только не оказнвагщим отрицательного влияния на иммунный статус организма, но,напротив, способствующим преодолению порогового возрастного барьера и "еномену долгожительства. Столь резкое усиление супрессорних механизмов,характерное для исследованных нами лиц старческого возраста, тем не менее не выявило сколь-нибудь значимое корреляции с процессом малигнизации. Таким образом, налги результаты свидетельствуют о наличии определенных спектров функциональных и количественных показателе? Т-компонента иммунитета, характерных для пожилого возраста,критического в плане преодоления среднестатистической продолжительности жизни и для долгожителей. С помощью данных показателей становится возможным-прогнозирование долгожительства в каждом отдельном случае.

ВЫВОДЫ:

I. Лица в возрасте 61-80 лет характеризуются резко повышенно»

проли^эративной активностью ЛПК и РИАЛ в ответ на МЛ, по сравнению с группой 21-30 лет, в то время как у лиц в возрасте 81-100 лет выявляется резко снижение пролиберативной активности ЛПК в ответ на МЛ и Кон А и усиление миграции лейкоцитов.

2. В возрасте 61-80 лет наблюдается усиление активационной Функции свекевнделеншх ЛПК и ¿0-часовых супешатантов ЛПК. В возрасте 81-100 лет,напротив, имеет место резкое усиление супрессор-ной функции свекевыделенннх ЛПК, а также усиление супрессорного воздействия 20-часовых супернатантов ЛПК на спонтанную и ФГА-стичулированную проли ферации тест-клеток.

3. В процессе старения значительно снижается относительное количество тоталыих ^-РОК.прм небольшом дефиците относительного числа 0КТЗ+ лимфоцитов, наблюдается тенденция к снижению числа 0КТ4^ и ОКТ8+-лим*оцитов без существенных различи" между лицами пожилого и старческого возраста.

4. У лиц пожилого возраста /6Т-80 лет/ наблюдается резкое усиление полярное экспрессии Г.-репептора и рост количественных показателей полярных Е-РСК, числа быстрых *1-Р0К.

5. Альтернативные путь регуляции /супрессия или активация/, демонстрируемый ЛПК, а таете 20-часовнми супернатантами ЛПК, зависит от степени пролиферации отвечающих А'Л1.

6. В возрасте 61-80 лет наблюдается, и _ особенно у т.енцин, значительное повышение уровня ЦЖ высоко?"- и средне? молекулярноГ массы л сыворотке крови. В волрасте 81-100 лет содержание ЦЖ

'внсокоГ, средне" и низ"оГ; молекулярной массы приближено или ниже покаэатолеР молодых доноров. Содержание сывороточного Т не демонстрировало существенно' возрастной зависимости.

7. В процессе старения выявлено повышение концентрации сывороточных онкомаркеров СА-125 и СА-1?-Р. В старческом воз-

расте содержание ятих онкоыариеров отчетливо преобладает среди мужчин.

8, Усиление супрессорных механизмов в старческом возрасте /81-100 лет/ возникает в качестве противодействия аутоиниуниэа-ции, проявляющееся в пожилом возрасте /51-80 лет/, и является, таким образом, адаптационным свойством, позволяющим преодолеть пороговое значение средне!* продолжительности жизни, воздействие естественного отбора и достичь глубоко? старости. Резкая активация супрессорноЯ функции и супрессорних ¡элементов ЛПК., в старческом возрасте является положительным признаком, способствующим долголетию.

Описок научных работ,опубликованных по теме диссертации

1. Содержание различных типов Т-розеткообразующих лимфоцитов в периферической крови человека// Труды 'I республиканской конференции "Проблемы якологической биофизики",Тбилиси, 1986 отр.150-152. / Совместно с Поракитвили Н.З.,Бурджанадзе Л.Л., Царцидзе 'Л. А./

2. Показатели проли?еративнор активности ТЪВ-звена иммунной системы и содержание различшх типов Т-розеткообразующих клеток /Т-РОК/в периферической крови доноров// Материалы докладов ХУ1 республиканское научно? конференции молодых медиков Грузии, Бакуриани, 1987, стр.273-274 /Совместно с По-ракишвили Н.З..Квирквелия ¡{.Г., Аиаглобели Н.М,,Иелегия К.Т./

3. Изменение с возрастом Коннанавалин А-индуцированноР супрес-сорноП функции иыыуннонегуляторннх клеток /ИРК/ периферической крови человека// Тезисы У Всесоюзного съезда геронтологов и гериатров, Тбилиси,1988 часть 2, стр.530 /Совместно

с Лоракишвили Н.З.,Гуйеладзе Я.Л./

1, функциональная активность Т-лиы!юцитов в пожилом и старческом возрасте // Материалы IУ симпозиума "Цитогенетика старения", стр.57-58 /Совместно с Порак'йшвили Н.З.(Бурджанадзе Л.Д./

5. Количественные и *ункциональнъ j параметры имыуннррегулятор--нор систеда в пожилом и старческом возрасте. // !Т международны!*. симпозиум "Реабилитация иммунной системы",Лагошс, 1990, стр.Ш /Совместно с Поракишвили Н.З.,Ш.гкараатили Н.Р., Бурджанадзе Л,Я./

6. Возрастные изменения иммуннорегуляции in vitro/на англ.язнке/ /' .'еждународный симпозиум по проблеме иимунко'ар^акологии, Тбилиси, 1990, стр.46 /Совместно с Порашивили Н.Э..Амаглобе-

ли H.A..ГОакарашвили Н.Р./

7. Различные *.ор;.т спонтанннх ?,-розеток в митогенстимулированннх культурах лимфоцитов периферической урови человека // Сообщения АТГГССР, 1990, т.13§, стр. 109-191 /Совместно с Пора-кишвили II.3.,Шелегия К.Т./

8. ДозовыП анализ возрастите особенностей пголигерации леГкоцитов периферической крови человека /ЛПК/ в ответ на митогенч//Сооб-щения АН Грузии в печати, 1991г., т.141, Г 2 /Совместно с Пора-кишвили Н.Э./

М- О«*»3*