МЕХАНИЗМЫ ПРОТИВОИНФЕКЦИОННОЙ ФУНКЦИИ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА ПРИ ТРАНСПЛАНТАЦИИ: РОЛЬ TOLL-ПОДОБНЫХ РЕЦЕПТОРОВ

This review describes the main role of toll-like receptors of innate immunity for pathogen recognition; signaling; production of inflammatory response. Also Interrelation of innate and adaptive Immunity in conditions of pathology and organ transplantation were considered. В обзоре рассмотрены современные представления о механизмах противоинфекционной функции систе- мы врожденного иммунитета, основанные на ведущей роли Toll-подобных рецепторов (TLR) в распозна- вании патогенов, трансдукции сигнала и каскада молекулярных внутриклеточных процессов, включая реализацию воспалительной реакции и начальных этапов адаптивного ответа. Приведен анализ влия- ния дефектов взаимодействия TLR и патогенов на развитие патологических процессов в организме. Об- суждена ведущая роль TLR в формировании ответной реакции врожденного иммунитета на патоген и возможности ее контролирования в условиях индуцированной супрессии адаптивного иммунитета при трансплантации.

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ И ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЦИТОКИНОВОГО СТАТУСА ПРИ ИСКУССТВЕННОМ КРОВООБРАЩЕНИИ

The basic variants of cytokines reactions defining type of organ dysfunctions are revealed in the course of car- diopulmonary bypass and in the early postoperative period. Their character and expression, depends on gravity preoperative an immunodeficiency and initial degree of heart insufficiency. Diphasic dynamics of development of system inflammatory reaction is confirmed after cardiopulmonary bypass: increase of levels proinflammatory cytokines is in the first phase and anti-inflammatory cytokines with development immunodepression and cellular anergy in is the second phase. Also, key role IL-1Ra is revealed in restraint of hyperactivation of system inflam- matory reaction. Blood whey levels IL-6, IL-8, G-CSF, TNF-α and IL-1Ra should be defined to cardiopulmonary bypass, in 10–12 hours, 24 hours and 3 days after cardiopulmonary bypass and may be used as prognostic criteria of development of postoperative complications. В процессе искусственного кровообращения и в раннем послеоперационном периоде выявлены основ- ные варианты цитокиновых реакций, определяющих тип органных дисфункций, характер и выражен- ность которых зависят от тяжести дооперационного иммунодефицита и исходной степени сердечной не- достаточности. Подтверждена двухфазная динамика развития системной воспалительной реакции после искусственного кровообращения: повышение уровней провоспалительных цитокинов в первой фазе и сменой их на противовоспалительные цитокины с развитием иммунодепрессии и клеточной анергии во второй фазе, а также ключевая роль IL-1Ra в сдерживании гиперактивации системной воспалительной реакции. Сывороточные уровни IL-6, IL-8, G-CSF, TNF-α и IL-1Ra должны определяться до ИК, через 10–12 часов, 24 часа и 3 суток после ИК и могут быть использованы в качестве прогностических крите- риев развития послеоперационных осложнений.

ДЛИТЕЛЬНАЯ НОРМОТЕРМИЧЕСКАЯ КОНСЕРВАЦИЯ ЛИМБАЛЬНЫХ ТРАНСПЛАНТАТОВ КАК СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА И АКТИВНОСТИ ММСК-ПОДОБНЫХ ЛИМБАЛЬНЫХ КЛЕТОК

The reliability increase of corneal transplants engraftment may be achieved by combined transplantation with preserved limbal grafts (LG). We studied two methods of LG preservation: normothermal preservation in Borzenok–Moroz medium or standard culture medium for 35 days and cryopreservation at –80 °C in Borzenok– Moroz medium with/without DMSO addition for 1 month. We found that long-term normothermal preservation (for 28 days) and cryopreservation maintain LG cells viability and their capacity to maintain cytokine balance as well as to keep cytokine balance and to retain phenotype of MMSC (multipotent mesenchymal stromal cells) and to activate tolerogenic properties of limbal cells the latter improving quality and increasing capacity of corneal transplant engraftment reliability without systemic immunosupression. Повышение надежности приживления трансплантатов роговицы в группе высокого риска может быть достигнуто при сочетанной трансплантации их с консервированными лимбальными трансплантатами. В работе изучено два способа консервации ЛТ: нормотермическая консервация в среде Борзенка–Мороз или стандартной культуральной среде в течение 35 суток и криоконсервация при –80 °С в среде Борзенка–Мороз с добавлением ДМСО и без добавления ДМСО в течение 1 месяца. Установлено, что длитель- ная нормотермическая консервация (в течение 28 суток) и криоконсервация сохраняют жизнеспособность клеток ЛТ, способность поддерживать цитокиновый баланс, а также сохранять фенотип ММСК и активизировать толерогенные свойства лимбальных клеток, что может улучшить качество и повысить надежность приживления трансплантата роговицы без системной иммуносупрессии.

MECHANISMS OF ANTIINFECTIOUS FUNCTIONS OF INNATE IMMUNITY: ROLE OF TOLL-LIKE RECEPTORS

This review describes the main role of toll-like receptors of innate immunity for pathogen recognition; signaling; production of inflammatory response. Also Interrelation of innate and adaptive Immunity in conditions of pathology and organ transplantation were considered

THE BASIC LAWS AND FEATURES OF CYTOKINE DYNAMICS IN PROCESS AND EARLY TERMS AFTER CARDIOPULMONARY BYPASS

The basic variants of cytokines reactions defining type of organ dysfunctions are revealed in the course of car- diopulmonary bypass and in the early postoperative period. Their character and expression, depends on gravity preoperative an immunodeficiency and initial degree of heart insufficiency. Diphasic dynamics of development of system inflammatory reaction is confirmed after cardiopulmonary bypass: increase of levels proinflammatory cytokines is in the first phase and anti-inflammatory cytokines with development immunodepression and cellular anergy in is the second phase. Also, key role IL-1Ra is revealed in restraint of hyperactivation of system inflam- matory reaction. Blood whey levels IL-6, IL-8, G-CSF, TNF-α and IL-1Ra should be defined to cardiopulmonary bypass, in 10–12 hours, 24 hours and 3 days after cardiopulmonary bypass and may be used as prognostic criteria of development of postoperative complications

LONG-TERM (OF MANY DAYS) NORMOTHERMAL LIMBAL GRAFTS PRESERVATION AS A METHOD OF QUANTITY AND ACTIVITY INCREASE OF MMSC-LIKE LIMBAL CELLS

The reliability increase of corneal transplants engraftment may be achieved by combined transplantation with preserved limbal grafts (LG). We studied two methods of LG preservation: normothermal preservation in Borzenok–Moroz medium or standard culture medium for 35 days and cryopreservation at –80 °C in Borzenok– Moroz medium with/without DMSO addition for 1 month. We found that long-term normothermal preservation (for 28 days) and cryopreservation maintain LG cells viability and their capacity to maintain cytokine balance as well as to keep cytokine balance and to retain phenotype of MMSC (multipotent mesenchymal stromal cells) and to activate tolerogenic properties of limbal cells the latter improving quality and increasing capacity of corneal transplant engraftment reliability without systemic immunosupression