ФГБНУ «Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии», г. Новосибирск, РоссияРезюме. В обзоре данных литературы и материалах собственных исследований анализируются ряд предрасполагающих и патогенетических факторов в развитии распространенной коморбидной пато-логии -диабет-ассоциированного остеоартрита (ДАОА). Поскольку у исследователей и клиницистов пока не сложилось четкого представления о ДАОА как отдельном клиническом варианте ОА, авторам не удалось найти в литературе работ, посвященных изучению роли генетических факторов в развитии именно этого варианта болезни. Особое внимание обращено на исследования, посвященные поиску перекрестных генов -кандидатов риска развития как СД 2 типа, так и ОА: PPARγ, FTO, ADIPOQ, RAGE, которые экспрессируют белки, потенциально способные участвовать в патогенезе как ОА, так и СД. Немногочисленные данные оказались противоречивы: в некоторых работах показана ас-социация перечисленных генов с развитием диабета и остеоартрита, в других исследованиях таких связей не выявлено. Рассмотрены работы, посвященные описанию клинической характеристики ОА, ассоциированного с СД. Показана патогенетическая роль хронической гипергликемии, инсулино-резистентности, конечных продуктов гликирования (advanced glycation age products, AGE) в развитии ОА и осложнений СД. Обсуждаются механизмы развития воспаления, гуморального и клеточного иммунного ответа к компонентам хряща, участие этих механизмов в прогрессии ОА. Подчеркивается сходство механизмов вялотекущего воспаления у больных ОА и сосудистых осложнений сахарного диабета. Заключается, что ДАОА не является простым механическим сочетанием двух заболеваний. ОА и СД имеют некоторые сходные генетические, патогенетические механизмы, особый фенотип болезни и нацеливают врача, ученого на новый, холистический (персонифицированный) подход к профилактике, диагностике, лечению и прогнозу этой коморбидной патологии. Рассматриваются возможности фармакотерапии ДАОА, учитывающей ключевую характеристику коморбидных забо-леваний -эмерджентность (возникающие свойства). Предполагается, что изучение универсальных сетевых взаимодействий, происходящих на геномном, молекулярном, клеточном уровнях, которые приводят к поражению различных органов-мишеней, позволит успешно использовать подход «сете-вой фармакологии» в терапии коморбидных заболеваний. Приводятся примеры успешного использо-вания такого лечения при некоторых полипатиях (фармакологический агонист PPARα фенофибрат, ингибитор ГМГ-КоА редуктазы симвастатин при ОА, РА и псориазе). Обсуждается реальность этих подходов в терапии ДАОА. В частности, приводится пример использования в пилотных исследовани-ях донатора метильной группы адеметионина. 630047, Россия, г. Новосибирск, ул. Ядринцевская, 14. Тел.: 8 (923) 107-51-00. Факс: 8 (383) 228-25-47.
Резюме. Остеоартрит (ОА) является гетерогенным заболеванием, один из возможных субтипов ОА -диабет-ассоциированный ОА. В настоящее время клинические и иммунологические характери-стики ОА, связанного с диабетом, не изучены. Для оценки фенотипа диабет-ассоциированного ОА, связи его клинических проявлений с уровнем цитокинов ПК, обследовано 78 больных с генерализо-ванным ОА: 52 больных опытной группы (82,6% женщины), у которых клиническим проявлениям ОА не менее года предшествовал СД 2 и 26 больных ОА (84,6% женщины) без сахарного диабета. Установлено, что клинические проявления ОА в сочетании с СД отличаются от таковых у больных ОА и характеризуются большей массой тела, более выраженным уровнем боли в суставах, увеличением продолжительности утренней скованности, большим уровнем снижения функции опорных суставов и кисти, качества жизни и большей тяжестью болезни. Тяжелые проявления ОА более свойственны у больных с плохо контролируемым СД, вынужденных принимать препараты инсулина. В сыворотке крови больных ОА в сочетании с СД, в отличие от больных ОА выявлено повышение уровня провос-палительных (IL-6, IL-18) и снижение противоспалительных цитокинов (IL-10, адипонектин), и этот дисбаланс свидетельствует о более выраженном системном воспалении у пациентов первой группы. Содержание IL-6 в сыворотке крови коррелирует с рядом функциональных показателей тяжести ОА. Заключается, что ОА в сочетании с СД является особым субтипом ОА, требующим дальнейшего изучения иммунопатогенеза и разработки новых подходов к лечению. Ключевые слова: сахарный диабет 2 типа, остеоартрит, цитокины, коморбидность, воспаление CLINICAL AND IMMUNOLOGICAL CHARACTERISTICS OF DIABETES-ASSOCIATED OSTEOARTHRITISShirinsky I.V., Kalinovskaya N.Yu., Shirinsky V.S. Research Institute of Clinical immunology, Siberian Branch, Russian Academy of Medical Sciences, Novosibirsk, Russian FederationAbstract. Osteoarthritis (OA) has been shown to be a heterogeneous disease. Diabetes mellitus (DM)-associated represents a special OA subtype. Its clinical and immunological characteristics are poorly understood. To assess immune phenotype of the diabetes-associated OA and appropriate relationship between its clinical manifestations and cytokine concentrations in peripheral blood, we examined 78 patients with generalized OA including 52 patients in experimental group (82.6% females) who exhibited clinical manifestations of OA Адрес для переписки: Ширинский Иван Валерьевич ФГБУ «НИИ клинической иммунологии» СО РАМН 630047, Россия, г. Новосибирск, ул. Залесского, 6. Тел.: 8 (383) 228-25-47. Факс: 8 (383) 228-25-47.
In this review we analyze literature data concerning participation of synovial inflammation, subchondral bone, humoral and cellular immune responses towards various cartilage autoantigens in the initiation and progression of primary osteoarthritis (OA). The vast majority of studies showed that the synovial inaflammation in OA is less pronounced than in RA but is more pronounced than in healthy people. In OA synovial tissue, macrophages and T-cells predominate in the inflammatory infiltrate. Some authors detected mast cells in the OA synovium in quantities higher than in healthy control and significantly higher than in RA patients. Most of researchers found many cytokines related to innate and adaptive immune cells in the OA synovial tissue, while in some studies the cells producing those cytokines were not identified. Among the cytokines there were both pro-inflammatory and anti-inflammatory ones: IL-1b, TNFα, IFNγ, IL-4, IL-2, IL-6, IL-8, IL-10, IL-17, IL-18. In addition, some authors detected IL-5, IL-13, IL-19, IL-21, IL-26, IL-32, and TGFb. A role of adaptive immune response in OA is supported by the presence of autoantibodies against antigen determinants of collagens type II, IX, XI, aggrecan, fibronectin fragments, in the synovial tissue, synovium fluid, and peripheral blood serum. The research data clearly support a role of chronic inflammation and changes in innate and adaptive immune response in the pathogenesis of OA thus justifying the change of the disease name from “osteoarthrosis” to “osteoarthritis”. This novel understanding of OA pathogenesis is paramount as it provides a rationale for modern anti-inflammatory treatments and discovery of new therapeutic targets. We discuss the results of studies evaluating efficacy and safety of some types of anti-inflammatory treatment of OA. Until now, treatment of OA directed on inflammation control was not successful. Thus, clinical trials of anti-TNFα anti-IL-1b strategies for the treatment of OA did not show clinically significant improvement in spite of multiple studies demonstrating elevated concentrations of TNFα and IL-1bin synovial fluid and subchondral bone in OA thus suggesting the role of these cytokines in the OA pathogenesis. On the other side, treatment with IL-1 inhibitor diacerein was found to be effective which can be explained by pleiotropic effects of this drug. It should be stressed out that in order to increase the efficacy of anti-inflammatory treatments of OA they should be initiated at early disease stages, thus necessitating the use of new informative biormarkers of early OA.
The review article considers the data from literature that concern polymorbidity aspects, its interrelations with ageing of immune system and lo-grade immune ageing, mechanisms of genesis, approaches to its prevention and treatment. Evolution of “comorbidity” and “polymorbidity” terms is traced, an updated definition of polymorbidity is proposed. The world-wide incidence of polymorbidity is increased and now it reaches 23-25% in general population, and up to 98%, in elderly people (> 65 years old). The risk factors of polymorbidity are considered, like as its social burden due to high costs for healthcare, high mortality rates, excessive treatment provided by multidisciplinary specialists. We present evidence for common molecular and cellular mechanisms involved in ageing and polymorbidity, being unified by the term “inflammaging” which represents a low-grade chronic systemic inflammation associated with ageing. The data are presented that concern the “inflammaging” development with involvement of ageing cells from innate and adaptive immunity systems, different pro and anti-inflammatory mediators, lifelong antigenic load. The data are analyzed concerning functional and structural changes in the inborn and adaptive immune system in ageing, role of these changes in “inflammaging” persistence and development of polymorbid conditions. There are complex interactions shown between the bodily senescence and immune ageing, with similar underlying mechanisms in some cases, however, being quite different in other instances. With age, upon existing risk factors, the changed adaptive immunity in most people is not able to full-scale coping with chronic antigenic load, thus increasing the risk of diseases. Moreover, in many elderly people these changes are compensated by steady activation of the innate immunity cells. It is noted that the aging events and development of disease (polymorbidity) cannot be considered distinct entities, since they can interact, being, however, basically different in their nature. In future, one should concentrate our efforts on elucidation of molecular and cellular mechanisms of these interactions, solution of the tasks oriented for development of such interventions that could be able to reduce harmful consequences of ageing and to use useful effects for health maintenance and reaching maximal longevity.
Salivary content of melatonin and parameters of the immune status were studied in young healthy individuals. Morning and evening levels of melatonin showed different correlations with some immunity parameters. It was assumed that the degree and type of correlation between the immune system and melatonin depend on the phase of circadian cycle, which should be considered during evaluation of immunoendocrine status.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.