Терапия №4 / 2022
Интерлейкин 37 – новый биологический маркер при кардиоваскулярной патологии
1) ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, г. Москва;
2) ФГАОУ ВО «Первый московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский университет);
3) ГБУЗ «Центр аллергологии и иммунологии» Минздрава Кабардино-Балкарской Республики, г. Нальчик
Аннотация. В настоящее время изучено большое количество новых биологических маркеров, которые могли бы служить лабораторным инструментом диагностики и прогнозирования течения сердечно-сосудистых заболеваний, но только немногие из них нашли применение в реальной практике клиницистов. Измененная экспрессия интерлейкина 37 (ИЛ-37) в сыворотке крови была обнаружена у пациентов с различными заболеваниями. В последние годы интерес ученых был сосредоточен на роли этого цитокина и при кардиоваскулярной патологии. Окончательное подтверждение диагностической, предиктивной и возможно терапевтической роли ИЛ-37 будет получено в результате будущих крупномасштабных проспективных исследований.
ВВЕДЕНИЕ
Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) остаются серьезной проблемой отечественного и мирового здравоохранения вследствие растущей заболеваемости и смертности, несмотря на разработку и внедрение программ по раннему выявлению и лечению у бессимптомных пациентов [1]. В настоящее время изучено большое количество новых биологических маркеров, которые могли бы служить лабораторным инструментом диагностики и прогнозирования течения ССЗ, но только мозговой натрийуретический пептид, его предшественник (BNP, NT-proBNP) и тропонины I и T нашли применение в реальной клинической практике [2].
Измененная экспрессия интерлейкина 37 (ИЛ- 37) в сыворотке крови была обнаружена у пациентов с различными заболеваниями, но, несмотря на это, его точная роль при патологических состояниях до сих пор неясна [3]. В последние годы интерес ученых был сосредоточен на роли ИЛ-37 и при кардиоваскулярной патологии.
В нашей работе представлены результаты систематического литературного обзора, посвященного этому перспективному и пока мало изученному биомаркеру в аспекте ССЗ. Следует сразу отметить, что в доступной нам литературе изучению ИЛ-37 при кардиоваскулярной патологии посвящено небольшое количество исследований.
МЕТОДОЛОГИЯ ПОИСКА ИСТОЧНИКОВ
В статье представлен обзор актуальных публикаций. Анализ источников литературы проводился в базах данных PubMed, РИНЦ, MedLine, Google Scholar, Science Direct. Поиск выполнялся по следующим ключевым словам: «биологические маркеры», «сердечно-сосудистые заболевания», «интерлейкин 37», biological markers, cardiovascular diseases, interleukin 37. Наш обзор в основном включает описание исследований за последние 10 лет. Результаты различных исследований показывают, что существует значительный научный интерес к роли ИЛ-37 при кардиоваскулярной патологии.
СТРУКТУРА И БИОЛОГИЧЕСКАЯ ФУНКЦИЯ ИНТЕРЛЕЙКИНА 37
ИЛ-37 был идентифицирован методами in silico тремя независимыми группами в начале XXI в. [4]. ИЛ-37 входит в семейство ИЛ-1, представителями которого являются еще 10 цитокинов: ИЛ-1α, ИЛ-1β, ИЛ-1Rα, ИЛ-18, ИЛ-36α, ИЛ-36Rα, ИЛ-36β, ИЛ-36γ, ИЛ-38, ИЛ-33. ИЛ-37 тесно связан с ИЛ‐18 структурно и с ИЛ‐36 филогенетически [4]. ИЛ-37 располагается в локусе 2q12-13 хромосомы 2, где находятся гены большинства цитокинов семейства ИЛ-1 [4]. Размер гена ИЛ-37 составляет 3,617 п.н. и включает 6 экзонов, кодирующих белок массой 17–26 кДа [5].
Изучение биологической функции гена ИЛ-37 – весьма сложная задача, так как этот ген отсутствует у мышей, а следовательно, создание ИЛ-37- дефектных мышей и последующее их сравнение с мышами дикого типа (WT), имеющими функциональный ИЛ-37, было невозможно [4–6]. Интересно, что человеческий ИЛ‐37 по-прежнему биологически функционален на мышиных клетках и в моделях болезней. Это указывает на высокую вероятность того, что ИЛ-37 присутствовал у «древней» мыши, но потерял экспрессию во время эволюции по неизвестным причинам [4]. Ген ИЛ-37 подвергается альтернативному сплайсингу; пять различных вариантов сплайсинга ИЛ-37 были идентифицированы и названы ИЛ-37a–e (табл., рис.), из которых ИЛ-37b является самым крупным (218 аминокислот) [5]. Однако функция каждой изоформы до конца не ясна. До сих пор ИЛ‐37b остается единственной изоформой, которая была достаточно широко изучена [6]. Было доказано, что она образует симметричный гомодимер с наномолярным сродством [6].
В физиологических условиях ИЛ-37 экспрессируется редко, в низких количествах в различных органах и тканях. Многие клетки, такие как эпителиальные клетки, кератиноциты, эпителиальные клетки почечных канальцев, моноциты, активированные В-клетки, плазматические клетки, дендритные клетки (ДК), макрофаги и Tregs (регуляторные Т-лимфоциты, Т-регуляторные клетки, Т-супрессоры), экспрессируют ИЛ-37 [7]. Экспрессия различных изоформ ИЛ-37 является тканеспецифичной. Так, ИЛ-37a, b и c в основном экспрессируются в тимусе, костном мозге, лимфатических узлах, печени, легких, яичках, плаценте, матке, толстой кишке, NK-клетках (естественных киллерах), моноцитах, стимулированных В-клетках и кератиноцитах. ИЛ-37d и ИЛ-37e экспрессируются только в костном мозге и яичках; в головном мозге экспрессируется только ИЛ-37a; ИЛ-37b экспрессируется только в почках; наконец, ИЛ-37c экспрессируется только в сердце [7].
ИЛ-37 может оказывать противовоспалительное действие как через внутриклеточные, так и внеклеточные пути [8, 9]. Обработка и ядерная транслокация ИЛ-37, а также внеклеточная секреция зрелого ИЛ-37 требуют участия каспазы-1, но секреция предшественника ИЛ-37 не зависит от этого фермента [8].
ИЛ-37 может быть повышен индуцируемым образом лигандами ИЛ-1FR и агонистами TLR (толл-подобных рецепторов), в то время как ИЛ-4, ИЛ-12, ИЛ-32 и гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор (ГМ-КСФ) подавляют его экспрессию [9, 10]. Экспрессия ИЛ-37 стимулируется провоспалительными ци...
