Роль нейтрофильных гранулоцитов в развитии эндометриоза

Асташкин E.И., Кречетова Л.В., Ванько Л.В.

1) Кафедра общей патологии и патофизиологии Российской медицинской академии непрерывного профессионального образования Минздрава России, Москва, Россия; 2) ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России, Москва, Россия
Проведен анализ современных литературных данных с целью рассмотрения роли нейтрофильных гранулоцитов при формировании воспаления как одного из ведущих патогенетических механизмов развития эндометриоза. Показано, что в настоящее время расширилось представление о нейтрофильных гранулоцитах в системе врожденного иммунитета, которая играет одну из центральных ролей в защите организма от неблагоприятных воздействий. Нейтрофилы проявляют разнообразный спектр эффекторных (генерация окислительных радикалов, высвобождение гранул и образование нейтрофильных внеклеточных сетей) и регуляторных (продукция цитокинов, хемокинов, ангиогенных и фиброгенных факторов) функций, что обусловлено существованием множества фенотипов нейтрофилов, обладающих различными рецепторами, которые определяют их функциональные возможности. При взаимодействии с другими клетками систем врожденного и адаптивного иммунитета нейтрофилы активно участвуют в формировании воспаления. В совокупности эти данные подчеркивают новую роль нейтрофилов, связанную с патогенезом эндометриоза, в ранних событиях, таких как ангиогенез и модуляция местной воспалительной среды.

Ключевые слова

нейтрофильные гранулоциты
эффекторные и иммунорегуляторные функции
воспаление
эндометриоз

Список литературы

  1. Адамян Л.В., Кулаков В.И., Андреева Е.Н. Эндометриозы. М.: Медицина; 2006. 416с.

  2. Burney R.O., Giudice L.C. Pathogenesis and pathophysiology of endometriosis. Fertil. Steril. 2012; 98(3): 511-9. https://dx.doi.org/10.1016/j.fertnstert.2012.06.029.
  3. Koninckx P.R., Ussia A., Keckstein J., Wattiez A., Adamyan L. Epidemiology of subtle, typical, cystic, аnd deep endometriosis: a systematic review. Gynecol. Surg. 2016; 13: 457-67. https://dx.doi.org/10.1007/s10397-016-0970-4.
  4. Bulun S.E., Yilmaz B.D., Sison Ch., Miyazaki K., Bernardi L., Liu Sh. et al. Endometriosis. Endocr. Rev. 2019; 40(4):1048-79. https://dx.doi.org/10.1210/er.2018-00242.
  5. Bulun S.E., Monsavais D., Pavone M.E., Dyson M., Xue Q., Attar E. et al. Role of estrogen receptor-β in endometriosis. Nat. Med. 2012; 18(7): 1016-8. https://dx.doi.org/10.1038/nm.2855.
  6. Shao R., Cao S., Wang X., Feng Y., Billig H. The elusive and controversial roles of estrogen and progesterone receptors in human endometriosis. Am. J. Transl. Res. 2014; 6(2): 104-13.
  7. Bulun S.E., Monsivais D., Kakinuma T., Furukawa Y., Bernardi L., Pavone M.E., Dyson M. Molecular biology of endometriosis: from aromatase to genomic abnormalities. Semin. Reprod. Med. 2015; 33(3): 220-4. https://dx.doi.org/10.1055/s-0035-1554053.
  8. Izumi G., Koga K., Takamura M., Makabe T., Satake E., Takeuchi A. et al. Involvement of immune cells in the pathogenesis of endometriosis. J. Obstet. Gynaecol. Res. 2018; 44(2): 191-8. https://dx.doi.org/10.1111/jog.13559.
  9. Khan Kh.N., Fujishita A., Hiraki K., Kitajima M., Nakashima M., Fushiki S., Kitawaki J. Bacterial contamination hypothesis: a new concept in endometriosis. Reprod. Med. Biol. 2018; 17(2): 125-33. https://dx.doi.org/10.1002/rmb2.12083.
  10. Augoulea A., Alexandrou A., Creatsa M., Vrachnis N., Lambrinoudaki I. Pathogenesis of endometriosis: the role of genetics, inflammation and oxidative stress. Arch. Gynecol. Obstet. 2012; 286(1): 99-103. https://dx.doi.org/10.1007/s00404-012-2357-8.
  11. Kobayashi H., Higashiura Y., Shigetomi H., Kajihara H. Pathogenesis of endometriosis: The role of initial infection and subsequent sterile inflammation (Review). Mol. Med. Rep. 2013; 9(1): 9-15. https://dx.doi.org/10.3892/mmr.2013.1755.
  12. Lin Y.H., Chen Y.H., Chang H.Y., Au H.K., Tzeng C.R., Huang Y.H. Chronic niche inflammation in endometriosis-associated infertility: current understanding and future therapeutic strategies. Int. J. Mol. Sci. 2018; 19(8): 2385. https://dx.doi.org/10.3390/ijms19082385.
  13. Ahn S.H., Monsanto S.P., Miller C., Singh S.S., Thomas R., Tayade C. Pathophysiology and immune dysfunction in endometriosis. Biomed. Res. Int. 2015; 2015: 795976. https://dx.doi.org/10.1155/2015/795976.
  14. Scapini P., Cassatella M.A. Social networking of human neutrophils within the immune system. Blood. 2014; 124(5): 710-9. https://dx.doi.org/10.1182/blood-2014-03-453217.
  15. Mantovani A., Cassatella M.A., Costantini C., Jaillon S. Neutrophils in the activation and regulation of innate and adaptive immunity. Nat. Rev. Immunol. 2011; 11(8): 519-31. https://dx.doi.org/10.1038/nri3024.
  16. Rieber N., Gille C., Köstlin N., Schäfer I., Spring B., Ost M. et al. Neutrophilic myeloid-derived suppressor cells in cord blood modulate innate and adaptive immune responses. Clin. Exp. Immunol. 2013; 174(1): 45-52. https://dx.doi.org/10.1111/cei.12143.
  17. Greten T.F., Manns M.P., Korangy F. Myeloid derived suppressor cells in human diseases. Int. Immunopharmacol. 2011; 11(7): 802-7. htths://dx.doi.org/10.1016/j.intimp.2011.01.003.
  18. Pillay J., Tak T., Kamp V.M., Koenderman L. Immune suppression by neutrophils and granulocytic myeloid-derived suppressor cells: similarities and differences. Cell. Mol. Life Sci. 2013; 70(20): 3813-27. https://dx.doi.org/10.1007/s00018-013-1286-4.
  19. Zhang T., Zhou J., Man G.C.W., Leung K.T., Liang B., Xiao B. et al. MDSCs drive the process of endometriosis by enhancing angiogenesis and are a new potential therapeutic target. Eur. J. Immunol. 2018; 48(6): 1059-73. https://dx.doi.org/10.1002/eji.201747417.
  20. Jiang H., Bi K., Wang K., Lu Z., Xu Y., Guo P. et al. Reduction of myeloid derived suppressor cells by inhibiting Notch pathway prevents the progression of endometriosis in mice model. Int. Immunopharmacol. 2020; 82: 106352. https://dx.doi.org/10.1016/j.intimp.2020.106352.
  21. Нестерова И.В., Колесникова Н.В., Чудилова Г.А., Ломтатидзе Л.В., Ковалева С.В., Евглевский А.А., Нгуен Т.Л. Новый взгляд на нейтрофильные гранулоциты: переосмысление старых догм. Часть 2. Инфекция и иммунитет. 2018; 8(1): 7-18.

  22. Fuchs T.A., Abed U., Goosmann C., Hurwitz R., Schulze I., Wahn V. Novel cell death program leads to neutrophil extracellular traps. J. Cell Biol. 2007; 176(2): 231-41. https://dx.doi.org/10.1083/jcb.200606027.
  23. Stoiber W., Obermayer A., Steinbacher P., Krautgartner W.D. The role of reactive oxygen species (ROS) in the formation of extracellular traps (ETs) in humans. Biomolecules. 2015; 5(2): 702-23. https://dx.doi.org/10.3390/biom5020702.
  24. Berkes E., Oehmke F., Tinneberg H.R., Preissner K.T., Saffarzadeh M. Association of neutrophil extracellular traps with endometriosis-related chronic inflammation. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2014; 183: 193-200. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejogrb.2014.10.040.
  25. Christoffersson G., Phillipson M. The neutrophil: one cell on many missions or many cells with different agendas? Cell Tissue Res. 2018; 371(3): 415-23. https://dx.doi.org/10.1007/s00441-017-2780-z.
  26. Wright H.L., Thomas H.B., Moots R.J., Edwards S.W. RNA-Seq reveals activation of both common and cytokine-specific pathways following neutrophil priming. PLoS One. 2013; 8(3): e58598. https://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0058598.
  27. El Benna J., Hurtado Nedelec M., Marzaioli V., Marie J.C., Gougerot Pocidalo M.A., Pham My-Chan Dang. Priming of the neutrophil respiratory burst: role in host defense and inflammation. Immunol. Rev. 2016; 273(1): 180-93. https://dx.doi.org/10.1111/imr.12447.
  28. Egholm C., Heeb L.E.M., Impellizzieri D., Boyman O. The regulatory effects of interleukin-4 receptor signaling on neutrophils in type 2 immune responses. Front. Immunol. 2019; 10: 2507. https://dx.doi.org/10.3389/fimmu.2019.02507.
  29. Huhtinen K., Desai R., Ståhle M., Salminen A., Handelsman D.J., Perheentupa A.,Poutanen M. Endometrial and endometriotic concentrations of estrone and estradiol are determined by local metabolism rather than circulating levels. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2012; 97(11): 4228-35. https://dx.doi.org/10.1210/jc.2012-1154.
  30. Bulun S.E., Cheng Y.H., Pavone M.E., Xue Q., Attar E, Trukhacheva E. et al. Estrogen receptor-beta, estrogen receptor-alpha, and progesterone resistance in endometriosis. Semin. Reprod. Med. 2010; 28(1): 36-43. https://dx.doi.org/10.1055/s-0029-1242991.
  31. Burns K.A., Thomas S.Y., Hamilton K.J., Young S.L, Cook D.N., Korach K.S. Early endometriosis in females is directed by immune-mediated estrogen receptor α and IL-6 cross-talk. Endocrinology. 2018; 159(1): 103-18. https://dx.doi.org/10.1210/en.2017-00562.
  32. Takamura M., Koga K., Izumi G., Urata Y., Nagai M., Hasegawa A. et al. Neutrophil depletion reduces endometriotic lesion formation in mice. Am. J. Reprod. Immunol. 2016; 76(3): 193-8. https://dx.doi.org/10.1111/aji.12540.
  33. Milewski Ł., Dziunycz P., Barcz E., Radomski D., Roszkowski P.I., Korczak-Kowalska G. et al. Increased levels of human neutrophil peptides 1, 2, and 3 in peritoneal fluid of patients with endometriosis: association with neutrophils, T cells and IL-8. J. Reprod. Immunol. 2011; 91(1-2): 64-70.https://dx.doi.org/10.1016/j.jri.2011.05.008.
  34. Tariverdian N., Siedentopf F., Rücke M., Blois S.M., Klapp B.F., Arck P.C. Intraperitoneal immune cell status in infertile women with and without endometriosis. Reprod. Immunol. 2009; 80(1-2): 80-90.https://dx.doi.org/10.1016/j.jri.2008.12.005.
  35. Yang H., Lang J.H., Zhu L., Wang S., Sha G.H., Zhang Y. Diagnostic value of the neutrophil-to-lymphocyte ratio and the combination of serum CA-125 for stages III and IV endometriosis. Chin. Med. J. (Engl.). 2013; 126(11): 2011-4.
  36. Lin Y.J., Lai M.D., Lei H.Y., Wing L.Y. Neutrophils and macrophages promote angiogenesis in the early stage of endometriosis in a mouse model. Endocrinology. 2006; 147(3): 1278-86. https://dx.doi.org/10.1210/en.2005-0790.
  37. Rocha A.L., Reis F.M., Taylor R.N. Angiogenesis and endometriosis. Obstet. Gynecol. Int. 2013; 2013: 859619. https://dx.doi.org/10.1155/2013/859619.
  38. Sikora J., Smycz-Kubańska M., Mielczarek-Palacz A., Kondera-Anasz Z. Abnormal peritoneal regulation of chemokine activation-The role of IL-8 in pathogenesis of endometriosis. Am. J. Reprod. Immunol. 2017; 77(4): e12622.https://dx.doi.org/10.1111/aji.12622.
  39. Delbandi A.A., Mahmoudi M., Shervin A., Heidari S., Kolahdouz-Mohammadi R., Zarnani A.H. Evaluation of apoptosis and angiogenesis in ectopic and eutopic stromal cells of patients with endometriosis compared to non-endometriotic controls. BMC Womens Health. 2020; 20(1): 3. https://dx.doi.org/10.1186/s12905-019-0865-4.
  40. Symons L.K., Miller J.E., Tyryshkin K., Monsanto S.P., Marks R.M., Lingegowda H. et al. Neutrophil recruitment and function in endometriosis patients and a syngeneic murine model. FASEB J. 2020; 34(1): 1558-75. https://dx.doi.org/10.1096/fj.201902272R.

Поступила 03.04.2020

Принята в печать 06.04.2020

Об авторах / Для корреспонденции

Асташкин Евгений Иванович, д.б.н., профессор, профессор кафедры общей патологии и патофизиологии Российской медицинской академии непрерывного профессионального образования Минздрава России. Тел.: +7(495)680-05-99. E-mail: ast-med@mail.ru.
125993, Россия, Москва, ул. Баррикадная, д. 2/1, стр. 1.
Кречетова Любовь Валентиновна, д.м.н., заведующая лабораторией клинической иммунологии ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России. Тел.: +7(495)438-11-83. E-mail: l_krechetova@oparina4.ru.
117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4.
Ванько Людмила Викторовна, д.м.н., профессор, ведущий научный сотрудник лаборатории клинической иммунологии ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России, Москва.
Тел.: +7(495)438-11-83. E-mail: L_Vanko@oparina4.ru. 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4.

Для цитирования: Асташкин E.И., Кречетова Л.В., Ванько Л.В. Роль нейтрофильных гранулоцитов в развитии эндометриоза.
Акушерство и гинекология. 2020; 6: 5-12
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2020.6.5-12

Также по теме

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.