РНКаза дает двойственный эффект при системных аутоиммунных заболеваниях

Системные аутоиммунные заболевания возникают на фоне неправильного иммунного ответа. Распространенный механизм их развития — выработка аутоантител к ядерным компонентам (antinuclear antibodies, ANA) собственных клеток. Некоторые ANA нацелены на рибонуклеопротеидные комплексы, такие как U1RNP, Ro/SSA или La/SSB. Наличие РНК в их составе позволяет использовать РНКазы в качестве терапевтических агентов, однако механизм их терапевтического действия пока не изучен. Японские ученые описали роль РНКаз в патогенезе и объяснили, почему они могут как ослаблять, так и усиливать аутоиммунную реакцию.

Недавние данные указывают, что аутоиммунные заболевания могут развиваться из-за продукции интерферона типа I (IFN) плазмоцитоидными дендритными клетками (pDC). Они активируются через рецепторы Fcγ (FcγR) и РНК-чувствительные Toll-подобные рецепторы (TLR) под действием РНК-содержащих иммунных комплексов (ИК). При этом было показано, что РНКазы способны ингибировать продукцию IFNα. Однако применение РНКаз в лечении пациентов с синдромом Шегрена и анти-Ro/SSA антителами усиливало экспрессию индуцированных интерфероном генов, хотя и снижало утомляемость у пациентов. Таким образом, роль РНКаз в патогенезе системных аутоиммунных заболеваний остается неясной. Исследователи из Осакского университета предположили, что из-за особенностей строения Ro/SSA и La/SSB воздействие РНКаз увеличивает их сродство к антителам, из-за чего усиливается активирующая стимуляция FcγR.

Свою гипотезу ученые проверяли на модельных репортерных клетках, которые экспрессировали FcγRIIIA, а также несли ген зеленого флуоресцентного белка (GFP) под контролем промотора NFAT (ядерного фактора активированных Т-клеток). При помощи них можно было детектировать стимуляцию, опосредованную FcγRIIIA: при активации таких клеток через FcγRIIIA они начинали экспрессировать GFP. 

Для проверки работоспособности репортерной системы авторы использовали иммунные комплексы, содержащие лизоцим куриного яйца (HEL) и человеческие антитела к нему. Репортерные клетки специфически обнаруживали FcγRIIIA-стимулирующую активность под действием ИК, причем активировались дозозависимо. Иммунные комплексы состава «ANA–ядерные антигены», например, комплекс U1RNP с anti-U1RNP, также стимулировали FcγRIIIA-репортерные клетки.

Для того чтобы изучить эффект РНКазы на FcγR-стимулирующую активность РНК-содержащих ИК, исследователи получили рекомбинантную человеческую РНКазу I, слитую с Fc-доменом IgG1 (RNase-Fc). Сайты связывания FcR при этом были мутированы. Полученная конструкция полностью разрушала РНК, а ингибиторы РНКазы блокировали ее активность.

Дальнейшие опыты показали, что РНКаза ослабляла активность ИК, состоящих из U1RNP и anti-U1RNP-IgG (последние были получены от аутоантител-положительных пациентов). При этом добавление РНКазы к ИК, содержащим Ro/SSA или La/SSB, повышало FcγRIIIA-стимулирующую активность.

Ученые также установили, что обработанные РНКазой Ro/SSA и La/SSB не стимулировали рецептор в отсутствие анти-Ro или анти-La антител, а эффект РНКазы на FcγRIIIA-стимулирующую активность Ro- и La-содержащих ИК проявлялся дозозависимо. 

При помощи проточной цитометрии авторы определили степень связывания сывороточных аутоантител к U1RNP, Ro и La с их антигенами до и после применения РНКазы. Выяснилось, что РНКаза снижала связывание аутоантител с комплексом U1RNP, но увеличивала связывание аутоантител с Ro/SSA и La/SSB. Ученые предполагают, что после обработки РНКазой сайты связывания с антителами на антигенах Ro и La становились доступнее для антител, что и усиливало активирующий эффект.

Анализ активности РНКаз в крови пациентов с различными системными аутоиммунными заболеваниями показал, что у некоторых пациентов их активность повышалась, однако достоверной корреляции с титрами аутоантител обнаружено не было.

Таким образом, авторы работы объяснили двойственность эффекта при применении РНКаз в лечение аутоиммунных заболеваний. «Эффективность лечения на основе РНКазы зависит от локализации сайта связывания с РНК. У некоторых антигенов сайты связывания с антителами и сайты связывания с РНК расположены очень близко друг к другу. Удаление РНК позволит большему количеству антител связываться с антигенами и, следовательно, стимулировать иммунный ответ» — прокомментировала Рета Наито, ведущий автор исследования.

Цитата по пресс-релизу

Аутоантигены при системной красной волчанке выделяются тромбоцитами