полная версия

Марат Зиявдинович Саидов
Клеточные и молекулярные механизмы патогенеза иммуновоспалительных ревматических заболеваний

Полная версия

Этап активации:

1. Два DAMP-чувствительных рецептора взаимодействуют со своими лигандами непосредственно, например, TLR2 и TLR4 взаимодействуют с P2X4 и P2X7;

2. Два DAMP-чувствительных рецептора синергически индуцируют иммунную сигнализацию, например, TREM 1 усиливает воспалительную реакцию за счет синергизма с TLRs.

Этап усиления:

1. DAMPs, после взаимодействия с DAMP-чувствительными рецепторами, индуцируют иммунный ответ и в процессе иммунного ответа секретируются дополнительные порции провоспалительных DAMPs, например, HMGB1 может активно высвобождаться при активации инфламмасомы или стимуляции цитокинами;

2. Экспрессия DAMP-чувствительных рецепторов может усиливаться на начальных этапах иммунного ответа, например, продукция IFN-I- типа при иммунном ответе может увеличить экспрессию cGAS и RLRs.

Этап завершения:

1. Активация DAMP-чувствительных рецепторов индуцирует окисление и денатурацию внеклеточных DAMPs, например, взаимодействие HMGB1–RAGE индуцирует высвобождение эозинофильной пероксидазы и генерацию АФК с последующим окислением и инактивацией HMGB1;

2. Противовоспалительные цитокины и липиды предотвращают активацию DAMP-чувствительных рецепторов, например, IL-10 подавляет DAMP-индуцированный иммунный ответ;

3. Один DAMP-чувствительный рецептор ингибируется другим активированным DAMP-чувствительным рецептором, например, активация инфламмасомы ингибирует передачу сигналов cGAS через опосредованное каспазой-1 расщепление cGAS.

DAMPs при иммуновоспалительных ревматических заболеваниях

Несомненное патогенетическое значение провоспалительных DAMPs подтверждаются результатами многих исследований. Так уровень S100A8/9/11/12 белков был повышен в синовиальной ткани, синовиальной жидкости и в сыворотке крови пациентов с РА [24]. Уровень другого DAMP – HMGB1 также был повышен в сыворотке крови и синовиальной жидкости у пациентов с РА [45].

Поскольку HMGB1 стимулирует выработку провоспалительных цитокинов, таких как TNF-α и IL-1β, нейтрализация HMGB1 защищает суставной хрящ от деградации и предотвращает разрушение кости в экспериментальных моделях РА [117].

У пациентов с РА, получавших метотрексат, уровни HMGB1 и матриксных металлопротеиназ – MMP-2 и MMP-13, были снижены по сравнению с уровнями этих соединений в сыворотке крови у пациентов с РА без лечения MTX [79].

Воспаление суставов способствует клеточному стрессу, сопровождающемуся увеличением концентрации стрессовых белков теплового шока (HSP) в синовиальной ткани, в частности, уровень HSP70 и другого белка теплового шока – gp96 в синовиальной жидкости пациентов с РА был повышен по сравнению с контролем. Авторы относят эти изменения за счёт активации Мф посредством передачи сигналов с TLR2 [54,87].

Цитруллинированные гистоны и их иммунные комплексы функционируют в качестве DAMPs при РА. В частности, цитруллинированный H2B был повышен в синовиальной жидкости пациентов с РА и активировал Мф с последующей выработкой провоспалительных цитокинов (TNF-α и IL-1β). H2B входил в состав провоспалительных IgG-содержащих иммунных комплексов. Более того, иммунизация цитруллинированным H2B индуцировала воспалительный артрит на мышиной модели РА [121].

При СКВ экспрессия HMGB1 была статистически значимо выше по сравнению с контролем и коррелировала с индексом активности заболевания СКВ [8]. При волчаночном нефрите уровень HMGB1 в моче был повышен по сравнению с контролем [63]. Окисленная митохондриальная ДНК (мтДНК) была обнаружена в нейтрофилах крови пациентов с СКВ, кроме этого окисленная мтДНК стимулировала выработку IFN I типа путем активации плазмацитоидных ДК [22]. У пациентов с активной СКВ наблюдалось усиленное внеклеточное высвобождение мтДНК как следствие нетоза нейтрофилов. Уровень этих DAMPs коррелировал с индексом активности заболевания, повышенными антителами к мтДНК и показателем IFN I типа [41].

При синдроме Шегрена в слюнных железах документирована гиперэкспрессия TLR9, активно взаимодействующего с митохондриальными DAMPs с последующей индукцией провоспалительного ответа. Соответственно у пациентов с синдромом Шегрена повышен уровень митохондриальной глутамин-оксалоуксусной трансаминазы (m-GOT) в слюне и у 3–27 % пациентов имеются анти-митохондриальные антитела [39].

При дерматомиозите, полимиозите и ювенильном дерматомиозите определяется увеличение количества Нф, подвергшихся нетозу – источнику внутриклеточных провоспалительных DAMPs. Это подтверждается высоким содержанием LL37 в плазме и циркулирующими в крови свободной ДНК (cfDNA) и IL-8. Принципиально такая же картина определялась и при ювенильном идиопатическом артрите с системным началом [37].

Таким образом, даже из представленных неполных данных очевидно, что патогенетическая роль DAMPs при ИВРЗ является ведущей, также не менее очевидно, что коррекция сигнальных провоспалительных путей является перспективным направлением изыскания медикаментозных средств модуляции стерильного воспаления.

5.2. Трансэндотелиальная миграция клеток воспалительного инфильтрата при стерильном воспалении

После запуска стерильная воспалительная реакция развиваться очень быстро. Расширение сосудов может произойти в течение нескольких секунд, а выход жидкой части крови и лимфы, а также эмиграция лейкоцитов могут произойти в течение минут или часов [107].

Ключевая роль в этом процессе принадлежит трансэндотелиальной миграции лейкоцитов в очаг воспаления и формирование указанных выше видов КВИ. Не меньшая роль в определении клеточного состава КВИ принадлежит активированным резидентным клеткам макрофагально-моноцитарного ряда и фибробластам. Стерильное воспаление и последующее восстановление тканей зависят от хорошо организованной последовательности миграции лейкоцитов в locus morbi.

После того, как лейкоциты транспортируются кровью к месту стерильного воспаления, они должны преодолеть определенные барьеры для выхода из кровотока. Миграция клеток воспалительного инфильтрата через стенку сосуда требует преодоления трех различных барьеров: это миграция через эндотелиальную выстилку, затем через базальную мембрану венулярного отдела капилляров и венул (поскольку именно из этой части сосудистого русла идёт процесс эмиграции лейкоцитов) и оболочку перицита. Все указанные этапы жестко регулируются [106].

Активация эндотелиоцитов медиаторами воспаления является основным этапом миграции лейкоцитов и может быть разделена на два варианта.

Первый вариант активации – быстрый, или I тип, (минуты), независящий от синтеза функционально активных белков (прежде всего адгезинов), второй тип, или II тип, – медленный (часы), при котором активация зависит от синтеза новых белков. При обоих вариантах определяется усиление кровотока и стимуляция кровеносных сосудов in situ для эффективного перемещения лейкоцитов, что приводит к типичным клиническим признакам воспаления: rubor (покраснение), calor (тепло) и tumor (припухлость). Четвертый симптом dolor (боль), вызывается раздражением сенсорных нервных волокнах С-типа медиаторами воспаления [108].

Быстрая активация эндотелиоцитов опосредуется рецепторами, связанными с цитоплазматическими G-белками (GPCRs), такими как гистаминовые Н₁-рецепторы. Эти процессы в конечном итоге приводят к выработке простагландина I₂ (PGI₂) и NO, которые являются мощными сосудорасширяющими агентами, а также способствуют увеличению экспрессии Р-селектина за счет быстрого экзоцитоза везикул и индукции кальций-зависимых модификаций клеточной адгезии. Сигналы через GPCRs функционируют в течение 20–30 мин, после чего рецепторы становятся десенсибилизированными. Примером подобной воспалительной реакции с быстрой активацией эндотелиоцитов являются все виды крапивниц.

Медленная активация обеспечивается активацией эндотелиоцитов II типа, при этом главными эффекторными провоспалительными цитокинами являются TNF-α и IL-1 [108].

Передача сигналов TNF-α в эндотелиоцитах включает активацию транскрипционных факторов – ядерного фактора (NF)-κB и белка-активатора 1 (AP1) [83]. IL-1 активирует аналогичные пути и этот цитокин в наибольшей степени вовлечен в стерильное воспаление, о чём подробнее будет сказано ниже.

Активация этих факторов транскрипции приводит к индукции синтеза E-селектина, ICAM1, VCAM1, хемокинов и COX2. Синтез этих молекул занимает часы. Эффекты активации II типа аналогичны активации I типа и включают расширение сосудов, повышенную проницаемость эндотелия и адгезию лейкоцитов [108].

Активация II типа не только более устойчива, чем активация типа I, но и имеет тенденцию развиваться по нарастающей с течением времени. Например, экспрессия Е-селектина постепенно снижается с течением времени, а экспрессия VCAM1, ICAM1 и CCL2 увеличивается, что приводит к переходу от инфильтрата, богатого нейтрофильными клетками, к инфильтрату, богатому мононуклеарными клетками [105].

Активированные эндотелиоциты посткапиллярных венул в условиях усиленного кровотока экспрессируют Е- и Р-селектины. Эти селектины взаимодействуют с лейкоцитами, экспрессирующими гликозилированные селектиновые лиганды такие как гликопротеиновый лиганд P-селектина-1 – PSGL-1, гликозилированный CD44, лиганд Е-селектина-1. Этот процесс называется “привязыванием или захватом”, но из-за преходящего характера этого взаимодействия лейкоциты могут как бы катиться вдоль сосуда, что обозначается термином “роллинг” [78].

Ещё одной важной группой белков, способствующей рекрутированию лейкоцитов при стерильном воспалении являются интегрины. Их конститутивная экспрессия на клетках воспалительного инфильтрата обычно поддерживаются в состоянии низкой аффинности. В процессе роллинга лейкоцитов эндотелиальный Е-селектин индуцирует промежуточное сродство интегринов лейкоцитов. Это запускает низкоаффинные связи между лейкоцитами и эндотелием, что замедляет роллинг лейкоцитов [16].

В результате создаются условия для индукции активирующих эндотелиальных сигналов (хемоаттрактанты и хемокины) и привлечения к месту воспаления лейкоцитов через упомянутые выше цитоплазматические G-белки (GPCRs) на лейкоцитах. В результате между лейкоцитами и эндотелием устанавливается прочная, устойчивой к сдвигу связь. Высокоаффинные интегрины нейтрофилов, такие как α4β7, VLA4 (α4β1) и LFA1 (aLβ2), связываются с соответствующими эндотелиальными лигандами MADCAM1, VCAM1 и ICAM1. Это прочное связывание, или адгезия, приводит к остановке лейкоцитов в месте воспаления [78].

Эффекторные лейкоциты, прочно прикрепившись к эндотелию, инициируют поляризованную подвижность, которая позволяет им перемещаться либо непосредственно через эндотелиальную стенку, либо в пределах венулярного просвета. Процесс прикрепления и бокового перемещения внутри воспаленных сосудов называется “ползанием”, что позволяет лейкоцитам подойти как можно ближе к очагу стерильного повреждения и уменьшить сопутствующий ущерб в здоровых зонах [92].

Молекулярной основой процесса ползания является классический актин-миозиновый механизм и направление клеточного движения обуславливается градиентами хемокинов и липидных хемоаттрактантов [120]. 80–90 % клеток воспалительного инфильтрата проникают в locus morbi через межэндотелиальные щели. Эти щели в условиях стерильного воспаления формируются в результате структурно-функциональных изменений адгезионных молекул, таких как VE-кадгерины, семейство соединительных адгезионных молекул JAM и молекулы адгезии ESAM [23].

После проникновения через эндотелий лейкоциты должны преодолеть два дополнительных слоя: базальную мембрану и оболочку перицитов. Базальная мембрана представляет собой сложную сеть ламининов и коллагена IV типа. При воспалении зоны низкой плотности ламинина и коллагена IV типа базальной мембраны существенно увеличиваются, что облегчает эмиграцию клеток [133].

Последний барьер формируется перицитами. Перициты окружают эндотелиальные клетки прерывистым образом и тесно связаны с базальной мембраной. Подобно эндотелиальным клеткам, перициты активно участвуют в транспортировке лейкоцитов. Эти клетки экспрессируют PRR рецепторы (прежде всего TLRs и NLRs), что позволяет им оперативно реагировать на иммуностимулирующие сигналы, в частности DAMPs, и воспалительные сигналы, такие как TNF-α и IL-1, с помощью рецептора к TNF-α (TNFRI), TNFRIII и IL-1R [123].

Активированные перициты экспрессируют ключевые молекулы адгезии, такие как ICAM1, VCAM1 и хемокины, в частности, CXCL1, CXCL2, а также фактор, ингибирующий миграцию макрофагов (MIF) [44,132].

Перициты играют ключевую роль в субэндотелиальной подвижности нейтрофилов, процессе, опосредованном интегринами ICAM1–Mac1 и LFA. Субэндотелиальная подвижность обеспечивает более точное попадание этих клеток в locus morbi [11].

Нейтрофилы (Нф) являются первыми лейкоцитами, которые попадают в течение 30 мин в очаг стерильного воспаления из кровотока. Основным стимулом направленного движения Нф является градиент хемоаттрактантов, в первую очередь градиент DAMPs, исходящий непосредственно от места повреждения. Трансэндотелиальная миграция Нф в интерстициальное пространство осуществляется благодаря градиенту концентрации таких DAMPs, как N-формильные пептиды, митохондриальная ДНК (мтДНК) и АТФ При этом Нф используют свои рецепторы к формильному пептиду, связанному с G-белками (FPR), а также рецепторы P2 (P2Rs) и TLR9. Хемотаксис вдоль этого DAMPs-градиента получил название некротаксис [151].

Для эффективного перемещения Нф к месту воспаления необходимо формирование нескольких градиентов хемоаттрактантов. Например, для перемещения на расстояние 600 мкм, что составляет приблизительно 60 длин клеток, количество последующего градиента должно было превалировать над предыдущим градиентом. Это т. н. иерархический хемотаксис был описан McDonald B. et al., 2010 [93].

Важным механизмом повреждения тканей Нф, а также продукции DAMPs, в частности, АТФ, является формирование внеклеточных ловушек (сеток) нейтрофильных клеток – нетоза, а также продукции активных форм О₂ (АФК), протеолитических ферментов и противомикробных белков [5].

Однако, помимо провоспалительных эффектов активированных Нф in situ при стерильном воспалении, эти клетки необходимы и для своевременной поствоспалительной регенерации ткани. Нф способствуют восстановлению тканей тремя способами. Во-первых, они удаляют некротический материал посредством фагоцитоза, во-вторых, они вносят значительный вклад в неоангиогенез, продуцируя фактор роста эндотелия сосудов (VEGF) и в-третьих, апоптоз Нф и последующий фагоцитоз нейтрофильного апоптотического материала макрофагами способствуют продукции последними противовоспалительных цитокинов – трансформирующего фактора роста (TGF-β) и IL-10 [47,136].

Фагоцитоз Мф продуктов апоптотической гибели Нф опосредуется фосфатидилсерином (PS), экспрессируемым на апоптотических Нф, и усиливается высвобождением α-дефензинов [95].

Также этот процесс сопровождается поляризацией Мф в сторону фенотипа М2, продуцирующих TGF-β, IL-10, PGE2 и VEGF. М2 субпопуляция Мф способствует поствоспалительной репаративной регенерации тканей. Эта субпопуляция продуцируют липоксин А4, резольвины и протектины, которые ингибируют хемотаксис нейтрофилов и усиливают фагоцитоз апоптотических Нф. Этот процесс получил название эффероцитоз [64].

В последнее время на моделях стерильного воспаления с применением метода микроскопии in vivo было исследовано явление, называемое обратной трансмиграцией клеток воспалительного инфильтрата – rTEM [34].

rTEM описывает процесс миграции Нф из очага стерильного воспаления обратно в сосудистую сеть. Эту функцию выполняет группа Нф, конститутивно экспрессирующая высокой плотности внутриклеточную адгезионную молекулу-1 – ICAM1^high и рецептор-1 к хемокинам группы CXC низкой плотности – CXCR1^low [21].

Важным регулятором процесса rTEM является экспрессия на эндотелиоцитах молекул адгезии семейства JAMs (Junctional adhesion molecules) – эндотелиального JAM-C. Блокада или генетическая делеция эндотелиального JAM-C приводили к увеличению rTEM нейтрофилов [140].

Локальное протеолитическое расщепление JAM-C эндотелиальной эластазой нейтрофильных клеток способствует попаданию Нф, экспрессирующих ICAM1^high CXCR1^low, в кровоток, что может привести к системному воспалению [30].

Также rTEM регулировался индуцируемым гипоксией фактором 1α (HIF-1α) и передачей сигналов CXCL8/CXCR2. CXCL8/CXCR2 были идентифицированы как специфическая пара лиганд-рецептор, которая организует хемотаксис через интерстициальное пространство обратно к кровеносным сосудам [109].

Открытие феномена обратной трансмиграции клеток воспалительного инфильтрата подчёркивает патогенетический динамизм КВИ при стерильном воспалении. Предполагается, что обратная трансмиграция клеток воспалительного инфильтрата может быть средством, с помощью которого стерильное местное воспаление (например, ревматоидный синовит) может распространиться на отдаленные участки (например, легкие) или стать системным. Кроме того не исключается роль rTEM в разрешении очага продуктивного воспаления [141]. Рис. 43 иллюстрирует основные патофизиологические принципы rTEM.

Другими важнейшими клетками, участвующими в формировании КВИ при стерильном воспалении и подвергающимися трансэндотелиальной миграции, являются клетки макрофагально-моноцитарного гистогенеза.

Замечательной особенностью патогенетического участия этих клеток при стерильном воспалении является их локальная пролиферация в locus morbi, на что указывает повышенная экспрессия маркера пролиферации Ki67 и усиление адгезивных свойств этих клеток. При этом локальная пролиферация тканевых резидентных Мф была связана с индукцией Th2 адаптивного иммунного ответа [61].

Рис. 43. Обратная трансмиграция лейкоцитов, пояснения в тексте, по материалам [151]

Сокращения: DAMPs – молекулярные паттерны, связанные с повреждением; HIF-1α – индуцируемый гипоксией фактор 1α; JAM-C – соединительная эндотелиальная молекула адгезии C; LTB4 – лейкотриен B4; CXCL8 – хемокин группы CXC, CXCR2 – рецептор к хемокинам группы CXC.

Примечание. (а) По мере элиминации DAMPs с места повреждения нейтрофилы и макрофаги начинают вырабатывать противовоспалительные медиаторы. Некоторые нейтрофилы могут быть фагоцитированы макрофагами. Однако большинство нейтрофилов участвует в обратном миграционном процессе, который необходим для эффективного восстановления гомеостаза. Обратный хемотаксис через интерстициальное пространство зависит от градиента хемоаттрактантов CXCL8/CXCR2.

(б) Обратная трансэндотелиальная миграция в просвет сосуда зависит от протеолитического расщепления эндотелиального адгезина JAM-C. Этот процесс индуцируется LTB4 и катепсином В.

(c) Затем нейтрофилы циркулируют в капиллярах легких, где они, взаимодействуя с CXCR4 рецептором, возвращаются в костный мозг. В костном мозге нейтрофилы подвергаются апоптозу, становясь чувствительными к аннексину V.

Одновременно in situ индуцируется поляризация Мф в сторону фенотипа М2, экспрессирующих маркеры CD273 и CD206, что, как сказано выше, способствует поствоспалительной репаративной регенерации тканей [135].

Хемоаттрактантами в случаях трансэндотелиальной и трансмезотелиальной миграции Мф служит градиент DAMPs, продуцирующийся в очаге стерильного воспаления. При ИВРЗ значимыми в этом отношении являются такие DAMPs как АТФ и взаимодействующий с ним макрофагальный пуринергический рецептор P2X7, а также один из главных компонентов основного вещества соединительной ткани – гиалуроновая кислота и макрофагальный рецептор к ней – CD44 [135].

Отметим, что эффекторные неспецифические механизмы, используемые врожденной иммунной системой для элиминации патогенов и избыточно продуцирующихся DAMPs, являются довольно мощными, обладая при этом потенциалом цитотоксического действия на собственные клетки. Речь идёт, в частности, о продукции активных форм кислорода (АФК), гипохлорита натрия или цитолитических протеаз. И здесь возникает чрезвычайно важное, с точки зрения патогенеза ИВРЗ, обстоятельство. Соотношение защитных и патогенных качеств стерильного воспаления может сместиться в сторону последних и усугубить альтерацию клеток и тканей, вызванную другими агентами, в частности инфекциями. Более того, если стерильный стимул не устранен, это может привести к хроническому воспалению и продолжающемуся повреждению тканей [111].

В этих условиях индуцируется активная патогенная нейтрофильная воспалительная реакция, в которой ключевая роль принадлежит IL-1α и IL-1β. Подобное заключение основано на результатах исследований, согласно которым мыши, у которых отсутствовал адаптерный белок MyD88, необходимый для передачи сигнала большинством TLR рецепторов, почти не вызывали нейтрофильного воспаления на такие DAMPs как кристаллы урата натрия (MSU), а также на DAMPs некротических клеток и клеток, повергшихся РГК. Нейтрализация антителами IL-1 ингибирует нейтрофильную воспалительную реакцию у мышей на указанные DAMPs. IL1α важен для рекрутирования Нф в очаг стерильного воспаления. Также IL1α, высвобождающийся при некротической гибели клеток, необходим для продукции хемокина CXCL1 (GROα) клетками воспалительного инфильтрата, индуцирующий хемотаксис Нф и мезотелиальных клеток в очаг стерильного воспаления по градиенту провоспалительных DAMPs [38].

Генерализованность действия IL-1 обусловлена большой распространённостью рецепторов к IL-1 – IL1R. IL-1R широко экспрессируется на клетках разных гистогенетических линий, органах и тканях, что и обуславливает полиорганность эффектов IL-1 при ИВРЗ [26,27,73].

IL1β является мощным провоспалительным цитокином, который продуцируется главным образом Мф и обладает многими биологическими функциями, которые важны при стерильном воспалении. Речь идёт, прежде всего, об усилении экспрессии молекул адгезии на эндотелиоцитах, важных для рекрутирования Нф и моноцитов и для индукции дополнительных провоспалительных медиаторов [43].

В условиях стерильного воспаления секреция IL1β достигает своего максимума при такой форме РГК как пироптоз. Этот процесс в значительной степени зависит от формирования мультипротеинового комплекса, называемого инфламмасомой, отличительной особенностью которого является активация каспазы 1. После активации каспаза 1 протеолитически расщепляет предшественник IL1β до его биологически активной формы. Каспаза 1 также расщепляет ещё одного члена семейства IL1- это IL18 до его активной формы, который также вовлечён в стерильные реакции.

Из всех инфламмасом, обладающих способностью активации каспазы 1 с последующим массированным выбросом активных форм IL1β и IL18, наибольшее патогенетическое значение при стерильном воспалении имеют инфламмасома NLRP3 и инфламмасома AIM2.

На основании того, что формирование NLRP3 инфламмасомы происходит в присутствии таких стерильных раздражителей как диоксид кремния, кристаллы MSU и CPPD55, кристаллы холестерина и бета-амилоидные фибриллы было введено понятие “NLRP-3 воспаление” [48].

Важным продуцентом IL-1 при ИВРЗ являются активированные DAMPs клетки макрофагально-моноцитарного ряда. При этом источником провоспалительных DAMPs являются, прежде всего, клетки в составе КВИ, подвергшиеся некрозу, а также такие виды РГК как аутофагия, пироптоз, некроптоз, нетоз и ферроптоз (рис. 1). Перепрограммирование моноцитов in situ в провоспалительные М1- макрофаги, несущие фенотип CD80, CD86, CD215, опосредуется взаимодействием этих клеток с IL-4 и IL-10, вырабатываемых в т. ч. и клетками КВИ. Также в подобном перепрограммировании моноцитов в М1-макрофаги in situ принимают участие NK клетки, которые альтернативно активируются CD1d+ауто-антиген-презентирующими клетками и цитокинами – IL-12 и IL-18 [151].

Патогенетическая значимость гиперпродукции IL-1 в индукции стерильного воспаления представлена на рис. 44.

Рис. 44. Некоторые механизмы индукции стерильного воспаления, пояснения в тексте, по материалам [28].

Сокращения: IL-1R – рецептор IL-1; RAGE – рецептор, связывающий конечные продукты расширенного гликирования, такие как гликопротеины и гликаны; HMGB1 – негистоновый ядерный высокомобильный групповой белок 1; TLR – Toll-подобный рецептор; DAMPs – молекулярные паттерны, связанные с повреждением тканей.

На рис. 44 представлены стерильные стимулы, которые включают в себя DAMPs, стерильные частицы и внутриклеточные цитокины, высвобождаемые из некротических клеток. Также DAMPs, высвобождаются и при таких формах РГК как пироптоз, некроптоз, аутофагия, нетоз и ферроптоз. Указанные стерильные стимулы могут активировать иммунную систему и индуцировать стерильное воспаление тремя возможными путями, которые не являются взаимоисключающими. Во-первых, провоспалительные DAMPs и стерильные частицы активируют врождённую систему иммунитета посредством взаимодействия с PRR рецепторами, а именно – TLR-рецепторами и NOD-рецепторами (последние входят в состав NLRP3 инфламмасом), а также с RAGE – рецептором, не принадлежащим к семейству PRR рецепторов. Активация этих рецепторов приводит к усилению продукции IL-1β, рекрутирующего дополнительные воспалительные клетки в очаг воспаления. Во-вторых, внутриклеточные цитокины, такие как IL-1α и IL-33, которые высвобождаются при некрозе клеток и РГК, активируют провоспалительные сигнальные пути, не зависящие от активации PRR рецепторов. В-третьих, эндогенные DAMPs могут непосредственно взаимодействовать с провоспалительными рецепторами, не принадлежащими к семейству PRR рецепторов, и которые не участвуют в обнаружении микробов.

Не менее важен факт взаимодействия провоспалительных DAMPs с PRR-рецепторами на клетках “первой встречи“, приводящий к выработке другого провоспалительного цитокина – TNF-α, а также вазоактивных аминов (гистамина и серотонина), оксида азота (NO), активных форм кислорода (АФК), нейропептидов и метаболитов арахидоновой кислоты (простагландины, лейкотриены), продуктов активации системы комплемента, имеющих несомненное патогенетическое значение при стерильном воспалении [55].

Помимо Нф и клеток макрофагально-моноцитарного ряда активное участие в стерильном воспалении принимают и тромбоциты. Тромбоциты активируются факторами свертывания, такими как фактор Виллебранда (через гликопротеиновый рецептор GP-Ib), фибриноген и фибронектин (через рецептор GPIIb-GPIIIa), а также при контакте с другими белками внеклеточного матрикса, такими как коллаген (через рецептор GPVI). Кроме того, тромбоциты экспрессируют такие PRR рецепторы, как TLR2 и TLR4 [35,104].

Более того, тромбоциты могут напрямую рекрутировать иммунные клетки. Иллюстративным примером являются связанные с эндотелием тромбоциты, которые экспрессируют Р-селектин, который связывает лиганд-1 гликопротеина Р-селектина (PSGL1) на лейкоцитах и облегчает их рекрутирование в очаг воспаления [146].