Тромбоциты при инвазивном аспергиллезе: роль в патогенезе и иммунной защите


https://doi.org/10.22625/2072-6732-2019-11-2-26-34

Полный текст:


Аннотация

Инвазивный аспергиллез – тяжелое заболевание, при котором летальность может достигать 80%. Aspergillus fumigatus – самый частый возбудитель заболевания, ангионвазивный патоген, фрагменты гифов которого могут циркулировать в кровотоке. Тромбоциты активируются поверхностными структурами, метаболитами и растворимыми грибковыми комплексами, после чего наблюдается их адгезия к конидиям и гифам гриба. Содержащиеся в конидиях меланин и гидрофобин, а также содержащийся в гифах галактозаминогалактан и секретируемый гифами глиотоксин подавляют фагоцитирующие клетки, но активируют тромбоциты. Активированные тромбоциты проявляют прямую противогрибковую активность путем высвобождения микробицидных белков и серотонина, а также формируют интерактивную сеть с клеточными компонентами иммунной системы и системой комплемента, увеличивая ответ нейтрофилов и моноцитов. В присутствии тромбоцитов существенно усиливается эффективность антимикотиков. Неблагоприятные эффекты активации тромбоцитов при инвазивном аспергиллезе связаны с развитием легочного кровотечения и инфарктов различных органов. Другой опасностью, связанной с инвазивным аспергиллезом, является развитие тромбоцитопении. Тромбоцитопения определена как независимый фактор риска летальности при инвазивном аспергиллезе у онкогематологических больных после аллогенной трансплантации гемопоэтических стволовых клеток. Изучение количества и функционального состояния тромбоцитов позволит создать новые методы прогнозирования и лечения инвазивного аспергиллеза.


Об авторах

Н. Б. Серебряная
Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова; Институт экспериментальной медицины; Санкт-Петербургский государственный университет
Россия

Серебряная Наталья Борисовна – профессор кафедры клинической микологии, аллергологии и иммунологии Северо-Западного государственного медицинского университета им. И.И. Мечникова; ведущий научный сотрудник отдела общей патологии и патологический физиологии Института экспериментальной медицины; профессор кафедры гистологии и цитологии Санкт-Петербургского государственного университета, доктор медицинских наук, профессор 



П. П. Якуцени
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Россия

Якуцени Павел Павлович – главный научный сотрудник Центра перспективных исследований 

Санкт-Петербург



Н. Н. Климко
Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова
Россия

Климко Николай Николаевич – заведующий кафедрой клинической микологии, аллергологии и иммунологии, доктор медицинских наук, профессор

Санкт-Петербург



Список литературы

1. Singh N, Paterson DL. Aspergillus infections in transplant recipients. Clin Microbiol Rev.2005;18(1):44-69.

2. Mayr A, Lass-Florl C. Epidemiology and antifungal resistance in invasive aspergillosis according to primary disease: review of the literature. Eur J Med Res 2011; 16:153–7.

3. Климко, Н.Н., Микозы легких / Н.Н. Климко, Н.В Васильева // Пульмонология: национальное руководство. – М: ГЭОТАР-Медиа, 2009. – С. 282–301.

4. Denning DW. Invasive aspergillosis. Clin Infect Dis 1998;26: 781–803.

5. Segal BH. Aspergillosis. N Engl J Med. 2009;360(18):1870-

6. Vandenbergh MF, Verweij PE, Voss A. Epidemiology of nosocomial fungal infections: invasive aspergillosis and the environment. Diagn Microbiol Infect Dis 1999; 34(3):221-7.

7. Forman SR, Fink JN, Moore VL, Wang J, Patterson R. Humoral and cellular immune responses in Aspergillus fumigatus pulmonary disease. J Allergy Clin Immunol. 1978; 62(3):131-6.

8. Knowles MR, Boucher RC. Mucus clearance as a primary innate defense mechanism for mammalian airways. J Clin. Invest. 2002;109(5):571-7.

9. Margalit A, Kavanagh K. The innate immune response to Aspergillus fumigatus at the alveolar surface. FEMS Microbiol Rev. 2015;39(5): 670-687.

10. Hsu JL, Khan MA, Sobel RA, Jiang X, Clemons KV, Nguyen TT, Stevens DA, Martinez M, Nicolls MR. Aspergillus fumigatus invasion increases with progressive airway ischemia. PLoS One 2013;8(10):e77136.

11. Park SJ, Mehrad B. Innate immunity to Aspergillus species. Clin Microbiol Rev. 2009; 22(4):535-51.

12. Lass-Flörl C1, Roilides E, L ffler J, Wilflingseder D, Romani L. Minireview: host defense in invasive aspergillosis. Mycoses. 2013;56 (4):403-13.

13. Mari A, Schneider P, Wally V, Breitenbach M, SimonNobbe B. Sensitization to fungi: epidemiology, comparative skin tests, and IgE reactivity of fungal extracts. Clin Exp Allergy. 2003;33(10):1429-38.

14. Kamai Y, Chiang LY, opes Bezerra LM, et al. Interaction of Aspergillus fumigatus with vascular endothelial cells. Med Mycol. 2006; 44 (suppl. 1): S115-117.

15. Girard V, Dieryckx C, Job C, et al. Secretomes: the fungal strike force. Proteomics 2013; 13:597–608.

16. Fontaine T, Simenel C, Dubreucq G, Adam O, Delepierre M, Lemoine J, Vorgias CE, Diaquin M, Latgé JP. Molecular organization of the alkali-insoluble fraction of Aspergillus fumigatus cell wall. J Biol Chem 2000; 275:27594–607.

17. Rambach G, Blum G, Latgé JP, Fontaine T, Heinekamp T, Hagleitner M, Jeckström H, Weigel G, Würtinger P, Pfaller K, Krappmann S, Löffler J, LassFlörl C, Speth C. Identification of Aspergillus fumigatus Surface Components That Mediate Interaction of Conidia and Hyphae With Human Platelets. J Infect Dis 2015; 212 (7):1140-1149.

18. Rodland EK, Ueland T, Pedersen TM, Halvorsen B, Muller F, Aukrust P, Frøland SS.. Activation of platelets by Aspergillus fumigatus and potential role of platelets in the immunopathogenesis of aspergillosis. Infect Immun 2010;78:1269– 75.

19. Perkhofer S, Kehrel BE, Dierich MP, Donnelly JP, Nussbaumer W, Hofmann J, Voneiff C, Lass-Flörl C. Human platelets attenuate Aspergillus species via granule-dependent mechanisms. J. Infect. Dis 2008; 198:1243–1246.

20. Latge JP, Mouyna I, Tekaia F, Beauvais A.,Debeaupuis JP, Nierman W. Specific molecular features in the organization and biosynthesis of the cell wall of Asperg fumigatus. Med Mycol; 2005; 43 (suppl 1):S15–22.

21. Gomez BL, Nosanchuk JD. Melanin and fungi. Curr Opin Infect Dis 2003; 16:91–6.

22. Thywissen A, Heinekamp T, Dahse HM. Conidial dihydroxynaphthalene melanin of the human pathogenic fungus Aspergillus fumigatus interferes with the host endocytosis pathway. Front Microbiol 2011; 2:96.

23. Heinekamp T, Thywissen A, Macheleidt J, Keller S, Valiante V, Brakhage AA. Aspergillus fumigatus melanins: interference with the host endocytosis pathway and impact on virulence. Front Microbiol 2012; 3:440.

24. Bernard M, Latge J. Aspergillus fumigatus cell wall: composition and biosynthesis. Med Mycol 2001; 39 (suppl 1):9–17.

25. Fontaine T, Simenel C, Dubreucq G, Adam O, Delepierre M, Lemoine J, Vorgias CE, Diaquin M, Latge JP. Molecular organization of the alkali-insoluble fraction of Aspergillus fumigatus cell wall. J Biol Chem 2000; 275(36):27594-607.

26. Latge JP. Tasting the fungal cell wall. Cell Microbiol 2010; 12(7):863-72.

27. Speth C, Hagleitner M, Ott HW, Wurzner R, Lass-Florl C, Rambach G. Aspergillus fumigatus activates thrombocytes by secretion of soluble compounds. J Infect Dis 2013; 207:823– 33.

28. Perkhofer S, Striessnig B, Sartori B, Hausott B, Ott HW, Lass-Florl C. Interaction of platelets and anidulafungin against Aspergillus fumigatus. Antimicrob. Agents Chemother 2013; 57: 626–628.

29. Dannaoui E, Borel E, Persat F, Piens MA, Picot S. Amphotericin B resistance of Aspergillus terreus in a murine model of disseminated aspergillosis. J Med Microbiol. 1999; 49: 601606.

30. Schiefermeier-Mach N, Bellmann R, Frealle E and Perkhofer S. Combined Effect of Platelets and Anidulafungin against Aspergillusfumigatus Infections. J Infect Dis Ther 2017:5334.

31. Perkhofer S, Zenzmaier C, Frealle E, Blatzer M, Hackl H, Sartori B, Lass-Flörl C. Differential gene expression in Aspergillus fumigatus induced by human platelets in vitro. Int J Med Microbiol 2015; 305(3): 327-38.

32. da Silva Ferreira ME, Malavazi I, Savoldi M, Brakhage AA, Goldman MH, Kim HS, Nierman WC, Goldman GH. Transcriptome analysis of Aspergillus fumigatus exposed to voriconazole. Curr Genet 2006; 50(1): 32-44.

33. Gautam P, Shankar J, Madan T, Sirdeshmukh R, Sundaram CS, Gade WN, Basir SF, Sarma PU. Proteomic and transcriptomic analysis of Aspergillus fumigatus on exposure to amphotericin B. Antimicrob Agents Chemother 2008; 52(12): 4220-7.

34. Weyrich AS, Zimmerman GA. Platelets: signaling cells in the immune continuum. Trends Immunol 2004; 25(4): 89-95.

35. Del Conde I, Cruz MA, Zhang H, L pez JA, AfsharKharghan V. Platelet activation leads to activation and propagation of the complement system. J Exp Med 2005; 201: 871–879.

36. Elgueta R, Benson MJ, De Vries VC, Wasiuk A, Guo Y, Noelle RJ. Molecular mechanism and function of CD40/CD40L engagement in the immune system. Immunol Rev 2009; 229 (1): 52-72.

37. McCormick A, Heesemann L, Wagener J, Marcos V, Hartl D, Loeffler J, Heesemann J, Ebel F. NETs formed by human neutrophils inhibit growth of the pathogenic mold Aspergillus fumigatus. Microbes Infect. 2010; 12: 928–936.

38. Hogan LH, Klein BS, Levitz SM. Virulence factors of medically important fungi. Clin Microbiol Rev 1996; 4: 469-488.

39. Lopes Bezerra LM, Filler SG. Interactions of Aspergillus fumigatus with endothelial cells: internalization, injury, and stimulation of tissue factor activity. Blood 2004; 103(6):2143-9.

40. Peerschke EI, Yin W, Ghebrehiwet B. Complement activation on platelets: implications for vascular inflammation and thrombosis. Mol Immunol 2010; 47: 2170–2175.

41. Ikeda K, Nagasawa K, Horiuchi T, Tsuru T, Nishizaka H, Niho Y. C5a induces tissue factor activity on endothelial cells. Thromb Haemost. 1997; 77: 394–398.

42. Nouer SA, Nucci M, Kumar NS, Grazziutti M, Restrepo A, Anaissie E. Baseline platelet count and creatinine clearance rate predict the outcome of neutropenia-related invasive aspergillosis. Clin Infect Dis 2012; 54: e173-e183.

43. Chang FY, Singh N, Gayowski T, Wagener MM, Mietzner SM, Stout JE, Marino IR. Thrombocytopenia in liver transplant recipients: predictors, impact on fungal infections, and role of endogenous thrombopoetin. Transplantation. 2000; 69: 70-79.

44. Guida L, Kunig AM, Leef KH, McKenzie S E., Paul D. A. Platelet count and sepsis in very low birth weight neonates: is there an organism-specific response? Pediatrics 2003; 111: 1411-1415.

45. Yang YC, Mao J. Value of platelet count in the early diagnosis of nosocomial invasive fungal infections in premature infants. Platelets 2017; 4:1-6.

46. Mikulska M, Raiola AM, Bruno B, Furfaro E, Van Lint MT, Bregante S, Ibatici A, Del Bono V, Bacigalupo A, Viscoli. Risk factors for invasive aspergillosis and related mortality in recipients of allogeneic SCT from alternative donors: an analysis of 306 patients. Bone Marrow Transplant 2009; 44(6):361-70.

47. Upton A, Kirby KA, Carpenter P, Boeckh M, Marr KA. Invasive aspergillosis following hematopoietic cell transplantation: outcomes and prognostic factors associated with mortality. Clin Infect Dis 2007; 44: 531–40.

48. Reuter S, Kern W, Zenz C, Kern P. Prognostic factors for invasive aspergillosis in patients with haematological malignancies. Scand J Infect Dis 2009;41:483–90.

49. Anaissie EJ. Trial design for mold-active agents: time to break the mold—aspergillosis in neutropenic adults. Clin Infect Dis 2007; 44: 1298–306.

50. Wen Y, Zhao W, Grazziutti M, Ling W, Lee J , Szmania S.M , van Rhee F, Barlogie B, Anaissie E.J. Pretreatment Platelet Count Predicts the Outcome of Invasive Aspergillosis among Myeloma Patients Undergoing Myelosuppressive Chemotherapy. Blood 2008; 112: 4353.

51. Nouer SA, Nucci M, Kumar NS, et al. Baseline platelet count and creatinine clearance rate predict the outcome of neutropenia-related invasive aspergillosis. Clin Infect Dis 2012; 54: e173-e183.

52. Ozkurt ZN, Yegin ZA, Suyani E, Aki SZ, Acar K, Yagci M, Sucak GT. Factors affecting stem cell mobilization for autologous hematopoietic stem cell transplantation. J Clin Apher 2010; 25: 280–6.

53. Nieboer P, de Vries EG, Vellenga E, et al. Factors influencing haematological recovery following high-dose chemotherapy and peripheral stem-cell transplantation for haematological malignancies: 1-year analysis. Eur J Cancer 2004; 40: 1199–207.

54. Perkhofer S., Trappl K., Striessnig B., Nussbaumer W., Lass-Flörl C. Platelets enhance activity of antimycotic substances against non-Aspergillus fumigatus Aspergillus species in vitro. Med Mycol 2011; 49(2): 157-166.

55. Xiang B, Zhang G, Guo L, Li X.-A, Morris AJ, Daugherty A, Whiteheart SW, Smyth SS, Li Z. Platelets protect from septic shock by inhibiting macrophage-dependent inflammation via the cyclooxygenase 1 signalingpathway. Nat. Commun 2013; 4: 2657–2657.

56. Czakai K, Dittrich M, Kaltdorf M, Müller T, Krappmann S, Schedler A, Bonin M, Dühring S, Schuster S, Speth C, Rambach G, Einsele H, Dandekar T, Löffler J. Influence of Plateletrich Plasma on the immune response of human monocyte-derived dendriticcells and macrophages stimulated with Aspergillus fumigatus. Int J Med Microbiol 2017; 307 (2): 95-107.

57. Goerge T, Ho-Tin-Noe B, Carbo C, Benarafa C, RemoldO’Donnell E, Zhao B.-Q, Cifuni SM, Wagner DD. Inflammation induces hemorrhage inthrombocytopenia. Blood 2008; 111: 4958–4964.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Серебряная Н.Б., Якуцени П.П., Климко Н.Н. Тромбоциты при инвазивном аспергиллезе: роль в патогенезе и иммунной защите. Журнал инфектологии. 2019;11(2):26-34. https://doi.org/10.22625/2072-6732-2019-11-2-26-34

For citation: Serebryanaya N.B., Yakutseni P.P., Klimko N.N. Platelets in invasive aspergillosis: role in pathogenesis and immune defense. Journal Infectology. 2019;11(2):26-34. (In Russ.) https://doi.org/10.22625/2072-6732-2019-11-2-26-34

Просмотров: 27

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2072-6732 (Print)
ISSN 2499-9865 (Online)