Сегодня все большее внимание уделяется препаратам, оказывающим иммуносупрессивное воздействие; все большее количество иммуносупрессивных препаратов предлагаются для рассмотрения и для использования в клинической практике не только при пересадке органов и тканей, но и с целью лечения различных аутоиммунных заболеваний.
В 50-е годы иммуносупрессивные препараты были ограничены, прежде всего, азатиоприном и кортикостероидами. В 60-е годы к ним добавились антилимфоцитарная сыворотка и антитимоцитарный иммуноглобулин. Далее, в 70-е годы произошел настоящий прорыв, когда были предложены первые препараты второго поколения иммуносупрессоров: циклоспорин и др.
Азатиоприн (имуран). После введения в организм азатиоприн превращается в 6-меркаптопурин и в дальнейшем в 6-тиоинозинмонофос- фат. Препараты азатиоприна способны ингибировать различные ферментные системв1, включая превращение центрального инозинмонофосфата в аденозинмонофосфат. 6-Меркаптопурин подавляет пролиферацию лимфоидных клеток преимущественно за счет снижения аденозина.
Азатиоприн представляет собой сравнительно неспецифический ингибитор клеточной пролиферации и его эффект распространяется не только на лимфоциты, но и на другие пролиферирующие клетки. Это определяет побочное действие препарата, в частности на костный мозг и печень. Следует учитывать, что потенциально азатиоприн обладает мутагенным эффектом и может индуцировать хромосомные повреждения.
Применяется в трансплантологии в суточной дозе 2—3 мг/кг массы тела.
Кортикостероиды. Основной эффект кортикостероидов, в том числе синтетических, — противовоспалительный. Более подробно о механизмах противовоспалительного эффекта кортикостероидов см. специальную главу.
Циклоспорин (сандиммун, сандиммун-неорал) . Был предложен как иммуносупрессивный препарат в 1982 г. Явлется циклическим эндека- пептидом. Механизм действия циклоспорина чрезвычайно интересен. Оказалось, что в клетках имеется белок — циклофиллин, с которым специфически связывается попавший в организм циклоспорин. Образовавшийся комплекс — циклоспорин с циклофиллином — действует на кальцинейрин-кальмодулиновый комплекс, блокируя фосфороли- рование транскрипции гена ИЛ-2. Таким образом, можно утверждать, что в механизме действия циклоспорина основным является подавление продукции ИЛ-2 Т-лимфоцитами-хелперами. Этот эффект циклоспорина объясняет тот факт, что препарат не разрушает иммунные клетки, а лишь подавляет продукцию ИЛ-2. Подобный механизм действия позволил использовать циклоспорин не только при пересадке органов, но и при лечении аутоиммунной патологии (подробней о механизмах действия циклоспорина см. главу "Ревматоидный артрит").
Новая форма циклоспорина А — сандиммун неорал — получена по новой микроэмульсионной технологии, обладает улучшенными характеристиками всасывания и лучшей фармакокинетикой. При назначении данного препарата больным надо учитывать, что циклоспорин А обладает нейро-, нефро- и гепатотоксическими свойствами.
В 90-е годы был предложен широкий репертуар иммуносупресан- тов третьего поколения. Перечислим некоторые из них.
В 1985 г. были описаны иммуносупрессивные свойства циклического макролида, который был выделен из микроорганизмов (Strepto- myces tsukubaensis) в Японии и получил название такролимус, или FK- 506. Выпускаемый в Японии препарат, действующим началом которого является FK-506, называется програф. По механизму действия FK-506 подобен циклоспорину.
Было установлено, что в лимфоидных клетках, в частности в Т- лимфоцитах-хелперах, внутриклеточно имеется еще один вариант белка иммунофиллина — ФКБП-12. Этот белок специфически внутриклеточно связывается с FK-506. Образовавшийся комплекс FK-506 +
ФКБП-12 блокирует фосфорилирование цитоплазматического компонента, необходимого для транскрипции гена ИЛ-2. Но при этом комплекс FK-506 + ФКБП-12 влияет на комплекс кальцинейрин-кальмо- дулин. Такой¦ механизм, как указывалось, характерен и для циклоспорина А. В механизме действия как циклоспорина, так и FK-506 предполагается также, что они влияют не только на продукцию ИЛ-2, но и подавляют другие "ранние" гены активации Т-клеток, которые контролируют продукцию таких цитокинов, как, например, ИЛ-3, гра- нулоцитарно-моноцитарный колониестимулирующий фактор, TNF- альфа, гамма-интерферон и др. FK-506 был предложен для использования при пересадке органов.
Токсичность FK-506 приблизительно такая же, как и циклоспорина А, т. е. описаны его нефро- и нейротоксичность, влияние на печень, а также на метаболизм глюкозы.
Рапамицин — циклический макролид с иммуносупрессивными свойствами, выделенный из микроорганизма Streptomyces hydroscopicus. В 1989 г. был предложен для лечения при реакции отторжения пересаженного органа. По механизму действия близок к FK-506, т. е. специфически прикрепляется к белку с общим названием иммунофиллин, имеющемуся в лимфоцитах. Однако, в противоположность FK-506, который соединяется с ФКБП-12, рапамицин соединяется с ФКБП-25. Это имеет принципиальное значение, поскольку FK-506, соединяясь с ФКБП-12, влияет на кальцинейрин-кальмодулиновый комплекс, а рапамицин, соединяясь с ФКБП-25, влияет скорее на следующий этап активации Т-клеток — соединение ИЛ-2 с одноименным рецептором. Это, в свою очередь, приводит к подавлению сигнала трансдукции, который индуцируется при соединении цитокина с его рецепторами и, таким образом, происходит подавление клеточного цикла развития на этапе G1 фазы. Экспериментальные и клинические данные выявили очень широкий спектр воздействия рапамицина на иммунный ответ, опосредованный Т- и В-лимфоцитами. Было доказано, ч^о рапамицин способен подавлять in vivo реакцию отторжения. Отмечено также, что рапамицин не обладает нефротоксическими свойствами.
Микофенолата мофетил (Cellcept). По структуре относится к эфирам микофеноловой кислоты. При введении в организм превращается в микофеноловую кислоту, которая является специфическим ингибитором инозинмонофосфатдегидрогеназы — ключевого фермента в de novo пути образования пуринов. Микофеноловая кислота представляет собой один из древнейших плесневых антиметаболитов, выделенных из пенициллинов. Было установлено, что лимфоциты чрезвычайно зависимы от этого пути синтеза пуринов и то обстоятельство, что микофенолата мофетил обрывает этот путь, проявляется в специфическом его действии на лимфоциты в виде антипролиферативного эффекта. Существует две изоформы инозинмонофосфатдегидрогеназы: изоформа 2 преимущественно экспрессируется в лимфоцитах и моноцитах и более чувствительна к действию микофенолата мофетила, поэтому его эффект более выражен по отношению к этим клеткам. Изоформа 1 является главной изоформой в нейтрофилах, но действие препарата на них менее выражено.
Кроме того, имеет значение тот факт, что образующаяся из микофенолата мофетила микофеноловая кислота подавляет переход фуко- зы и манозы в гликопротеины, которые являются основой селекти- нов. Последние как молекулы адгезии ответственны за прикрепление лимфоцитов к эндотелию и способствуют последующей трансмиграции лимфоцитов в экетравазальное пространство. В экспериментальных исследованиях были обнаружены очень широкие спектры действия микофенолата мофетила на реакции, опосредованные Т- и В-лимфо- цитами. Исследования, проведенные в клинике, показали, что препарат ¦ обладает эффективным профилактическим воздействием, подавляющим острую реакцию отторжения. Кроме того, использование этого препарата в комплексе с другими иммуносупрессивными средствами способствует тому, что трудно поддающиеся купированию острые кризы отторжения протекают более гладко.
Мизорибин (брединин) — выделен из культуральной жидкости Еире- nicillum brefeldianum. По структуре представляет собой нуклеозид имидазол. В 1984 г. был зарегистрирован в Японии в качестве препарата для лечения кризов отторжения пересаженной почки.
По механизму действия мизорибин относится к ингибиторам ино- зинмонофосфатдегидрогиназы, т. е. его действие подобно действию микофенолата мофетила, однако селективное влияние на лимфоциты выражено гораздо слабее. Как и азатиоприн, мизорибин является потенциальным мутагеном и может вызывать хромосомные нарушения. По всей вероятности, это связано с подавлением системы репарации ДНК.
Бреквинар натрия — синтетический антиметаболит. По структуре — это флюороизоквинолин, а по механизму действия — ингибитор дегид- рооротатдегидрогеназы, являющейся ключевым ферментом de novo пути синтеза пиримидинов. Блокируя синтез уридинмонофосфата, препарат препятствует образованию уридина и цитидина, необходимых для синтеза РНК и ДНК. С этим связан антипролиферативный эффект бреквинара на лимфоциты. Однако действие это неселективно. Бреквинар способен воздействовать и на другие пролиферирующие ткани (костный мозг, кишечный эпителий и др.), с чем связан его побочный эффект. В частности, он может вызывать тромбоцитопению. Проведенные экспериментальные клинические исследования выявили его способность ингибировать реакцию, опосредованную Т- и В-лимфоцита- ми. Отмечено также его влияние на отторжение трансплантата in vivo. Препарат обладает выраженной противоопухолевой активностью.
Дезоксиспергуалин — естественный продукт Bacillus lactosporus. По структуре он является гуанидиновым аналогом полиамида под названием спермидин. Механизм действия этого препарата пока не ясен. Предполагается, что он связывается с внутриклеточным белком, ' в качестве которых могут выступать белки теплового шока HSP70 и HSP90. Под влиянием дезоксиспергуалина подавляется созревание Т- и В-лим- фоцитов, макрофагов, , нарушается презентация антигенов антиген- представляющими клетками. В экспериментальных исследованиях показано влияние дезоксиспергуалина на Т- и В-лимфоциты, на отторжение трансплантата, гуморальный и клеточный ответ in vivo. При исследовании препарата в клинике было установлено, что с его помощью можно подавить стероидрезистентную реакцию отторжения. В Европе проведены исследования по применению дезоксиспергуалина при лечении таких аутоиммунных заболеваний, как рассеянный склероз, ревматоидный артрит. Препарат хорошо переносится.
Лефлюномид — синтетический иммуносупрессивный препарат, являющийся дериватом изоксазола. Механизм действия предположительно состоит в способности подавлять фосфорилирование тирозина за счет ингибирования двух лимфоцитспецифических киназ 156. Однако подчеркивается, что истинный механизм действия этого препарата окончательно еще не установлен. Биологический механизм действия может быть подобен к рапамицину. Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что лефлюномид обладает широким спектром действия на Т- и В-лимфоциты и способностью предотвращать развитие аутоиммунных заболеваний и отторжение трансплантата. Проведены определенные клинические испытания действия препарата на развитие ревматоидного артрита.
При приеме данного препарата не наблюдается выраженного побочного действия. Подавление лефлюномидом фосфорилирования тирозина приводит к подавлению передачи сигнала, воспринятого рецепторами к ИЛ-2, внутрь клетки.
В заключение следует отметить возможность комбинирования опи- саных препаратов с учетом их механизма действия. Так, например, циклоспорин и FK-506 по механизму действия практически идентичны, поэтому их комбинации нецелесообразны; можно ограничиться применением какого-либо одного из них. Рапамицин обладает своеобразным механизмом действия на лимфокиновый ответ. С учетом нюансов его механизмов действия можно предположить, что он будет усиливать иммуносупрессивный эффект циклоспорина или FK-506.
Следующие четыре препарата — азатиоприн, микофенолата мофе- тил, мизорибин и бреквинар — можно отнести к ингибиторам синтеза ДНК, пуриновых или пиримидиновых оснований. Азатиоприн из всех упомянутых препаратов является наименее селективным и наиболее токсичным, поэтому можно предположить, что в будущем его применение будет заменено другими препаратами из этого ряда. Мизорибин, как обладающий мутагенным эффектом, будет наименее вероятным кандидатом на замену азатиоприна. Скорее всего, выбор будет сделан между микофенолатом мофетила и бреквинаром. Вследствие того, что действие бреквинара является не столь лимфоцитспецифическим и сопровождается более выраженными побочным эффектом, чем микофенолата мофетил, то последний, по всей вероятности, найдет в будущем в клинике большее применение, особенно, учитывая его способность подавлять экспрессию молекул адгезии.