Особенности клеточного иммунитета и функциональной активности нейтрофилов у детей с аутизмом и дисфункцией желудочно-кишечного тракта

Введение

Согласно критериям Международной классификации болезней 10-го пересмотра расстройства аутистического спектра (РАС) представляют собой группу расстройств, характеризующихся качественными отклонениями в социальных взаимодействиях и показателях коммуникабельности, а также ограниченным стереотипным повторяющимся комплексом интересов и действий¹.

В настоящее время показано, что в формирование фенотипа РАС вносят вклад как факторы окружающей среды, так и генетический полиморфизм. Индивидуальная генетическая предрасположенность, усиленная факторами риска (инфекции, токсины, травмы и т. д.), может нарушать эмбриогенез, а также пери- и постнатальное развитие ребенка [1]. Генетический полиморфизм также обусловливает высокую вариабельность клинических проявлений РАС и их коморбидность. Более 70% людей с аутизмом имеют сопутствующие расстройства нервной системы, такие как эпилепсия (30%) и нарушения сна (50–80%), а также соматические заболевания, среди которых наиболее распространены нарушения работы желудочно-кишечного тракта (ЖКТ, 9–70%) и иммунной системы (38%) [2].

Иммунная дисфункция занимает особое место в этиологии и патогенезе РАС. С одной стороны, на животных моделях показано, что активация иммунной системы матери (maternal immune activation, MIA) во время беременности может приводить к возникновению у потомства аутистически-подобного поведения [3]. Наличие у матери аутоиммунных заболеваний в анамнезе или их возникновение во время беременности также существенно увеличивает риск развития РАС у потомства [4]. Вероятно, воспалительный профиль матери при MIA может активировать фетальный иммунный ответ и приводить к дисфункции иммунной системы у ребенка уже после рождения [5]. С другой стороны, иммунная система, обеспечивающая гомеостаз и регуляцию воспалительных реакций, выступает ключевым медиатором в рамках двунаправленной оси взаимодействий «микробиота — кишечник — мозг» [6]. D. Rose et al. [7] высказали предположение, что при РАС нарушение иммунной регуляции может быть более выражено у лиц с функциональными нарушениями ЖКТ. Однако остается малоизученным вопрос о том, являются ли данные изменения спе­ци­фичными для РАС или они представляют собой универсальный ответ на дисфункцию ЖКТ при различных нарушениях развития.

Цель исследования: выявить особенности количественного состава популяций лейкоцитов (включая популяции лимфоцитов) и функциональной активности нейтрофилов периферической крови у детей с РАС в зависимости от наличия/отсутствия функциональных нарушений работы ЖКТ.

Материал и методы

Проведена оценка некоторых клинико-лабораторных характеристик 4 групп детей в возрасте 6–12 лет: группа 1 — дети с РАС без желудочно-кишечной дисфункции (30 человек, соотношение мальчики/девочки — 3:1); группа 2 — дети с РАС, имеющие функциональные нарушения ЖКТ (20 человек, мальчики/девочки — 4:1). Все дети с РАС находились на диспансерном учете в ГБУЗ «ОКСПНБ № 1» г. Челябинска с диагнозом F84.0 Ранний детский аутизм. По данным ретроспективного анализа амбулаторных карт, функциональные нарушения работы ЖКТ в группе детей с РАС (группа 2) были представлены: неуточненным гастритом (20,0% случаев), дискинезией желчевыводящих путей и диспепсией (35,0%), запором и вздутием (30,0%), диареей (15,0%). Все дети с РАС не получали терапию по основному заболеванию как минимум за 1 мес. до проведения лабораторного исследования.

В качестве групп сравнения в работу были включены 20 типично развивающихся детей (ТРД) без нарушений в работе ЖКТ (соотношение мальчики/девочки — 3:1, группа 3); и 15 ТРД (мальчики/девочки — 3:1, группа 4), находящихся под диспансерным наблюдением детского гастроэнтеролога с диагнозами: К29.9 Гастродуоденит (33,3% случаев); K83.8 Дискинезия желчевыводящих путей, диспепсия (26,7%); К59.0.1 Спастический запор (20,0%); К59.1 Функциональная диарея (20,0%).

Критериями исключения из исследования были: прием антибиотиков/антимикотиков или пробиотиков за 3 мес. до проведения обследования, наличие инфекционных процессов, аллергических реакций, острых и хронических заболеваний в стадии обострения на момент обследования, установленные врожденные генетически обусловленные аномалии развития.

До начала работы были получены все необходимые правовые документы (индивидуальное согласие пациентов на участие в исследовании, локальная этическая экспертиза (протокол № 2/2019)).

Дифференциальный подсчет лейкоцитов проводили на гематологическом анализаторе SYSMEX (Sysmex Corporation, Япония). Функциональную активность нейтрофилов оценивали стандартизованным методом (по А.Н. Маянскому, 1983 г.) с использованием частиц латекса («Диаэм», Москва). Исследование основных популяций лимфоцитов выполнено методом проточной цитометрии на приборе Navius (BecmanCoulter, США) в клинико-диа­гностической лаборатории Института здоровья «ДокторЛаб» г. Челябинска. С помощью моноклональных антител «BeckmanCulter» (США) определены следующие маркеры: CD45+CD3+ (Т-лимфоциты), CD45+CD3+CD4+ (Т-хелперы), CD45+CD3+CD8+ (цитотоксические Т-лимфоциты), CD45+CD3+CD16+CD56+ (NKT-лимфоциты), CD45+CD3-CD16+CD56+ (натуральные киллеры), CD45+CD3-CD19+ (В-лимфоциты).

Анализ данных в статистической программе PAST (v. 4.03) включал стандартные методы описательной статистики для непараметрических показателей с вычислением медианного значения (Ме) и нижнего и верхнего квартилей [Q1; Q3]. Для сравнения четырех независимых выборок применяли критерий Краскела — Уоллиса с апостериорными попарными сравнениями методом Данна. Различия между группами считали статистически значимыми при p≤0,05.

Результаты и обсуждение

В работе проведен сравнительный анализ количественного состава основных популяций лейкоцитов (включая популяции лимфоцитов), а также функциональной активности нейтрофилов периферической крови в группах детей с РАС и ТРД с наличием/отсутствием функциональных нарушений работы ЖКТ (табл. 1, 2).

Проведенный анализ выявил общие закономерности иммунологических нарушений в группах детей с РАС (независимо от наличия/отсутствия дисфункции ЖКТ) и ТРД с сопутствующими функциональными нарушениями работы ЖКТ. Во всех трех группах детей в периферической крови показано статистически значимое увеличение относительного числа Т-лимфоцитов (CD3+) и иммунорегуляторного индекса (ИРИ) на фоне дефицита NKT-лимфоцитов (см. табл. 2) и снижения функциональной активности нейтрофилов (см. табл. 1). Такой иммунный фенотип может указывать на конвергенцию механизмов формирования иммунной дисфункции при РАС и функциональных нарушениях работы ЖКТ.

Повышение ИРИ при нормальном или высоком содержании Т-лимфоцитов может свидетельствовать о гиперреактивности Т-хелперного звена иммунитета и вероятной поляризации ответа в сторону провоспалительного Th17-фенотипа. Авторами продемонстрировано, что Th17-лимфоциты через продукцию интерлейкина 17 выступают ключевыми медиаторами хронического воспаления [8]. При этом увеличение количества Th17-лимфоцитов показано как в периферической крови детей с РАС [9], так и в слизистой оболочке кишечника при функциональных расстройствах ЖКТ у ТРД, где их уровень коррелирует с тяжестью клинических проявлений [10]. Выявленный дефицит NKT-лимфоцитов, в норме обеспечивающих супрессию аутореактивности, дополнительно подтверждает снижение иммунологической толерантности и наличие системного хронического воспалительного процесса при данных патологиях [11].

Механизмы возникновения и поддержания системного воспаления низкой интенсивности при функциональных нарушениях ЖКТ достаточно подробно описаны в моделях синдрома раздраженного кишечника (СРК). Дисбиотические изменения, индуцированные инфекционными агентами, особенностями диеты или приемом антибиотиков, при СРК провоцируют хронический воспалительный ответ [12]. Хроническое воспаление в свою очередь способствует нарушению моторики кишечника и увеличению его проницаемости [12]. Мы предполагаем, что нарушение барьерной функции кишечника увеличивает антигенную нагрузку как на врожденную, так и на адаптивную иммунную систему, что проявляется в виде системной активации Т-лимфоцитов при одновременном истощении регуляторных (NKT-лимфоцитов) и врожденных (снижение функциональной активности нейтрофилов) механизмов защиты. Сдвиг вектора иммунного ответа в сторону адаптивного звена дополнительно подтверждается обнаруженным нами статистически значимым снижением соотношения нейтрофилов и лимфоцитов у детей с расстройствами ЖКТ (независимо от принадлежности к группе РАС или ТРД) (см. табл. 1). Более того, длительная антигенная стимуляция нейтрофилов при патологиях ЖКТ может приводить к состоянию эндотоксиновой толерантности [13]. Нейтрофилы перестают эффективно делиться, их количество относительно лимфоцитов падает, и реактивность снижается. Данный феномен может служить дополнительным маркером перехода воспалительного процесса в хроническую фазу [14].

Поддержание системного воспаления низкой интенсивности у детей с РАС и функциональными нарушениями работы ЖКТ, вероятно, базируется на схожих механизмах. В рамках концепции оси «микробиота — кишечник — мозг» такие изменения, опосредованные как прямым действием микробных метаболитов, так и системным перепрограммированием иммунной функции, способны модулировать процессы нейровоспаления и нарушать механизмы нейропластичности при РАС [15].

Особого внимания заслуживают выявленные нами изменения популяционного состава лимфоцитов, спе­ци­фичные только для группы РАС, независимо от наличия коморбидной патологии ЖКТ: у всех детей с аутизмом снижена доля Т-цитотоксических лимфоцитов (CD8+) в периферической крови (см. табл. 2). Данные результаты согласуются с сообщениями ряда авторов о снижении числа Т-цитотоксических лимфоцитов в периферической крови детей с ранним детским аутизмом и атипичным аутизмом, которое сопровождалось изменением ИРИ [16, 17].

Интерпретация этого феномена возможна с двух позиций. С одной стороны, Т-цитотоксические лимфоциты играют двоякую роль в гомеостазе кишечника: они обеспечивают защиту кишечного барьера, но при дефектах регуляции могут индуцировать повреждение тканей и поддерживать хроническое воспаление [18]. Поэтому снижение доли Т-цитотоксических лимфоцитов в циркуляции может выступать маркером нарушения барьерной функции кишечника даже в отсутствие явной клинической симптоматики. По данным метаанализа, проведенного А. Petropoulos et al. [19], у большинства лиц с РАС наблюдается дисбиоз кишечника, характеризующийся сниженным микробным разнообразием (прежде всего Bifidobacterium и Firmicutes) и избыточным количеством потенциально патогенных таксонов (Clostridia, Desulfovibrio, Enterobacteriaceae), который связан с синдромом повышенной эпителиальной проницаемости. Вероятно, группа детей с РАС без верифицированной патологии ЖКТ может быть недообследована в рамках стандартных клинических протоколов и требует расширенной диа­гностики в связи с патогенетическими механизмами основного заболевания и поведенческими особенностями детей с РАС.

С другой стороны, в исследованиях на животных показано, что Т-цитотоксические лимфоциты не только участвуют в инфекционном процессе, но также играют важную роль в нейропластичности мозга, выступая в качестве регуляторов восстановления или структурных изменений [20]. Можно предположить, что снижение доли Т-цитотоксических лимфоцитов у детей с РАС может выступать отражением фундаментальных нарушений нейроонтогенеза, лежащих в основе когнитивных и поведенческих особенностей аутизма.

Заключение

Таким образом, в ходе исследования выявлены паттерны клеточной дисрегуляции, свидетельствующие о наличии системного хронического воспаления низкой интенсивности у детей с РАС и у ТРД с функциональными нарушениями работы ЖКТ.

Установлено, что дисфункция ЖКТ ассоциирована со снижением соотношения нейтрофилов и лимфоцитов, дефицитом регуляторных NKT-клеток и подавлением функциональной активности нейтрофилов на фоне системной активации Т-хелперного звена. Данный комплекс изменений указывает на истощение механизмов врожденного иммунитета и потерю иммунологической толерантности вследствие повышенной проницаемости кишечного барьера.

Обнаруженный дефицит Т-цитотоксических лимфоцитов, спе­ци­фичный исключительно для группы РАС и не зависящий от наличия клинически выраженных нарушений работы ЖКТ, может рассматриваться как маркер дисфункции оси «микробиота — кишечник — мозг». Кроме того, дефицит эффекторного звена адаптивного иммунитета может отражать фундаментальные нарушения нейропластичности, характерные для патогенеза РАС.

Полученные результаты обосновывают необходимость расширения диа­гностических протоколов для детей с РАС с целью раннего выявления и коррекции системных иммунологических и микробиологических нарушений.

Несмотря на статистическую значимость выявленных различий, настоящее исследование имеет ограничение, связанное с относительно небольшим объемом выборки, и требует расширения групп для верификации полученных данных.

Сведения об авторах:

Филиппова Юлия Юрьевна — д.б.н., доцент, профессор кафед­ры микробиологии, иммунологии и общей биологии биологического факультета ФГБОУ ВО «ЧелГУ»; 454001,

Россия, г. Челябинск, ул. Братьев Кашириных, д. 129; ORCID iD 0000-0001-5041-644

Русакова Ксения Андреевна — ассистент кафед­ры микробиологии, иммунологии и общей биологии биологического факультета ФГБОУ ВО «ЧелГУ»; 454001, Россия, г. Челябинск, ул. Братьев Кашириных, д. 129; ORCID iD 0009-0002-7295-1705

Алексеева Анна Сергеевна — ассистент кафед­ры микробиологии, иммунологии и общей биологии биологического факультета ФГБОУ ВО «ЧелГУ»; 454001, Россия, г. Челябинск, ул. Братьев Кашириных, д. 129; ORCID iD 0000-0002-2524-8569

Бурмистрова Александра Леонидовна — д.м.н., профессор, заведующая кафедрой микробиологии, иммунологии и общей биологии биологического факультета ФГБОУ ВО «ЧелГУ»; 454001, Россия, г. Челябинск, ул. Братьев Кашириных, д. 129; ORCID iD 0000-0001-6462-9500

Контактная информация: Филиппова Юлия Юрьевна, e-mail: julse@rambler.ru

Источник финансирования: исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект № 24-25-20072).

Конфликт интересов отсутствует.

Статья поступила 17.01.2026.

Поступила после рецензирования 10.02.2026.

Принята в печать 06.03.2026.

About the authors:

Yulia Yu. Filippova — Dr. Sc. (Bio.), Associate Professor, Professor, Department of Microbiology, Immunology and General Biology, Faculty of Biology, Chelyabinsk State University; 129, Bratyev Kashirinykh str., Chelyabinsk, 454001, Russian Federation; ORCID iD 0000-0001-5041-644

Kseniya A. Rusakova — Assistant Professor of the Department of Microbiology, Immunology and General Biology, Faculty of Biology, Chelyabinsk State University; 129, Bratyev Kashirinykh str., Chelyabinsk, 454001, Russian Federation; ORCID iD 0009-0002-7295-1705

Anna S. Alekseeva — Assistant Professor of the Department of Microbiology, Immunology and General Biology, Faculty of Biology, Chelyabinsk State University; 129, Bratyev Kashirinykh str., Chelyabinsk, 454001, Russian Federation; ORCID iD 0000-0002-2524-8569

Alexandra L. Burmistrova — Dr. Sc. (Med.), Professor, Head of the Department of Microbiology, Immunology and General Biology, Faculty of Biology, Chelyabinsk State University; 129, Bratyev Kashirinykh str., Chelyabinsk, 454001, Russian Federation; ORCID iD 0000-0001-6462-9500

Contact information: Yulia Yu. Filippova, e-mail: julse@rambler.ru

Financial Disclosure: the study was supported by a grant from the Russian Science Foundation (Project No. 24-25-20072).

There is no conflict of interest.

Received 17.01.2026.

Revised 10.02.2026.

Accepted 06.03.2026.

¹Международная классификация болезней 10-го пересмотра (МКБ-10). (Электронный ресурс.) URL: https://mkb-10.com/index.php?pid=4429 (дата обращения: 07.04.2026).