Интерлейкин-6 в эякуляте в норме и при патологии мужской репродуктивной системы

Продолжается исследование иммунных механизмов при воспалительных заболеваниях мужской репродуктивной системы, андрогенодефиците и мужском бесплодии. Выявлена взаимосвязь содержания того или иного компонента семенной плазмы с показателями фертильности эякулята – концентрацией, подвижностью и морфологическими особенностями сперматозоидов. Ярким представителем группы провоспалительных цитокинов является интерлейкин-6 (ИЛ-6), основные функции которого – активация иммунного ответа в острой фазе системной воспалительной реакции, стимуляция экспрессии адгезивных молекул на эндотелиальных клетках и хемотаксиса лейкоцитов, активация пролиферации Т- и В-лимфоцитов, стимуляция гранулоцитарного ростка кроветворения. В мужской репродуктивной системе ИЛ-6 продуцируется клетками Сертоли; обнаруживается в тканях яичек, в эякуляте. Установлено, что повышение уровня ИЛ-6 отмечается при некоторых патологических состояниях мужской репродуктивной системы. Увеличение концентрации ИЛ-6 в семенной плазме связано с развитием воспалительных процессов в органах половой системы мужчин, что может указывать на острый и хронический простатит, неспецифический уретрит, синдром хронической тазовой боли. Выявлен факт активной продукции ИЛ-6 в эякулят у больных с лейкоцитоспермией. При синдроме вязкой спермы также повышается уровень ИЛ-6 в эякуляте, предположительно, в связи с реакцией на возникновение окислительного стресса в мужской репродуктивной системе. Отмечена отрицательная взаимосвязь между содержанием ИЛ-6 в эякуляте и показателями сперматогенеза – концентрацией и прогрессивной подвижностью сперматозоидов у мужчин из бесплодных пар.

1. Аллергология и иммунология. Национальное руководство. Ред. Р.М. Хаитов, Н.И. Ильина. М.: ГЭОТАР, 2014. 656 с. Allergology and immunology. National leadership. Ed. R.M. Haitov, N.I. Ilyina. Moscow: GEOTAR, 2014. 656 p. [In Russian].

2. Симбирцев А.С. Цитокины в патогенезе и лечении заболеваний человека. СПб.: Фолиант, 2018. 512 с. Simbirtsev A.S. Cytokines in the pathogenesis and treatment of human diseases. St. Petersburg: Foliant, 2018. 512 p. [In Russian].

3. Черешнев В.А., Гусев Е.Ю. Иммунологические и патофизиологические механизмы системного воспаления. Мед. иммунология. 2012; 14 (1-2): 9–20. doi:10.15789/1563-0625-2012-1-2-9-20 Chereshnev V.A., Gusev E.Y. Immunological and pathophysiological mechanisms of systemic inflammation. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology. 2012; 14 (1-2): 9–20. [In Russian]. doi: 10.15789/1563-0625-2012-1-2-9-20

4. Franza L., Carusi V., Altamura S., Caraffa A., Gallenga C.E., Kritas S.K., Ronconi G., Conti P., Pandolfi F. Interrelationship between inflammatory cytokines (IL-1, IL-6, IL-33, IL-37) and acquired immunity. J. Biol. Regul. Homeost. Agents. 2019; 33 (5): 1321–1326. doi: 10.23812/Editorial

5. Uciechowski P., Dempke W.C.M. Interleukin-6: A masterplayer in the cytokine network. Oncology. 2020; 98 (3): 131–137. doi: 10.1159/000505099

6. Иванов А.М., Соснин Д.Ю., Галькович К.Р. Исследование моноцитарного хемотаксического фактора в моче. Перм. мед. журн. 2020; 37 (1): 93– 101. doi: 10.17816/pmj37193-101 Ivanov A.M., Sosnin D.Yu., Galkovich K.R. Study of urinary monocytic chemotactic factor. Permskiy meditsinskiy zhurnal = Perm Medical Journal. 2020; 37 (1): 93–101. [In Russian]. doi:10.17816/pmj37193- 101

7. Pilatz A., Hudemann C., Wolf J., Halefeld I., Paradowska-Dogan A., Schuppe H.C., Hossain H., Jiang Q., Schultheiss D., Renz H., Weidner W., Wagenlehner F., Linn T. Metabolic syndrome and the seminal cytokine network in morbidly obese males. Andrology. 2017; 5 (1): 23–30. doi: 10.1111/andr.12296

8. Булатова И. А., Щекотова А.П., Падучева С.В., Долгих О.В., Кривцов А.В., Третьякова Ю.И. Значение интерлейкина-6 и полиморфизма его гена (c174G) при вирусных, алкогольных и смешанных циррозах печени. Клин. лаб. диагностики. 2017; 62 (2): 100–103. doi: 10.18821/0869-2084-2017-62-2- 100-103 Bulatova I.A., Schekotova A.P., Paducheva S.V., Dolgikh O.V., Krivtsov A.V., Tretyakova Yu.I. The signifcance of interleukin-6 and polymorphism of its gene (C174G) under viral, alcoholic and mixed cirrhosis of liver. Klinicheskaya laboratornaya diagnostika = Russian Clinical Laboratory Diagnostics. 2017; 62 (2): 100–103. [In Russian]. doi: 10.18821/0869-2084-2017- 62-2-100-103

9. Черных В.В., Ермакова О.В., Орлов Н.Б., Обухова О.О., Горбенко О.М., Шваюк А.П., Еремина А.В., Трунов А.Н. Особенности содержания провоспалительных цитокинов в слезной и внутриглазной жидкостях при первичной открытоугольной глаукоме. Сиб. науч. мед. журн. 2018; 38 (5): 5–10. doi: 10.15372/SSMJ20180501 Chernykh V.V., Ermakova O.V., Orlov N.B., Obukhova O.O., Gorbenko O.M., Shvayuk A.P., Eremina A.V., Trunov A.N. Features of the content of proinflammatory cytokines in lacrimal and intraocular fluid in patients with primary open-angle glaucoma. Sibirskiy nauchnyy meditsinskiy zhurnal = Siberian Scientific Medical Journal. 2018; 38 (5): 5–10. [In Russian]. doi: 10.15372/SSMJ20180501

10. Ferreiro L., Lado-Baleato Ó., Suárez-Antelo J., Toubes M.E., San José M.E., Lama A., RodríguezNúñez N., Álvarez-Dobaño J.M., González-Barcala F.J., Ricoy J., Gude F., Valdés L. Diagnosis of infectious pleural effusion using predictive models based on pleural fluid biomarkers. Ann. Thorac. Med. 2019; 14 (4): 254–263. doi: 10.4103/atm.ATM_77_19

11. Kakar M., Delorme M., Broks R., Asare L., Butnere M., Reinis A., Engelis A., Kroica J., Saxena A., Petersons A. Determining acute complicated and uncomplicated appendicitis using serum and urine biomarkers: interleukin-6 and neutrophil gelatinaseassociated lipocalin. Pediatr. Surg. Int. 2020; 36 (5): 629–636. doi: 10.1007/s00383-020-04650-y

12. Kessler K., Hornemann S., Rudovich N., Weber D., Grune T., Kramer A., Pfeiffer A.F.H., Pivovarova-Ramich O. Saliva samples as a tool to study the effect of meal timing on metabolic and inflammatory biomarkers. Nutrients. 2020; 12 (2): 340. doi: 10.3390/ nu12020340

13. Ygberg S., Fowler Å., Bogdanovic G., Wickström R. The cerebrospinal fluid interleukin-6/interleukin-10 ratio differentiates pediatric tick-borne infections. Pediatr. Infect. Dis. J. 2020; 39 (3): 239–243. doi: 10.1097/INF.0000000000002552

14. Алейник В.А., Бабич С.М., Ходжиматов Г.М., Ибрагимова С.Р., Шокирова С.М. Влияние улиностатина на иммунные свойства и протеолитическую активность спермы у мужчин с нарушением фертильности. Re-health journal. 2019; (2): 11–21. Aleynik V.A., Babich S.M., Khodzhimatov G.M., Ibragimova S.R., Shokirova S.M. Influence of ulinostatin on immune properties and proteolytic activity of seem in men with fertility disturbances. Re-health Journal. 2019; (2): 11–21. [In Russian].

15. Соснин Д.Ю., Галькович К.Р. Содержание моноцитарного хемотаксического фактора в нормальной сперме и в образцах эякулята с пониженной фертильностью. Перм. мед. журн. 2019; 36 (3): 29–37. doi: 10.17816/pmj36328-37 Sosnin D.Yu., Galkovich K.R. Monocyte chemotactic factor content in normal sperm and in samples of ejaculate with diminished fertility. Permskiy meditsinskiy zhurnal = Perm Medical Journal. 2019; 36 (3): 29–37. [In Russian]. doi: 10.17816/pmj36328-37

16. Celińska A., Fracki S., Sangidorj D., Barcz E. Role of inflammatory cytokines in male infertility. Ginekol. Pol. 2006; 77 (5): 404–411.

17. Elfassy Y., Bongrani A., Levy P., Foissac F., Fellahi S., Faure C., McAvoy C., Capeau J., Dupont J., Fève B., Levy R., Bastard J.P., Metasperme group. Relationships between metabolic status, seminal adipokines, and reproductive functions in men from infertile couples. Eur. J. Endocrinol. 2020; 182 (1): 67–77. doi: 10.1530/EJE-19-0615

18. Lotti F., Maggi M. Interleukin 8 and the male genital tract. J. Reprod. Immunol. 2013; 100 (1): 54–65. doi: 10.1016/j.jri.2013.02.004

19. Hassani-Bafrani H., Najaran H., Razi M., Rashtbari H. Berberine ameliorates experimental varicoceleinduced damages at testis and sperm levels; evidences for oxidative stress and inflammation. Andrologia. 2019; 51 (2): e13179. doi: 10.1111/and.13179

20. Djourabchi Borojerdi A.S., Welchowski T., Peng W., Buchen A., Novak N., Haidl G., Duan Y.G., Allam J.P. Human spermatozoa of male patients with subfertility express the interleukin-6 receptor. Andrologia. 2020; 52 (4): e13511. doi: 10.1111/and.13511

21. Haidl G., Allam J.P., Schuppe H.C. Chronic epididymitis: impact on semen parameters and therapeutic options. Andrologia. 2008; 40 (2): 92–96. doi: 10.1111/j.1439-0272.2007.00819.x

22. Micheli L., Collodel G., Cerretani D., Menchiari A., Noto D., Signorini C., Moretti E. Relationships between ghrelin and obestatin with MDA, proinflammatory cytokines, GSH/GSSG ratio, catalase activity, and semen parameters in infertile patients with leukocytospermia and varicocele. Oxid. Med. Cell. Longev. 2019; 2019: 7261842. doi: 10.1155/2019/7261842

23. Habibi B., Seifi B., Mougahi S.M., Ojaghi M., Sadeghipour H.R. Increases in interleukin-6 and interferon-gamma levels is progressive in immature rats with varicocele. Ir. J. Med. Sci. 2015; 184 (2): 531–537. doi: 10.1007/s11845-014-1167-3

24. Grande G., Milardi D., Baroni S., Luca G., Pontecorvi A. Identification of seminal markers of male accessory gland inflammation: From molecules to proteome. Am. J. Reprod. Immunol. 2018; 80 (2): e12992. doi: 10.1111/aji.12992

25. Jiwakanon J., Dalin A.M. Short communication: Concentration of TGF-β1, IL-10 and IL-6 in boar seminal plasma and TGF-β1 level in different fractions of ejaculates. Anim. Reprod. Sci. 2012; 131 (3-4): 194– 198. doi: 10.1016/j.anireprosci.2012.03.003

26. Korrovits P., Ausmees K., Mändar R., Punab M. Seminal interleukin-6 and serum prostate-specific antigen as possible predictive biomarkers in asymptomatic inflammatory prostatitis. Urology. 2011; 78 (2): 442– 446. doi: 10.1016/j.urology.2011.02.013

27. Martínez-Prado E., Camejo Bermúdez M.I. Expression of IL-6, IL-8, TNF-alpha, IL-10, HSP-60, antiHSP-60 antibodies, and anti-sperm antibodies, in semen of men with leukocytes and/or bacteria. Am. J. Reprod. Immunol. 2010; 63 (3): 233–243. doi: 10.1111/j.1600-0897.2009.00786.x

28. Moretti E., Collodel G., Mazzi L., Campagna M., Iacoponi F., Figura N. Resistin, interleukin-6, tumor necrosis factor-alpha, and human semen parameters in the presence of leukocytospermia, smoking habit, and varicocele. Fertil. Steril. 2014; 102 (2): 354– 360. doi: 10.1016/j.fertnstert.2014.04.017

29. Руководство ВОЗ по исследованию и обработке эякулята человека. Ред. Л.Ф. Курило. М.: Капитал Принт, 2012. 291 c. WHO Laboratory manual for the examination and processing of human semen. Ed. L.F. Kurilo. Moscow: Kapital Print, 2012. 291 p. [In Russian].

30. Бабич С.М., Нигматшаева Х.Н., Алейник В.А., Ходжиматов Г.М., Ибрагимова С.Р., Ахмаджонова Г.М. Иммунные свойства спермы и цервикальной слизи у супругов с нарушениями фертильности. Мол. ученый. 2018; (34): 14–17. Babich S.M., Nigmatshaeva H.N., Alejnik V.A., Hodzhimatov G.M., Ibragimova S.R., Ahmadzhonova G.M. Immune properties of sperm and cervical mucus in spouses with impaired fertility. Molodoy uchenyy = Young Scientist. 2018; (34): 14–17. [In Russian].

31. Драннік Г.М, Порошина Т.В., Добровольська Л.І. Рівень неспецифічних гуморальних факторів імунітету в еякуляті здорових чоловіків. Імунологія та алергологія: наука і практика. 2011; (3): 94–97. Drannik G.M., Poroshina T.V., Dobrovol’skaya L.I. The level of non-specific humoral factors of immunity in the ejaculate of healthy men. Imunologiya ta alerhologiya: nauka i praktika = Immunology and Allergology: Science and Practice. 2011; (3): 94–97. [In Ukrainian].

32. Максимюк Г.В., Воробець З.Д., Максимюк В.М. Рівень IL-6, IL-8 I IL-10 у спермі чоловіків. Свiт мед. та бiол. 2015; (3): 59–63. Maksimyuk A.V., Vorobec Z.D., Maksim’yuk V.M. The level of IL-6, IL-8 and IL-10 in the semen of a man. Svit meditsini ta biologii = World of Medicine and Biology. 2015; (3): 59–63. [In Ukrainian].

33. Leisegang K., Henkel R., Agarwal A. Obesity and metabolic syndrome associated with systemic inflammation and the impact on the male reproductive system. Am. J. Reprod. Immunol. 2019; 82 (5): e13178. doi: 10.1111/aji.13178

34. Mohamad N.V., Wong S.K., Wan Hasan W.N., Jolly J.J., Nur-Farhana M.F., Ima-Nirwana S., Chin K.Y. The relationship between circulating testosterone and inflammatory cytokines in men. Aging Male. 2019; 22 (2): 129–140. doi: 10.1080/13685538.2018.1482487

35. Ausmees K., Korrovits P., Timberg G., Erm T., Punab M., Mändar R. Semen quality in middle-aged males: associations with prostate-specific antigen and agerelated prostate conditions. Hum. Fertil. (Camb.). 2014; 17 (1): 60–66. doi: 10.3109/14647273.2014.881563

36. Collodel G., Moretti E., Brecchia G., Kuželová L., Arruda J., Mourvaki E., Castellini C. Cytokines release and oxidative status in semen samples from rabbits treated with bacterial lipopolysaccharide. Theriogenology. 2015; 83 (7): 1233–1240. doi: 10.1016/j.theriogenology.2015.01.008

37. Qian L., Zhou Y., Du C., Wen J., Teng S., Teng Z. IL-18 levels in the semen of male infertility: semen analysis. Int. J. Biol. Macromol. 2014; 64: 190–192. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2013.12.005

38. Haidl F., Haidl G., Oltermann I., Allam J.P. Seminal parameters of chronic male genital inflammation are associated with disturbed sperm DNA integrity. Andrologia. 2015; 47 (4): 464–469. doi: 10.1111/and.12408

39. Aghazarian A., Huf W., Pflüger H., Klatte T. The association of seminal leucocytes, interleukin-6 and interleukin-8 with sperm DNA fragmentation: A prospective study. Andrologia. 2019; 51 (11): e13428. doi: 10.1111/and.13428

40. Dehghan Marvast L., Aflatoonian A., Talebi A.R., Ghasemzadeh J., Pacey A.A. Semen inflammatory markers and Chlamydia trachomatis infection in male partners of infertile couples. Andrologia. 2016; 48 (7): 729–736. doi: 10.1111/and.12501

41. Easterhoff D., Ontiveros F., Brooks L.R., Kim Y., Ross B., Silva J.N., Olsen J.S., Feng C., Hardy D.J., Dunman P.M., Dewhurst S. Semen-derived enhancer of viral infection (SEVI) binds bacteria, enhances bacterial phagocytosis by macrophages, and can protect against vaginal infection by a sexually transmitted bacterial pathogen. Antimicrob. Agents. Chemother. 2013; 57 (6): 2443–2450. doi: 10.1128/AAC.02464-12

42. Tartibian B., Maleki B.H. The effects of honey supplementation on seminal plasma cytokines, oxidative stress biomarkers, and antioxidants during 8 weeks of intensive cycling training. J. Androl. 2012; 33 (3): 449–461. doi: 10.2164/jandrol.110.012815

43. Aghazarian A., Stancik I., Huf W., Pflüger H. Evaluation of leukocyte threshold values in semen to detect inflammation involving seminal interleukin-6 and interleukin-8. Urology. 2015; 86 (1): 52–56. doi: 10.1016/j.urology.2015.04.012

44. Галькович К.Р. Острая задержка мочеиспускания: учебно-методическое пособие. Пермь, 2019. 109 с. Galkovich K.R. Acute urinary retention: a training manual. Perm, 2019. 109 p. [In Russian].

45. Сеидов К.С., Асфандияров Ф.Р., Мирошников В.М., Выборнов С.В., Ляшенко В.В., Степанович О.В. Оптимизация лечебных алгоритмов у субфертильных мужчин с вискозипатией и астенозооспермией, обусловленных хроническим простатитом. Астрах. мед. журн. 2017; (2): 104–111. Seidov K.S., Asfandiyarov F.R., Miroshnikov V.M., Vybornov S.V., Lyashenko V.V., Stepanovich O.V. Optimization of therapeutic algorithms in subfertile men with viscosipathy and asthenozoospermia caused by chronic prostatitis. Astrakhanskiy meditsinskiy zhurnal = Astrakhan Medical Journal. 2017; (2): 104–111. [In Russian].

46. Eldamnhoury E.M., Elatrash G.A., Rashwan H.M., El-Sakka A.I. Association between leukocytospermia and semen interleukin-6 and tumor necrosis factor-alpha in infertile men. Andrology. 2018; 6 (5): 775–780. doi: 10.1111/andr.12513

47. Fathy A., Chen S.J., Novak N., Schuppe H.C., Haidl G., Allam J.P. Differential leucocyte detection by flow cytometry improves the diagnosis of genital tract inflammation and identifies macrophages as proinflammatory cytokine-producing cells in human semen. Andrologia. 2014; 46 (9): 1004–1012. doi: 10.1111/and.12188

48. Kokab A., Akhondi M.M., Sadeghi M.R., Modarresi M.H., Aarabi M., Jennings R., Pacey A.A., Eley A. Raised inflammatory markers in semen from men with asymptomatic chlamydial infection. J. Androl. 2010; 31 (2): 114–120. doi: 10.2164/jandrol.109.008300

49. Moretti E., Figura N., Campagna M.S., Gonnelli S., Iacoponi F., Collodel G. Sperm parameters and semen levels of inflammatory cytokines in Helicobacter pylori-infected men. Urology. 2015; 86 (1): 41–46. doi: 10.1016/j.urology.2015.02.068

50. Castiglione R., Salemi M., Vicari L.O., Vicari E. Relationship of semen hyperviscosity with IL-6, TNF-α, IL-10 and ROS production in seminal plasma of infertile patients with prostatitis and prostato-vesiculitis. Andrologia. 2014; 46 (10): 1148–1155. doi: 10.1111/and.12207

51. Vicari L.O., Castiglione R., Salemi M., Vicari B.O., Mazzarino M.C., Vicari E. Effect of levofloxacin treatment on semen hyperviscosity in chronic bacterial prostatitis patients. Andrologia. 2016; 48 (4): 380–388. doi: 10.1111/and.12456

52. Jatesada J., Elisabeth P., Anne-Marie D. Seminal plasma did not influence the presence of transforming growth factor-β1, interleukine-10 and interleukin-6 in porcine follicles shortly after insemination. Acta Vet. Scand. 2013; 55: 66. doi: 10.1186/1751-0147-55-66

53. Paktinat S., Hashemi S.M., Ghaffari Novin M., Mohammadi-Yeganeh S., Salehpour S., Karamian A., Nazarian H. Seminal exosomes induce interleukin-6 and interleukin-8 secretion by human endometrial stromal cells. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2019; 235: 71–76. doi: 10.1016/j.ejogrb.2019.02.010

54. Waberski D., Schäfer J., Bölling A., Scheld M., Henning H., Hambruch N., Schuberth H.J., Pfarrer C., Wrenzycki C., Hunter R.H.F. Seminal plasma modulates the immune-cytokine network in the porcine uterine tissue and pre-ovulatory follicles. PLoS One. 2018; 13 (8): e0202654. doi: 10.1371/journal.pone.0202654