Полетика Вадим Сергеевич — кандидат медицинских наук, доцент кафедры патофизиологии
Московский тракт, д. 2, Томск, 634050
Vadim S. Poletika, MD, PhD, Associate Professor of Pathophysiology Department
2 Moscowski Trakt, Tomsk, 634050
Рейнгардт Глеб Вадимович — врач-онколог
Томск
Gleb V. Reingardt, MD, Oncologist of Tomsk Regional Oncology Center
Tomsk
Курносенко Анна Васильевна — ассистент кафедры патофизиологии
Томск
Anna V. Kurnosenko, MD, Assistant Professor of Pathophysiology Department
Tomsk
Колобовникова Юлия Владимировна — доктор медицинских наук, доцент, заведующий кафедрой нормальной физиологии, профессор кафедры патофизиологии
Томск
Yulia V. Kolobovnikova, MD, PhD, DSc, Associate Professor, Head of Normal Physiology Department, Professor of Pathophysiology Department
Tomsk
Уразова Ольга Ивановна — доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАН, заведующий кафедрой патофизиологии
Томск
Olga I. Urazova, MD, PhD, DSc, Professor, Corresponding member of RAS, Head of Pathophysiology Department
Tomsk
Актуальность. Ключевую роль в прогрессии рака толстого кишечника (РТК) играет ускользание опухоли из-под иммунного надзора. Важными медиаторами этого процесса могут являться β-галактозид-связывающие белки галектин-1 и галектин-3, однако их специфические иммуномодулирующие эффекты при РТК изучены недостаточно.
Цель. Исследование in vitro влияния галектинов 1 и 3, экспрессируемых клетками аденокарциномы толстого кишечника, на секрецию IFNγ, IL-17А и TGFβ1 мононуклеарными лейкоцитами периферической крови больных РТК и здоровых доноров.
Материалы и методы. Проведено совместное культивирование клеточной линии аденокарциномы толстой кишки человека COLO 201 и мононуклеарных лейкоцитов крови больных РТК и здоровых доноров в присутствии или при отсутствии селективных ингибиторов галектина-1 OTX 008 и галектина-3 GB1107. Концентрацию IFNγ, IL-17А и TGFβ1 в супернатантах культур измеряли методом иммуноферментного анализа.
Результаты. Ингибирование галектина-1 в сокультурах COLO 201 и мононуклеарных лейкоцитов пациентов с РТК и здоровых доноров значимо увеличивало продукцию IFNγ и IL-17A и снижало секрецию TGFβ1 лейкоцитами. Ингибирование галектина-3 в сокультурах с лейкоцитами больных РТК имело аналогичный эффект, однако в сокультурах с мононуклеарами здоровых добровольцев сопровождалось подавлением продукции IL-17A и повышением уровня TGFβ1. Комбинированная блокада галектинов 1 и 3 в сокультурах, содержащих лейкоциты пациентов, вызывала более выраженное снижение уровня TGFβ1, чем индивидуальное ингибирование галектинов; изменения концентрации IFNγ и IL-17A соответствовали эффектам одиночных ингибиторов.
Заключение. Экспрессируемые клетками РТК галектины 1 и 3 индуцируют in vitro нарушение цитокин-секреторной активности мононуклеарных лейкоцитов крови. Галектин-1 проявляет толерогенные свойства, в то время как эффект галектина-3 зависит от источника иммунных клеток-мишеней (мононуклеары больных РТК или здоровых доноров).
Background. Tumor immune evasion plays a key role in the progression of colorectal cancer (CRC). β-galactoside-binding proteins galectin-1 and galectin-3 may be important mediators of this process; however, their specific immunomodulatory effects in CRC require further investigation.
Objective. To study the in vitro effects of galectin-1 and galectin-3, expressed by colon adenocarcinoma cells, on the secretion of IFNγ, IL-17A, and TGFβ1 by peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) from CRC patients and healthy donors.
Design and method. The human colorectal adenocarcinoma cell line COLO 201 was co-cultured with PBMCs from CRC patients and healthy donors in the presence or absence of selective galectin-1 (OTX 008) and galectin-3 (GB1107) inhibitors. The concentrations of IFNγ, IL-17A, and TGFβ1 in the culture supernatants were measured by enzyme-linked immunosorbent assay.
Results. Inhibition of galectin-1 in COLO 201-PBMC co-cultures significantly increased IFNγ and IL-17A production and decreased TGFβ1 secretion by PBMCs from both CRC patients and healthy donors. In co-cultures with patient-derived PBMCs, galectin-3 inhibition had a similar effect. However, in co-cultures with healthy donor cells, it was accompanied by suppressed IL-17A production and an increased TGFβ1 level. Combined galectin-1,3 blockade in co-cultures containing PBMCs from CRC patients caused a more pronounced reduction in TGFβ1 levels than individual inhibition; at the same time, changes in IFNγ and IL-17A levels mirrored the effects of single inhibitors.
Conclusion. Colorectal cancer cell-derived galectin-1 and galectin-3 mediate in vitro disruption of the cytokine profile in peripheral blood mononuclear cells. Galectin-1 exhibits tolerogenic properties, while the effect of galectin-3 depends on the source of the target immune cells (PBMCs from CRC patients or healthy donors).
The authors declare that there are no conflicts of interest present.