Preview

Трансляционная медицина

Расширенный поиск

ЭКСПРЕССИЯ РЕЦЕПТОРОВ ПУРИНЕРГИЧЕСКОГО СИГНАЛИНГА НА Т-ЛИМФОЦИТАХ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ ЗДОРОВЫХ ДОНОРОВ

https://doi.org/10.18705/2311-4495-2017-4-5-46-60

Полный текст:

Аннотация

Актуальность. Компоненты пуринергической системы (подобно цитокинам и хемокинам) принимают участие в регуляции функций различных клеток иммунной системы и развитии эффективного ответа, направленного на элиминацию внеклеточных и внутриклеточных патогенов, собственных измененных клеток и/или погибших клеток. Несмотря на активное исследование пуринергической регуляции в патогенезе многих заболеваний, уровень спонтанной экспрессии таких участников пуринергического сигналинга, как CD39 и CD73 на субпопуляциях Т-лимфоцитов здоровых доноров, мало изучен. Целью настоящего исследования было определение уровня экспрессии CD39 и CD73 на субпопуляциях Т-лимфоцитов периферической крови здоровых доноров, а также выявление возможных изменений, связанных с полом и возрастом обследуемых. Материалы и методы. В исследование включены 65 условно здоровых доноров в возрасте от 25 лет до 61 года. Сиспользованием многоцветной проточной лазерной цитометрии на субпопуляциях Т-хелперов (Th), цитотоксических (Tcyt) и регуляторных (Трег) Т-клеток на разных стадиях их дифференцировки, выявленных на основании экспрессии CD45R0 и CD62L — «наивные», фенотип CD45R0–CD62L+, клетки центральной памяти (CM) — CD45R0+CD62L+, клетки эффекторной памяти (EM) — CD45R0+CD62L–, а также «терминально-дифференцированные» CD45RA-позитивные эффекторные клетки (TEMRA) — CD45R0–CD62L–) оценивали уровни экспрессии CD39 и CD73. Результаты. У женщин количество CD73+ EM (p = 0,027) и TEMRA (p = 0,006) цитотоксических Т-клеток было достоверно более высоким. Были выявлены положительные корреляционные связи с возрастом у CD39-позитивных «наивных» Тh и Тcyt, а также EM Tcyt; и отрицательные — с CD73+ «наивными» CD3+CD8+ клетками и CM. Подтвердились предположения об уменьшении количества CD73+ клеток по мере повышения их «зрелости» по направлению «наивные» — CM — EM — TEMRA у цитотоксических Т-лимфоцитов. Заключение. Полученные результаты подтверждают предположение о влиянии пола и возраста на уровень экспрессии CD39 и CD73 на субпопуляциях Т-лимфоцитов здоровых доноров и открывают перспективы их изучения у пациентов с различными заболеваниями.

Об авторах

А. С. Головкин
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр им. В. А. Алмазова»
Россия
д.м.н., руководитель группы генно-клеточной инженерии Института молекулярной биологии и генетики ФГБУ «НМИЦ им. В. А. Алмазова»;


М. К. Серебрякова
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Институт экспериментальной медицины»
Россия
младший научный сотрудник отдела иммунологии Института экспериментальной медицины;


Е. В. Жидулева
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр им. В. А. Алмазова»
Россия
аспирант ФГБУ «НМИЦ им. В. А. Алмазова»;


П. М. Муртазалиева
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр им. В. А. Алмазова»
Россия
аспирант ФГБУ «НМИЦ им. В. А. Алмазова»;


В. А. Титов
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр им. В. А. Алмазова»
Россия
аспирант ФГБУ «НМИЦ им. В. А. Алмазова»;


О. Б. Иртюга
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр им. В. А. Алмазова»
Россия
к.м.н., научный сотрудник ФГБУ «НМИЦ им. В. А. Алмазова»;


О. М. Моисеева
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр им. В. А. Алмазова»
Россия
д.м.н., профессор, заведующая отделом некоронарогенных заболеваний сердца ФГБУ «НМИЦ им. В. А. Алмазова»;


И. И. Кробинец
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Российский научно-исследовательский институт гематологии и трансфузиологии ФМБА России»
Россия
к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории изосерологии ФГБУ «Российский научно-исследовательский институт гематологии и трансфузиологии ФМБА России»;


И. В. Кудрявцев
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Институт экспериментальной медицины»; ГБОУ ВПО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова» Министерства здравоохранения РФ
Россия
к.б.н., старший научный сотрудник отдела иммунологии Института экспериментальной медицины; доцент кафедры иммунологии ГБОУ ВПО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова»;


Список литературы

1. Faas MM, Sáez T, de Vos P. Extracellular ATP and adenosine: The Yin and Yang in immune responses? Molecular Aspects of Medicine. 2017; Vol. 55: 9–19.

2. Zhao H, Bo C, Kang Y, Li H. What else can CD39 tell us? Front Immunol. 2017; 8: 1–10.

3. Burnstock G. Purinergic signalling. Br J Pharmacol. 2009;147(S1):S172–81.

4. Serebryanay N.B. Nucleotides as regulators of the immune response. Immunology. 2010; 31 (5): 73–280. In Russian [Серебряная Н.Б. Нуклеотиды как регуляторы иммунного ответа. Иммунология. 2010; 31 (5): 273–280].

5. Barletta KE, Ley K, Mehrad B. Regulation of Neutrophil Function by Adenosine. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2012; 32: 856–864

6. Koscsó B, Csóka B, Selmeczy Z, et al. Adenosine Augments IL-10 Production by Microglial Cells through an A2B Adenosine Receptor-Mediated Process. J Immunol. 2012; 188 (1): 445–453.

7. Antonioli L, Pacher P, Vizi ES, Haskó G. CD39 and CD73 in immunity and infl ammation. Trends Mol Med. 2013; 19 (6): 355–367.

8. Deaglio S, Dwyer KM, Gao W, et al. Adenosine generation catalyzed by CD39 and CD73 expressed on regulatory T cells mediates immune suppression. J Exp Med. 2007;204 (6): 1257–1265.

9. Junger WG. Immune cell regulation by autocrine purinergic signalling. Nat Rev Immunol. 2011; 11 (3): 201–212.

10. Trabanelli S, Očadlíková D, Gulinelli S, et al. Extracellular ATP Exerts Opposite Effects on Activated and Regulatory CD4+ T Cells via Purinergic P2 Receptor Activation. J Immunol. 2012; 189 (3): 1303–1310.

11. Csóka B, Himer L, Selmeczy Z, et al. Adenosine A2A receptor activation inhibits T helper 1 and T helper 2 cell development and effector function. FASEB J. 2008; 22 (10): 3491–3499.

12. Kudryavtsev IV. Memory T cells: major populations and stages of differentiation. Russian immunology journal. 2014;8 (4(17)):947–964. In Russian [Кудрявцев И.В. Т-клетки памяти: основные популяции и стадии дифференцировки. Российский иммунологический журнал. 2014;8(4 (17)):947–964].

13. Kudryavtsev IV, Borisov AG, Krobinets II, et al. Multicolor fl ow cytometric analysis of cytotoxic T-cells subsets. Medical immunology (Russia) = Meditsinskaya Immunologiya. 2015; 17 (6): 525–538. In Russian [Кудрявцев, И.В., Борисов, А.Г., Кробинец, И.И., с соавт. Определение основных субпопуляций цитотоксических Т-лимфоцитов методом многоцветной проточной цитометрии. Медицинская иммунология. 2015; 17 (6): 525–538].

14. Fang F, Yu M, Cavanagh MM, et al. Expression of CD39 on Activated T Cells Impairs their Survival in Older Individuals. Cell Rep. 2016; 14 (5): 1218–1231.

15. Khaidukov SV, Baidun LA, Zurochka AV, Totolyan Areg A. Standardized technology “study of peripheral lymphocytes subpopulations using fl ow cytometers-analyzers” (project). Medical immunology (Russia) = Meditsinskaya Immunologiya. 2012; 14 (3): 255–268. In Russian [Хайдуков С.В., Байдун, Л.А., Зурочка, А.В., Тотолян, Арег А. Стандартизованная технология «исследование субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови с применением проточных цитофлюориметров-анализаторов» (проект). Медицинская иммунология. 2012; 14 (3): 255–268].

16. Kudryavtsev IV, Subbotovskaya AI. Application of six-color fl ow cytometric analysis for immune profi le monitoring. Medical immunology (Russia) = Meditsinskaya Immunologiya. 2015; 17 (1): 19–26. In Russian [Кудрявцев, И.В., Субботовская АИ. Опыт измерения параметров иммунного статуса с использованием шести-цветного цитофлуоримерического анализа. Медицинская иммунология. 2015; 17 (1): 19–26].

17. Mahnke Y., Roederer M. Optimizing a Multicolor Immunophenotyping Assay. Clin Lab Med. 2007; 27 (3): 469–485.

18. Garcia Santana CA, Tung JW, Gulnik S. Human treg cells are characterized by low/negative CD6 expression. Cytom Part A. 2014; 85 (10): 901–908.

19. Kudryavtsev IV, Savitsky VP. Multicolor analysis of the main subpopulations of T-helpers and cytotoxic T cells by fl ow cytometry. Russian journal of immunology. 2012; 6 (3 (1) (14): 94–97. In Russian [Кудрявцев, И.В., Савицкий В.П. Многоцветный анализ основных субпопуляций Т-хелперов и цитотоксических Т-клеток методом проточной цитофлуориметрии. Российский иммунологический журнал. 2012;6(3(1)(14):94–97].

20. Kudryavtsev IV, Elezov DC. Analysis of the main peripheral cytotoxic T-lymphocytes subpopulations based on the expression of CD27, CD28, CD45R0 and CD62L. Russian journal of immunology. 2013; 7 (16) (2–3 (1)): 57–61. In Russian [Кудрявцев И.В., Елезов Д.С. Анализ основных популяций цитотоксических Т-лимфоцитов периферической крови на основании уровня экспрессии CD27, CD28, CD45R0 и CD62L. Российский иммунологический журнал. 2013; 7 (16) (2–3 (1)): 57–61].

21. Barbarash L, Kudryavtsev I, Rutkovskaya N, Golovkin A. T Cell Response in Patients with Implanted Biological and Mechanical Prosthetic Heart Valves. Mediat infl amation. 2016; 2016 (Article ID 1937564): 12 pages.

22. Sokhonevich NA, Khaziakhmatova OG, Yurova KA, et al. Phenotypic characterization and functional features of memory T- And B-cells. Cell and tissue biology. 2015; 57 (5): 311–318. In Russian [Сохоневич, Н.А.; Хазиахматова, О.Г.; Юрова, К.А.; Шуплетова, В.В.; Литвинова ЛС. Фенотипическая характеристика и функциональные особенности Т- и В-клеток иммунной памяти. Цитология. 2015; 57 (5): 311–318].

23. Bono MR, Fernandez D, Flores-Santibez F, Rosemblatt M, Sauma D. CD73 and CD39 ectonucleotidases in T cell differentiation: Beyond immunosuppression. FEBS Lett. 2015; 589 (22): 3454–3460.

24. Gupta PK, Godec J, Wolski D, et al. CD39 Expression Identifi es Terminally Exhausted CD8+ T Cells. PLoS Pathog. 2015; 11 (10): 1–21.

25. Wen Z, Shimojima Y, Shirai T, et al. NADPH oxidase defi ciency underlies dysfunction of aged CD8+ Tregs. J Clin Invest. 2016; 126 (5): 1953–1967.

26. Boer MC, van Meijgaarden KE, Bastid J, et al. CD39 is involved in mediating suppression by Mycobacterium bovis BCG-activated human CD8 + CD39 + regulatory T cells. Eur J Immunol. 2013; 43 (7): 1925–1932. 27. Dianzani U, Redoglia V, Bragardo M, et al.

27. Co-stimulatory signal delivered by CD73 molecule to human CD45RAhiCD45ROlow (naive) CD8+ T lymphocytes. J Immunol. 1993; 151 (8): 3961–3970.

28. Kling L, Benck U, Breedijk A, et al. Changes in CD73, CD39 and CD26 expression on T-lymphocytes of ANCA-associated vasculitis patients suggest impairment in adenosine generation and turn-over. Sci Rep. 2017; 7 (1): 11683.

29. Moncrieffe H, Nistala K, Kamhieh Y, et al. High expression of the ectonucleotidase CD39 on T cells from the infl amed site identifi es two distinct populations, one regulatory and one memory T cell population. J Immunol. 2010; 185 (1): 134–143.

30. Zhou Q, Yan J, Wu Y, Sun X. Isolated CD39 Expression on CD4 + T Cells Denotes. Am J Transplant. 2009; 6 (2): 2303–2311.

31. Bai A, Moss A, Kokkotou E, et al. CD39 and CD161 Modulate Th17 Responses in Crohn’s Disease. J Immunol. 2014; 193 (7): 3366–3377.

32. Bai A, Robson S. Beyond ecto-nucleotidase: CD39 defi nes human Th17 cells with CD161. Purinergic Signal. 2015;11 (3): 317–319.

33. Mandapathil M, Hilldorfer B, Szczepanski MJ, et al. Generation and accumulation of immunosuppressive adenosine by human CD4+CD25highFOXP3+ regulatory T cells. J Biol Chem. 2010; 285 (10): 7176–7186.

34. Chalmin F, Mignot G, Bruchard M, et al. Stat3 and Gfi -1 Transcription Factors Control Th17 Cell Immunosuppressive Activity via the Regulation of Ectonucleotidase Expression. Immunity. 2012; 36 (3): 362–373.

35. Borsellino G, Kleinewietfeld M, Di Mitri D, et al. Expression of ectonucleotidase CD39 by Foxp3+ Treg cells: Hydrolysis of extracellular ATP and immune suppression. Blood. 2007;110(4):1225–1232.

36. Ernst PB, Garrison JC, Thompson LF. Much ado about adenosine: adenosine synthesis and function in regulatory T cell biology. J Immunol; 185 (4): 1993–1998.

37. Zhulai GA, Oleinik EK, Churov A V., et al. Signifi cance of Treg cellsfor adenosine-mediated immune supression in colorectal cancer. 2017; 19 (1): 89–94.

38. Fletcher JM, Lonergan R, Costelloe L, et al. CD39+Foxp3+ regulatory T Cells suppress pathogenic Th17 cells and are impaired in multiple sclerosis. J Immunol 2009; 183 (11): 7602–7610.

39. Tang Y, Jiang L, Zheng Y, Ni B, Wu Y. Expression of CD39 on FoxP3+ T regulatory cells correlates with progression of HBV infection. BMC Immunol. 2012; 13 (1): 17.


Для цитирования:


Головкин А.С., Серебрякова М.К., Жидулева Е.В., Муртазалиева П.М., Титов В.А., Иртюга О.Б., Моисеева О.М., Кробинец И.И., Кудрявцев И.В. ЭКСПРЕССИЯ РЕЦЕПТОРОВ ПУРИНЕРГИЧЕСКОГО СИГНАЛИНГА НА Т-ЛИМФОЦИТАХ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ ЗДОРОВЫХ ДОНОРОВ. Трансляционная медицина. 2017;4(5):46-60. https://doi.org/10.18705/2311-4495-2017-4-5-46-60

For citation:


Golovkin A.S., Serebryakova M.K., Zhiduleva E.V., Murtazalieva P.M., Titov V.A., Irtuga O.B., Moiseeva O.M., Krobinec I.I., Kudryavtsev I.V. PURINERGIC SIGNALING RECEPTORS EXPRESSION ON PERIPHERAL T-LYMPHOCYTES OF HEALTHY DONORS. Translational Medicine. 2017;4(5):46-60. (In Russ.) https://doi.org/10.18705/2311-4495-2017-4-5-46-60

Просмотров: 137


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


ISSN 2311-4495 (Print)
ISSN 2410-5155 (Online)