Preview

Бюллетень сибирской медицины

Расширенный поиск

Клеточные реакции CD3+ CD4+ CD45RO+ Т-лимфоцитов на дексаметазон в норме и при ревматоидном артрите в системе in vitro

https://doi.org/10.20538/1682-0363-2017-4-207-219

Полный текст:

Аннотация

Целью исследования явился анализ влияния глюкокортикоида (ГК) дексаметазона (Dex) на изменение числа CD4+ Т-клеток, экспрессирующих поверхностные молекулы активации (CD25, CD71, HLA-DR и CD95), и их способности продуцировать провоспалительные медиаторы в культурах TCRстимулированных Т-лимфоцитов CD3+CD45RO+, полученных у здоровых доноров и больных ревматоидным артритом (РА), в системе in vitro. В исследование включены 50 больных и 20 условно здоровых доноров.

Материал и методы. Культуры T-клеток (CD3+CD45RO+) получали из мононуклеарных лейкоцитов методом иммуномагнитной сепарации (технология MACS®). В качестве активатора Т-лимфоцитов использовали антибиотиновые частицы с биотинилированными антителами против CD2+, CD3+, CD28+ человека, имитирующие процесс костимуляции Т-клеток антиген-презентирующими клетками. В эксперименте использованы следующие концентрации дексаметазона – 2; 8; 16; 32; 64 мг. Методом проточной цитофлуориметрии проанализировано изменение иммунофенотипа Т-лимфоцитов; иммуноферментным анализом оценена секреция Т-клетками CD3+CD45RO+ провоспалительных цитокинов: IL-2, IFNγ, TNFα, IL-17 и IL-21.

Результаты. Подтвержден общий супрессорный эффект Dex на культуры Т-клеток CD3+CD45RO+, опосредованный снижением числа Т-клеток CD4+, экспрессирующих молекулы активации (CD25) и пролиферации (CD71), а также угнетением продукции медиаторов воспаления: IL-2, IFNγ и TNFα. Показано, что на фоне TCR-активации Dex повышает число клеток CD4+CD95+HLA-DR+ в культурах СD3+CD45RO+, полученных от больных РА, и не изменяет их содержание в контроле. Корреляции между числом Т-клеток CD4+CD45RO+ CD95+HLA-DR+ с уровнем провоспалительных факторов (IL-17, IL-21 и TNFα) в супернатантах клеточных культур у больных РА свидетельствуют о наличии провоспалительного потенциала этой популяции Т-клеток. Предполагается, что резистентность Т-клеток CD4+CD45RO+CD95+HLA-DR+ больных РА к супрессорному действию ГК в целом приводит к сохранению и усилению функциональных возможностей аутореактивных клеток в патогенезе РА. 

Об авторах

Л. С. Литвинова
Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта (БФУ им. И. Канта)
Россия

д-р мед. наук, зав. лабораторией

лаборатория иммунологии и клеточных биотехнологий

236016, г. Калининград, ул. Боткина, 3 



Н. М. Тодосенко
Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта (БФУ им. И. Канта)
Россия

аспирант, мл. науч. сотрудник

лаборатория иммунологии и клеточных биотехнологий

236016, г. Калининград, ул. Боткина, 3 



О. Г. Хазиахматова
Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта (БФУ им. И. Канта)
Россия

канд. биол. наук, науч. сотрудник

лаборатория иммунологии и клеточных биотехнологий

236016, г. Калининград, ул. Боткина, 3 



И. П. Малинина
Областная клиническая больница Калининградской области (КОКБ)
Россия

канд. мед. наук, науч. сотрудник

лаборатория иммунологии и клеточных биотехнологий

236019, г. Калининград, ул. Клиническая, 74



К. А. Юрова
Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта (БФУ им. И. Канта)
Россия

врач высшей категории, заслуженный врач РФ, главный внештатный ревматолог МЗ Калининградской области, зав. отделением

отделение ревматологии

236016, г. Калининград, ул. Боткина, 3 



Список литературы

1. Matsuki F., Saegusa J., Miyamoto Y., Misaki K., Kumagai S., Morinobu A. CD45RA-Foxp3(high) activated/effector regulatory T cells in the CCR7+CD45RA-CD27+CD28+ central memory subset are decreased in peripheral blood from patients with rheumatoid arthritis // Biochem. Biophys Res. Commun. 2013; 438 (4): 778–783. DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.05.120.

2. Sava F., Toldi G., Treszl A., Hajdú J., Harmath Á., Tulassay T., Vásárhelyi B. Expression of lymphocyte activation markers of preterm neonates is associated with perinatal complications // BMC Immunol. 2016; 17 (1): 19. DOI: 10.1186/s12865-016-0159-7.

3. Сохоневич Н.А. Роль цитокинов, имеющих общую γ-цепь рецепторов (IL-2, IL-7, IL-15), в регуляции функциональной активности Т-лимфоцитов: автореф. дис. … канд. мед. наук. Томск, 2015: 24. Sohonevich N.A. Rol’ citokinov, imeyushchih obshchuyu γ-cep’ receptorov (IL-2, IL-7, IL-15), v regulyacii funkcional’noj aktivnosti T-limfocitov [The role of cytokines, contains a common γ-chain of receptors (IL-2, IL-7, IL15), in the regulation of the functional activity of T-lymphocytes]: аvtoref. … dis. kand. med. nauk. Tomsk, 2015: 24 (in Russian).

4. Cho B.A., Sim J.H., Park J.A., Kim H.W., Yoo W.H., Lee S.H., Lee D.S., Kang J.S., Hwang Y.I., Lee W.J., Kang I., Lee E.B., Kim H.R. Characterization of effector memory CD8+ T cells in the synovial fluid of rheumatoid arthritis // J. Clin. Immunol. 2012; 32 (4): 709–720. DOI: 10.1007/ s10875-012-9674-3.

5. Van Amelsfort J.M., Jacobs K.M., Bijlsma J.W., Lafeber F.P., Taams L.S. CD4(+)CD25(+) regulatory T-cells in rheumatoid arthritis: differences in the presence, phenotype, and function between peripheral blood and synovial fluid // Arthritis Rheum. 2004; 50 (9): 2775–2785. DOI: 10.1002/art.20499.

6. Gattorno M., Prigione I., Morandi F., Gregorio A., Chiesa S., Ferlito F., Favre A., Uccelli A., Gambini C., Martini A., Pistoia V. Phenotypic and functional characterisation of CCR7+ and CCR7- CD4+ memory T cells homing to the joints in juvenile idiopathic arthritis // Arthritis. Res. Ther. 2005; 7 (2): R256–257. DOI: 10.1186/ar1485.

7. Okada R., Kondo T., Matsuki F., Takata H., Takiguchi M. Phenotypic classification of human CD4+ T cell subsets and their differentiation // Int. Immunol. 2008; 20 (9): 1189–1199. DOI: 10.1093/intimm/dxn075.

8. Baschant U., Tuckermann J. The role of the glucocorticoid receptor in inflammation and immunity // J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 2010; 120 (2–3): 69–75. DOI: 10.1016/j.jsbmb.2010.03.058.

9. Bischof F., Melms A. Glucocorticoids inhibit CD40 ligand expression of peripheral CD4+ lymphocytes // Cell Immunol. 1998; 187 (1): 38–44. DOI: 10.1006/ cimm.1998.1308.

10. Gutsol A.A., Sokhonevich N.A., Iurova K.A., Haziakhmatova O.G., Shupletsova V.V., Litvinova L.S. Dose-dependent effects of dexamethasone on functional activity of T-lymphocytes different grade of differentiation // Mol. Biol. (Mosk). 2015; 49 (1): 149–157.

11. Pandolfi J., Baz P., Fernández P., Discianni Lupi A., Payaslián F., Billordo L.A., Fainboim L., Arruvito L. Regulatory and effector T-cells are differentially modulated by dexamethasone // Clin. Immunol. 2013; 149 (3): 400–410. DOI: 10.1016/j.clim.2013.09.008.

12. Ayroldi E., Macchiarulo A., Riccardi C. Targeting glucocorticoid side effects: selective glucocorticoid receptor modulator or glucocorticoid-induced leucine zipper? A perspective // Faseb. J. 2014; 28 (12): 5055–5070. DOI: 10.1096/fj.14-254755.

13. Кремер Н.Ш. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2004: 573. Kremer N.Sh. Teoriya veroyatnostej i matematicheskaya statistika [Theory of Probability and Mathematical Statistics]. M.: YUNITI-DANA Publ., 2004: 573 (in Russian).

14. Reddy M., Eirikis E., Davis C., Davis H.M., Prabhakar U. Comparative analysis of lymphocyte activation marker expression and cytokine secretion profile in stimulated human peripheral blood mononuclear cell cultures: an in vitro model to monitor cellular immune function // J. Immunol. Methods. 2004; 293 (1–2): 127–142. DOI: 10.1016/j.jim.2004.07.006.

15. Tang X., Yocum D.E., Dejonghe D., Nordensson K., Lake D.F., Richard J. Increased activation-induced cell death in peripheral lymphocytes of rheumatoid arthritis patients: the mechanism of action // Immunology. 2004; 112 (3): 496–505. DOI: 10.1111/j.1365-2567.2004.01888.x.

16. Matsuki F., Saegusa J., Nishimura K., Miura Y., Kurosaka M., Kumagai S., Morinobu A. CD45RA-Foxp3(low) non-regulatory T cells in the CCR7-CD45RA-CD27+CD28+ effector memory subset are increased in synovial fluid from patients with rheumatoid arthritis // Cell Immunol. 2014; 290 (1): 96–101. DOI: 10.1016/j.cellimm.2014.05.011.

17. Boumpas D.T., Anastassiou E.D., Older S.A., Tsokos G.C., Nelson D.L., Balow J.E. Dexamethasone inhibits human interleukin 2 but not interleukin 2 receptor gene expression in vitro at the level of nuclear transcription // J. Clin. Invest. 1991; 87 (5): 1739–1747. DOI: 10.1172/ JCI115192.

18. Liberman A.C., Druker J., Perone M.J., Arzt E. Glucocorticoids in the regulation of transcription factors that control cytokine synthesis. Cytokine Growth // Factor Rev. 2007; 18 (1–2): 45–56. DOI: 10.1016/j.cytogfr.2007.01.005.

19. Shipkova M., Wieland E. Surface markers of lymphocyte activation and markers of cell proliferation // Clin. Chim. Acta. 2012; 413 (17–18): 1338–1349. DOI: 10.1016/j.cca.2011.11.006.

20. Paulsen M., Janssen O. Pro- and anti-apoptotic CD95 signaling in T-cells // Cell. Commun. Signal. 2011; 9: 7. DOI: 10.1186/1478-811X-9-7.

21. Paulsen M., Valentin S., Mathew B., Adam-Klages S., Bertsch U., Lavrik I., Krammer P.H., Kabelitz D., Janssen O. Modulation of CD4+ T-cell activation by CD95 co-stimulation // Cell. Death. Differ. 2011; 18 (4): 619–631. DOI: 10.1038/cdd.2010.134.

22. Liberman A.C., Refojo D., Antunica-Noguerol M., Holsboer F., Arzt E. Underlying mechanisms of cAMPand glucocorticoid-mediated inhibition of FasL expression in activation-induced cell death // Mol. Immunol. 2012; 50 (4): 220–235. DOI: 10.1016/j.molimm.2012.01.008.

23. Baumann S., Dostert A., Novac N., Bauer A., Schmid W., Fas S.C., Krueger A., Heinzel T., Kirchhoff S., Schütz G., Krammer P.H. Glucocorticoids inhibit activation-induced cell death (AICD) via direct DNA-dependent repression of the CD95 ligand gene by a glucocorticoid receptor dimer // Blood. 2005; 106(2): 617–625. DOI: 10.1182/blood-2004-11-4390.

24. Banuelos J., Lu N.Z. A gradient of glucocorticoid sensitivity among helper T-cell cytokines // Cytokine Growth Factor Rev. 2016; 31: 27–35. DOI: 10.1016/j.cytogfr.2016.05.002.

25. Spreafico R., Rossetti M., Whitaker J.W., Wang W., Lovell D.J., Albani S. Epi polymorphisms associated with the clinical outcome of autoimmune arthritis affect CD4+ T-cell activation pathways // Proc Natl Acad Sci USA. 2016; 113 (48): 13845–13850. DOI: 10.1073/ pnas.1524056113.

26. Bertho N., Drénou B., Laupeze B., Berre C.L., Amiot L., Grosset J.M., Fardel O., Charron D., Mooney N., Fauchet R. HLA-DR-mediated apoptosis susceptibility discriminates differentiation stages of dendritic/monocytic APC // J. Immunol. 2000; 164 (5): 2379–2385.

27. Muehling L.M., Mai D.T., Kwok W.W., Heymann P.W., Pomés A., Woodfolk J.A. Circulating Memory CD4+ T-сells target conserved epitopes of rhinovirus capsid proteins and respond rapidly to experimental infection in humans //J. Immunol. 2016; 197 (8): 3214–3224. DOI: 10.4049/jimmunol.1600663.

28. Spreafico R., Rossetti M., van Loosdregt J., Wallace C.A., Massa M., Magni-Manzoni S., Gattorno M., Martini A., Lovell D.J. Albani S. A circulating reservoir of pathogenic-like CD4+ T cells shares a genetic and phenotypic signature with the inflamed synovial micro-environment // Ann. Rheum. Dis. 2016; 75 (2): 459–465. DOI: 10.1136/ annrheumdis-2014-206226.

29. Astry B, Harberts E, Moudgil KD. A cytokine-centric view of the pathogenesis and treatment of autoimmune arthritis // J. Interferon Cytokine Res. 2011; 31 (12): 927–940. DOI: 10.1089/jir.2011.0094.

30. Konya C., Paz Z., Apostolidis S.A., Tsokos G.C. Update on the role of Interleukin 17 in rheumatologic autoimmune diseases // Cytokine. 2015; 75 (2): 207–215. DOI:10.1016/j.cyto.2015.01.003.

31. Elshabrawy H.A., Chen Z., Volin M.V., Ravella S., Virupannavar S., Shahrara S. The pathogenic role of angiogenesis in rheumatoid arthritis // Angiogenesis. 2015; 18 (4): 433–448. DOI: 10.1007/s10456-015-9477-2.

32. Gharibi T., Majidi J., Kazemi T., Dehghanzadeh R., Motallebnezhad M., Babaloo Z. Biological effects of IL21 on different immune cells and its role in autoimmune diseases // Immunobiology. 2016; 221 (2): 357–367. DOI: 10.1016/j.imbio.2015.09.021.

33. Koetz K., Bryl E., Spickschen K., O’Fallon W.M., Goronzy J.J., Weyand C.M. T-cell homeostasis in patients with rheumatoid arthritis // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2000; 97 (16): 9203–9208.

34. Liberman A.C., Refojo D., Druker J., Toscano M., Rein T., Holsboer F., Arzt E. The activated glucocorticoid receptor inhibits the transcription factor T-bet by direct protein-protein interaction // Faseb. J. 2007; 21 (4): 1177– 1188. DOI: 10.1096/fj.06-7452com.

35. Ratman D., Vanden Berghe W., Dejager L., Libert C., Tavernier J., Beck I.M., De Bosscher K. How glucocorticoid receptors modulate the activity of other transcription factors: a scope beyond tethering // Mol. Cell. Endocrinol. 2013; 380 (1–2): 41–54. DOI: 10.1016/j.mce.2012.12.014.

36. Altonsy M.O., Sasse S.K., Phang T.L., Gerber A.N. Context-dependent cooperation between nuclear factor κB (NF-κB) and the glucocorticoid receptor at a TNFAIP3 intronic enhancer: a mechanism to maintain negative feedback control of inflammation // J. Biol. Chem. 2014; 289 (12): 8231–8239. DOI: 10.1074/jbc.M113.545178.

37. Banuelos J., Cao Y., Shin S.C., Lu N.Z. Immunopathology alters Th17 cell glucocorticoid sensitivity // Allergy. 2016; 72 (3): 331–341. DOI: 10.1111/all.13051.

38. Glass C.K., Saijo K. Nuclear receptor transrepression pathways that regulate inflammation in macrophages and T cells // Nat. Rev. Immunol. 2010; 10 (5): 365–376. DOI: 10.1038/nri2748.

39. Hermann-Kleiter N., Baier G. NFAT pulls the strings during CD4+ T helper cell effector functions // Blood. 2010; 115 (15): 2989–2997. DOI: 10.1182/blood-2009-10-233585.

40. Noack M., Ndongo-Thiam N., Miossec P. Evaluation of anti-inflammatory effects of steroids and arthritis-related biotherapies in an in vitro coculture model with immune cells and synoviocytes // Front Immunol. 2016; 7: 509. DOI: 10.3389/fimmu.2016.00509.

41. Baschant U., Frappart L., Rauchhaus U., Bruns L., Reichardt H.M., Kamradt T., Bräuer R., Tuckermann J.P. Glucocorticoid therapy of antigen-induced arthritis depends on the dimerized glucocorticoid receptor in T-cells // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2011; 108 (48): 19317– 19322. DOI: 10.1073/pnas.1105857108.


Для цитирования:


Литвинова Л.С., Тодосенко Н.М., Хазиахматова О.Г., Малинина И.П., Юрова К.А. Клеточные реакции CD3+ CD4+ CD45RO+ Т-лимфоцитов на дексаметазон в норме и при ревматоидном артрите в системе in vitro. Бюллетень сибирской медицины. 2017;16(4):207-219. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2017-4-207-219

For citation:


Litvinova L.S., Todosenko N.M., Khaziakhmatova O.G., Malinina I.P., Yurova K.A. Cellular reactions of CD3+ CD4+ CD45RO+ T-lymphocytes on dexamethason in in normal patients and in patients with with rheumatoid arthritis in vitro. Bulletin of Siberian Medicine. 2017;16(4):207-219. (In Russ.) https://doi.org/10.20538/1682-0363-2017-4-207-219

Просмотров: 196


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


ISSN 1682-0363 (Print)
ISSN 1819-3684 (Online)