Индукция апоптоза лимфоцитов здоровых людей и пациентов с ревматоидным артритом в условиях "клеточного соседства" in vitro

Изучение особенностей апоптоза Т-лимфоцитов, индуцированных клеточными и гуморальными компонентами аутологичной апоптотической культуры, в условиях "клеточного соседства" in vitro у здоровых людей и пациентов, которые болеют ревматоидным артритом.

Рубрика Медицина
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 20.10.2020
Размер файла 258,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Индукция апоптоза лимфоцитов здоровых людей и пациентов с ревматоидным артритом в условиях «клеточного соседства» in vitro

Абрамова Т.Я.1, 2, Цура В.А.2, Блинова Е.А.1, Моренкова А.Ю.1,

Чумасова О.А.1, Сулутьян А Э.1, Сизиков А.Э.1, Козлов В.А.1, 2

1 Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии (НИИФКИ) Россия, 630099, г. Новосибирск, ул. Ядринцевская, 14

2 Новосибирский государственный медицинский университет (НГМУ)

Россия, 630091, г. Новосибирск, Красный пр, 52

РЕЗЮМЕ

Целью данной работы являлось изучение особенностей апоптоза Т-лимфоцитов в условиях «клеточ-ного соседства» in vitro у здоровых людей и пациентов с ревматоидным артритом.

Матералы и методы. В качестве объекта исследования использовались образцы крови пациенток с ревматоидным артритом (РА) и здоровых женщин сопоставимого возраста. Нами был разработан протокол, позволивший дифференцированно оценить в «первично» (CFSE-) и «вторично» (CFSE+) индуцированных в апоптоз культурах Т-лимфоцитов параметры пролиферации, раннего, позднего апоптоза и некроза.

Результаты. Был установлен характер влияния индуцированных в апоптоз в условиях скученности и обеднения культуральной среды клеточных и гуморальных компонентов нестимулированных, аСБЗ- и дексаметазон-стимулированных клеток на аутологичные лимфоциты, пролиферирующие в физио-логических условиях у здоровых людей и пациентов с РА. Сравнительный анализ качественного характера выявил особенности процессов апоптоза Т-лимфоцитов у здоровых и больных людей. Также было определено, что показатели раннего и позднего апоптоза «первично» индуцированной в апоптоз культуры и нормально пролиферирующих клеток после переноса к ним клеточных и гуморальных компонентов апоптотической культуры здоровых людей и пациентов с РА достовер-но не различались, ни исходно, ни в динамике культивирования клеток. При этом впервые было установлено значимое повышение содержания живых Т-клеток в «первично» индуцированных, не стимулированных и стимулированных дексаметазоном (1 х 10-4 М) пробах больных относительно аналогичных культур здоровых доноров и отсутствие различий между «вторично» индуцированны-ми культурами и при стимуляции клеток антителами к CD3.

Заключение. Увеличение числа живых клеток в культурах больных РА относительно показателей здоровых людей на фоне отсутствия значимых различий по параметрам активационного апоптоза свидетельствует о вкладе неавтономных эффектов апоптоза в клеточный гомеостаз у пациентов с РА.

Ключевые слова: индукция апоптоза, неавтономные эффекты апоптоза, ревматоидный артрит.

Induction of lymphocyte apoptosis in healthy individuals and patients with rheumatoid arthritis under “cellular neighborhood” in vitro

Abramova T.Ya.1, 2, Tsura V.A.2, Blinova E.A.1, Morenkova A/Yu.1,

Chumasova O.A.1, Sulutian A.E.1, Sizikov A.E.1, Kozlov V.A.1, 2

1 Research Institute of Fundamental and Clinical Immunology (RIFCI)

14, Yadrintsevskaya Str, Novosibirsk, 630099, Russian Federation

2 Novosibirsk State Medical University (NSMU)

52, Krasny Av, Novosibirsk, 630091, Russian Federation

ABSTRACT

The aim of the study was to investigate the features of T-lymphocyte apoptosis induced by components of autologous apoptotic cultures in vitro in norm and rheumatoid arthritis in the context of «cellular neighborhood».

Materials and methods. Subjects of the study were blood samples of patients with rheumatoid arthritis (RA) and healthy women of comparable age. Developed protocol allowed to differentially evaluate the parameters of proliferation, early and late stages of apoptosis in the «primary» (CFSE-) and «secondary» (CFSE+) induced apoptotic T-lymphocyte cultures. It was estimated the effect of cellular and humoral components of unstimulated, anti-CD3- and dexamethasone-stimulated cells under the conditions of over-crowding and depleted culture media on autologous lymphocytes, cultured under physiological conditions, in norm and RA.

Results. Comparative qualitative analysis revealed the features of the processes of T-lymphocyte apoptosis in norm and pathology. Also, the parameters of early and late stages of apoptosis of a «primary» induced culture and «secondary» induced cells after transferring the cellular and humoral components of apoptotic cultures did not differ significantly either initially or during culturing in both investigated groups. But it was a significant increase in the amount of living T-cells in «primary»-induced unstimulated and dexa-methasone-stimulated RA patients' cultures compared to similar donors' cultures.

Conclusion. There was no difference between stimulated with anti-CD3 antibodies cells and the «sec-ondary» induced cultures. Taking into account the absence of significant differences in the parameters of activation apoptosis, the increased number of living cells in RA patients' cultures relative to donors' is evidence of contribution of non-autonomous apoptosis effects to cellular homeostasis in RA.

Key words: induction of apoptosis, non-autonomous effects of apoptosis, rheumatoid arthritis.

ВВЕДЕНИЕ

Патогенез ревматоидного артрита (РА) - од-ного из самых распространенных аутоиммунных воспалительных заболеваний суставов в чис-ле многих причин ассоциирован с ослаблением апоптоза, обусловливающего формирование ау-тоиммунного воспаления вследствие нарушения процесса выбраковки аутоспецифичных клонов лимфоцитов [1, 2].

Как известно, гомеостатическое равновесие в организме поддерживается процессами пролифе-рации и гибели клеток, при этом апоптоз явля-ется наиболее физиологичной из всех форм кле-точной гибели, «тихим» механизмом элиминации клеток [3]. Изначально апоптоз считался авто-номным процессом, в настоящее время все более очевидными становятся неавтономные эффекты процессов апоптоза на пролиферацию, миграцию, морфологию, а также гибель соседних клеток [4]. Установлено, что апоптотические клетки могут продуцировать и секретировать диффундирую-щие митогенные сигналы [5]. Кроме того, меха-ническое воздействие - изменение напряжения и ремоделирования - в близлежащих тканях также относят к неавтономным эффектам апоптоза [6].

При распаде клеточных структур на отдель-ные фрагменты в конечном итоге процессов апоптоза и почкования плазматической мембра-ны образуются апоптотические тельца. Апопто- тические тельца, экзосомы и эктосомы относят к числу микровезикул, выполняющих значимую роль в транспортировке различных белков, мРНК и микроРНК в клетке [7]. Показано, что микро-везикулы играют важную роль в патофизиоло-гии РА: в экспериментальной модели РА было установлено, что они способны индуцировать в Т-клетках резистентность к апоптозу. Кро-ме того, было определено, что при ревматоло-гических заболеваниях происходит образование иммунных комплексов на основе микровезикул. Так, было выявлено увеличение количества IgM, связанного с циркулирующими микровезикулами в плазме пациентов с РА по сравнению с кон-тролем. Как известно, отложение иммунных ком-плексов в суставных тканях является одним из основных патогенетических механизмов воспале-ния при РА [8].

Таким образом, представление о механизмах развития РА достигло нового уровня, связанного с выяснением ряда патогенетических составляю-щих аутоиммунного процесса, в частности, зна-чимой роли неавтономных эффектов апоптоза - влияния апоптотирующих клеток и высвобожда-емых ими сигналов на клеточное сообщество. В контексте приведенных данных исследование влияния клеточных и гуморальных компонентов культуры клеток, апоптотирующей в услови-ях скученности и обеднения питательной среды на аутологичные нормально пролиферирующие in vitro лимфоциты здоровых людей и пациен-тов с РА, является перспективным направлени-ем научного поиска, конечная цель которого - определение эффекторных молекул указанных дисфункций.

Целью настоящего исследования являлось из-учение особенностей апоптоза Т-лимфоцитов, индуцированных клеточными и гуморальными компонентами аутологичной апоптотической культуры, в условиях «клеточного соседства» in vitro у здоровых людей и пациентов с ревматоид-ным артритом.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Объектом исследования являлась перифериче-ская кровь 11 условно здоровых женщин, не име-ющих аутоиммунных, острых и обострения хро-нических заболеваний, средний возраст группы составил (40,5 ± 2,3) лет, а также периферическая кровь 8 больных РА женщин (средний возраст (39,0 ± (30,5-59,5) лет), находившихся на лечении в клинике ФГБНУ НИИФКИ г. Новосибирска. У всех пациентов было получено добровольное ин-формированное согласие на проведение необхо-димых манипуляций.

Выделенная на градиенте плотности (фи- колл-верографин, 1,078) (BioClot GmbH, Гер-мания) лимфоцитарная фракция клеток была распределена на два варианта культуры. Первый вариант (нормально пролиферирующая (НП)) - семь лунок по 5,0 х 105кл/0,5 мл полной куль-туральной среды (ПКС), окрашенных флуорес-центным красителем CFSE (Molecular probes, USA), (CFSE+). В составе ПКС - среда RPMI-1640 (ООО «Биолот», г. Санкт-Петербург, Россия), тиенам (ЗАО «ОРТАТ», Россия), L-глутамин (Gerbu, Biotechnik GmbH, Германия), буферный раствор Hepes (Gerbu, Biotecknik GmbH, Герма-ния), фетальная телячья сыворотка (FCS) (Hy Clone, США). Второй вариант культуры (апопто- тическая (АК)) - три лунки (нестимулированные клетки aCD3- (1 мкг/мл, МедБиоСпектрум, г. Мо-сква, Россия) и дексаметазон-стимулированные (1 х 10-4 М) по 2 х 106 кл/150,0 мкл обедненной (1% FSC) ОС среды (CFSE-).

На 4-е сут инкубации в термостате (37 °C, 5%-й CO2) апоптотическая культура (клетки и суперна-тант раздельно) была перенесена к лимфоцитам, пролиферирующим в условиях ПКС. Далее про-водилось сокультивирование проб, получивших условные названия: 1 - контроль - контрольное культивирование лимфоцитов в ПКС; 2 - кон-троль апоптоза - к НП лимфоцитам была добав-лена клеточная часть нестимулированных клеток АК; 3 - контроль апоптоза супернатант - сокуль- тивирование НП в ПКС и перенесенного к ней су-пернатанта от нестимулированной АК; 4 - аCD3 - НП культура и клетки АК, стимулированные аCD3; 5 - аCD3 супернатант - НП лимфоциты и супернатант от АК, стимулированной аCD3; 6 - Dexa - сокультивирование НП лимфоцитов в ПКС и АК, обработанной дексаметазоном (1 х 10-4 М); 7 - Dexa супернатант - НП лимфоциты и суперна-тант от АК, обработанной дексаметазоном.

На 7-е сут на цитофлуориметре BD FACS Canto II в популяции Т-лимфоцитов (CD3+) с помощью набора с аннексином V (AnV) и интеркаллирую- щим красителем 7AAD (Becton Dickenson, США) определялся уровень раннего (AnV+/7AAD-, %) и позднего (AnV+/7AAD+, %) апоптоза в нативных, а также в контрольных аCD3- и дексаметазон-сти- мулированных вариантах. Для выявления популя-ции живых клеток на предварительном этапе по параметрам прямого (FSC) и бокового (SSC) све-торассеяния отделяли клеточный дебрис и клет-ки, находящиеся на стадии позднего некроза. В областях гистограмм, представленных живыми и находящимися в инициальных фазах апоптоза лимфоцитами, в каждой пробе устанавливалась категория (AnV-/7AAD-) живых клеток [9].

Статистическая обработка данных проводи-лась с применением методов непараметрической статистики Statistica 6.0. В анализе были ис-пользованы U-критерий Манна - Уитни, парный критерий Вилкоксона и ранговая корреляция по методу Спирмена (r). Результаты представлены в виде медианы и интерквартильного размаха (Me (Q25-Q75)). Различия между группами счита-лись статистически значимыми при достигнутом уровне p < 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ

На начальном этапе работы нами были про-ведены исследования, направленные на опреде-ление условий индукции апоптотической гибе-ли клеток в условиях скученности и обеднения культуральной среды («первично» индуцирован-ная культура). Оптимизация условий индукции апоптоза позволила определить характер воз-действия клеточных и гуморальных компонентов этих апоптотических культур на аутологичные клетки, находившиеся в физиологических ус-ловиях («вторично» индуцированная культура). В результате применения данного методологиче-ского подхода были оценены параметры раннего и позднего апоптоза субпопуляций Т-лимфоци- тов периферической крови здоровых людей и па-циентов с РА в модели «клеточного соседства» пролиферирующих и апоптотирующих клеток.

На следующем этапе проводился сравнитель-ный анализ полученных in vitro результатов раннего и позднего апоптоза нативных aCD3- и дексаметазон-стимулированных Т-лимфоцитов здоровых людей и пациентов с РА. При этом до-стоверных различий между группами не выявле-но. Уровни раннего и позднего апоптоза «пер-вично» индуцированной в апоптоз культуры и параметры апоптоза нормально пролиферирую-щих клеток после переноса к ним клеточных и гуморальных компонентов апоптотической куль-туры достоверно не различались - ни исходно, ни в динамике культивирования клеток. Вместе с тем в процессе анализа обращали на себя вни-мание внутригрупповые особенности влияния апоптотических факторов. В связи с этим нами был проведен сравнительный анализ качествен-ного характера для выявления вклада в процессы апоптоза анализируемых факторов у здоровых людей и пациентов с РА (таблица).

В частности, у пациентов с РА было опре-делено наличие прямых корреляционных зави-симостей между количеством лимфоцитов, на-ходящихся в стадии раннего апоптоза пробы «Контроль» и содержанием аналогичных клеток во всех вариантах культур, меченных CFSE (куль-тура - реципиент) за исключением группы <^CD3 супернатант».Т а б л и ц а T a b l e

Параметры раннего и позднего активационного апоптоза в норме и при ревматоидном артрите (РА), Me (Q25--Q75) Parameters of early and late stages of activation apoptosis in normal conditions and RA, Me (Q25--Q75)

Проба

Sample

Здоровые доноры, n = 11

Healthy donors, n = 11

Больные РА, n = 8

Patients with RA, n = 8

Ранний апоптоз, % Early stage of apoptosis, %

Поздний апоптоз, % Late stage of apopto-sis, %

Ранний апоптоз, % Early stage of apopto-sis, %

Поздний апоптоз, %

Late stage of apoptosis, %

Начальный уровень

Initial level

15,7

(13,1-17,9)

0,0

(0-0,35)

14,15

(7,0-17,8)

0

(0-0,1)

Контроль

Control

12,4

(7,5-13,5)

2,2

(0,4-9,7)

9,6

(8,1-33,0)

1,7

(0,6-23,7)

Контроль апоптоза

(CFSE+)

Control of apoptosis (CFSE+)

18,0

(5,1-25,5)

7,0

(3,3-22,4)

15,8

(10,6-35,7)

1,2

(0,6-28,9)

Контроль апоптоза (CFSE-) Control of apoptosis (CFSE-)

20,0

(6,5-43,7)

21,6

(1,9-55,3)

8,6

(7,2-19,8)

0,3

(0,1-25,6)

Контроль апоптоза супер-натант

Control of apoptosis super-natant

19,0

(13,2-24,1)

2,9

(1,9-49,4)

15,1

(8,0-43,0)

2,1

(0,8-28,7)

aCD3 (CFSE+) aCD3 (CFSE+)

20,4

(17,3-38,6)

13,3

(8,0-58,3)

37,0

(19,9-43,5)

4,9

(3,2-27,7)

aCD3 (CFSE-) aCD3 (CFSE-)

17,0

(8,4-59,6)

17,1

(1,2-76,4)

27,7

(19,2-47,1)

5,8

(0,2-37,5)

aCD3 супернатант aCD3 supernatant

36,0

(25,5-47,0)

3,4

(2,2-28,5)

24,3

(15,6-33,0)

2,7

(1,0-30,4)

Dexa (CFSE+)

Dexa (CFSE+)

18,0

(17,6-21,9)

10,9

(3,5-77,7)

15,8

(11,8-40,5)

3,7

(2,8-44,3)

Dexa (CFSE-)

Dexa (CFSE-)

14,3

(14,2-16,7)

1,0

(0-19,3)

13,9

(11,2-44,6)

2,65

(0,2-30,4)

Dexa супернатант

Dexa supernatant

13,8

(11,2-15,0)

3,4

(2,7-69,0)

20,2

(14,7-38,4)

5,5

(3,8-40,1)

Также положительные связи были установ-лены между параметрами раннего апоптоза всех видов контроля и содержанием аналогичных апоптотирующих клеток в дексаметазон-стиму- лированных культурах (при переносе клеток и су-пернатанта) как раннего, так и позднего апопто-за и, в частности, положительный характер связи между пробами «Контроль» и Dexa (CFSE+) (r = 0,9; p = 0,037). Тогда как в группе здоровых доно-ров была определена только одна корреляцион-ная зависимость между содержанием Т-лимфо- цитов, находящихся в стадии раннего апоптоза, проб «Контроль» и Dexa (CFSE+), и она носила отрицательный характер (г = -0,9; p = 0,037).

В ходе анализа особенностей раннего апоп-тоза CFSE-лимфоцитов (культура - донор) было отмечено значимое увеличение показателей аCD3-стимулированных проб у больных РА от-носительно параметров исходного уровня апоп-тоза и пробы «Контроль апоптоза (СЕБЕ )»: 27,7 (19,2-47,1)% уб. 8,6 (7,2-19,8)% = 0,034), в то время как у здоровых людей аналогичные пара-метры достоверно не изменились 17,0 (8,4-59,6)% уб. 20,0 (6,5-43,7)%, р > 0,05).

После переноса клеток культуры - донор к культуре-реципиенту («вторичная» индук-ция) было определено повышение показателей раннего апоптоза пробы «аСЭ3» (СЕБЕ+) уб. «Контроль апоптоза (СЕБЕ+)» у больных РА: 37,0 (19,9-43,5)% уб 15,8 (10,6-35,7)%, р = 0,05 и не выявлено у здоровых людей: 20,4 (17,3-38,6)% уб. 18,0 (5,1-25,5)%, р > 0,05.

При анализе особенностей индукции апопто-за, опосредованного переносом супернатантов, было определено повышение содержания Т-лим- фоцитов, находящихся в стадии раннего апопто-за в пробе, стимулированной супернатантом от дексаметазон-индуцированной культуры, отно- сительно пробы «Контроль апоптоза (СРБЕ+)>> у пациентов с РА и не установлено в аналогичных пробах здоровых доноров: 20,2 (14,7-38,4)% уб 15,8 (10,6-35,7)%, р = 0,05; 13,8 (11,2-15,0)% уб 18,0 (5,1-25,5)%, р > 0,05. Качественный анализ динамики процессов активационного апоптоза Т-лимфоцитов у здоровых людей и пациентов с РА свидетельствовал о существовании различий в характере ответа на неблагоприятные условия, дополнительную активацию аСБ3 пролифератив-ными стимулами и влияние дексаметазона.

Учитывая важную роль пролиферации в под-держании клеточного гомеостаза, мы проана-лизировали соотношение апоптотирующих и живых клеток в исследуемых культурах доно-ров и пациентов с РА. Полученные результаты свидетельствовали о значимом повышении со-держания живых клеток в культурах пациентов с РА относительно здоровых доноров в пробах «Контроль апоптоза (CFSE-)»: (64,8 ± 12,75)% vs (14,3 ± 7,6)%, p = 0,038 (рис., а) и Dexa (CFSE-): (б3,8 ± 14,7)% vs (8,2 ± 3,9)%, p = 0,038 (рисунок, b).

„Q„y„ѓ„…„~„Ђ„{. „R„Ђ„Ђ„„„~„Ђ„Љ„u„~„y„u „w„y„r„Ќ„‡ „y „p„Ѓ„Ђ„Ѓ„„„Ђ„„„y„‚„…„ђ„‹„y„‡ „{„|„u„„„Ђ„{ CD3+„… „x„t„Ђ„‚„Ђ„r„Ќ„‡ „t„Ђ„~„Ђ„‚„Ђ„r „y „Ѓ„p„€„y„u„~„„„Ђ„r „ѓ „Q„@, %: „p - „Ѓ„‚„Ђ„q„p «„K„Ђ„~„„„‚„Ђ„|„Ћ „p„Ѓ„Ђ„Ѓ„„„Ђ„x„p (CFSE-)», b - „Ѓ„‚„Ђ„q„p Dexa (CFSE-). „H„p 100% „Ѓ„‚„y„~„‘„„„Ќ „r„ѓ„u CD3+ „|„y„}„†„Ђ„€„y„„„Ќ. * „t„Ђ„ѓ„„„Ђ„r„u„‚„~„Ќ„u „Ђ„„„|„y„‰„y„‘ „}„u„w„t„… „s„‚„…„Ѓ„Ѓ„p„}„y „t„Ђ„~„Ђ„‚„Ђ„r „y „Ѓ„p„€„y„u„~„„„Ђ„r „ѓ „Q„@, p < 0,05 Figure. Proportion of live and apoptotic CD3+ cells from healthy individuals and patients with RA, %: a - a sample «Control of apoptosis (CFSE-)», b - a sample of «Dexa (CFSE-)». All CD3+ lymphocytes are taken for 100%. * significant differences between groups of donors and patients with RA, p < 0.05

Таким образом, исследование динамики про-цессов апоптоза в «первично» (СББЕ-) и «вто-рично» (СРБЕ+) индуцированных культурах, выявили различия между группами здоровых до-норов и пациентов с РА по содержанию живых клеток в (СРБЕ-) культуре и отсутствие значимых различий по параметрам раннего и позднего ак-тивационного апоптоза нативных, аСБ3- и декса- метазон-стимулированных Т-клеток перифериче-ской крови.

ОБСУЖДЕНИЕ

Основанием для проведения данной работы послужили публикации о неавтономных эффек-тах апоптотирующих и пролиферирующих клеток [3, 10]. Во избежание нарушения целостности или гиперплазии тканей количество и качество кле-ток в тканях контролируются несколькими ме-ханизмами. В частности, неавтономный апоптоз может индуцироваться различными скоростями пролиферации или метаболического статуса [11], а развитие деструктивного пролиферативного синовита ассоциировано с нарушением баланса процессов пролиферации и апоптоза [2]. Такие конкурентные клеточные взаимодействия выяв-лены в экспериментах на животных, в том числе млекопитающих и у человека [12-16].

В нашем исследовании, несмотря на выявлен-ные в процессе качественного анализа внутри-групповые особенности активационного апоптоза, при проведении сравнительного анализа параме-тров раннего и позднего апоптоза нативных, кон-трольных, аСБ3- и дексаметазон-стимулирован- ных Т-лимфоцитов здоровых людей и пациентов с РА достоверных различий между группами не вы-явлено - ни в «первично» индуцированной куль-туре, ни в результате сокультивирования после переноса апототирующей культуры к нормально пролиферирующим клеткам. Произошло увеличе-ние числа живых клеток в «первично» индуциро- ванных культурах, находящихся в условиях ску-ченности и обеднения среды в пробах «Контроль апоптоза» и Dexa у пациентов с РА, расцененное нами как неавтономный эффект апоптоза.

По литературным данным, существуют два ключевых механизма, посредством которых апоптотирующие клетки могут неавтономно ока-зывать влияние на окружение: 1) механическое воздействие - изменение напряжения и ремоде-лирование близлежащих тканей; 2) высвобожде-ние сигналов отмирающими клетками [3, 10]. Как правило, нежелательные клетки устраняются пу-тем апоптоза и удаляются. Однако недавние ис-следования показали, что скученность и увеличе-ние механического давления являются триггером экструзии клеток, при котором апоптотические раздражители нуждаются в передаче сигналов S1P и вызывают опосредованное актомиозином сужение апикальной части, а дефекты надлежа-щей экструзии клеток способствуют опухолевой прогрессии [17]. Предполагается, что усиление скученности индуцирует апоптотическую гибель клеток в культуре эпителиальных клеток млеко-питающих посредством активации р53 [11]. В ус-ловиях полярно-дефицитной конкуренции клеток механическое напряжение активизирует регуля-тор цитоскелета ROCK, что приводит к повыше-нию активности р53 через активацию p38 [11, 17].

Вторым из известных факторов неавтоном-ного влияния апоптоза является способность апоптотирующих клеток к продукции и секреции диффундирующих митогенных сигналов [5]. Ха-рактер данных сигналов варьирует в зависимости от ткани и организма, но в качестве кандидатов, запускающих пролиферацию в соседних клетках, были идентифицированы такие сигнальные моле-кулы, как Wnt, Notch, FGF, TGFЯ, простагландин Е2. Известно, что нарушение клеточного гомеос-таза при РА связано с балансом процессов про-лиферации и апоптоза. Известно также, что ос-новными медиаторами, приводящими к развитию синовита при РА, являются цитокины, секретиру- емые Т-лимфоцитами (IFNy, IL-17), стимулирую-щие синовиоциты и макрофаги, которые, в свою очередь, продуцируют такие молекулы, как IL-1, IL-6, IL-23, TNF, простагландин Е2, оксид азо-та, колониестимулирующий FGF и TGFЯ. Таким образом, в процессе аутоиммунного воспаления нарабатываются молекулы, многие из которых определяют неавтономные эффекты апопотоза, являясь кандидатами в факторы, запускающими пролиферацию в соседних клетках.

Следует отметить, что увеличение числа жи-вых клеток в культуре Т-лимфоцитов больных людей может быть обусловлено как апоптоз-ин- дуцированной пролиферацией, так и процессами анастаза (от греч. - возрождение), выявленной недавно возможностью восстановления поздних стадий апоптоза, включая этапы митохондриаль-ного высвобождения цитохрома С, активацию каспаз, фрагментацию ядер и образования апоп- тотических телец [18].

В нашем исследовании обращало на себя вни-мание достоверное увеличение живых клеток в «первично» индуцированной в апоптоз культуре и отсутствие значимых различий по уровню жи-вых лимфоцитов в «культуре-реципиенте» после трансплантации. Следует отметить также высо-кую долю живых клеток в пробах, активирован-ных дексаметазоном, в то время как в культуре, стимулированной СБ3-антителами, у пациентов с РА повышения содержания живых клеток не про-изошло. В литературе имеются данные о стимули-рующем влиянии дексаметазона на пролифератив-ную активность Т-лимфоцитов после недельного культивирования [19]. Поскольку в наших иссле-дованиях во вторичной культуре, индуцированной посредством переноса апоптотических клеток, сохраняется способность Т-лимфоцитов к акти-вационному апоптозу на фоне ослабления спо-собности к пролиферации, с позиций трансляци-онной медицины представляется перспективным изучение возможности воздействия активирован-ных in vitro (ex vivo) аутологичных клеток, под-вергнутых активационному апопотозу в условиях скученности и обеднения культуральной среды на течение воспаления и процессы апоптоза в пораженных суставах у больных РА. Учитывая отсутствие различий по параметрам активацион-ного апоптоза в условиях «клеточного соседства» между здоровыми людьми и пациентами с РА, по нашим предположениям, возможно, важную роль в патогенезе ревматоидного артрита играет не ос-лабление процессов апоптоза, а его неавтономные эффекты, обусловливающие развитие деструктив-ного пролиферативного синовита - центрального звена патогенеза РА.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, создание модели активацион-ного апоптоза в условиях скученности и обедне-ния культуральной среды, а также трансплантация клеток и перенос супернатанта апоптотирующей культуры к аутологичным пролиферирующим клеткам и дальнейшее сокультивирование в усло-виях «клеточного соседства» позволили не только установить особенности апоптоза нативных, аСБ3- и дексаметазон-стимулированных клеток здоровых людей и пациентов с РА, но и выявить некоторые неавтономные эффекты апоптоза. Впервые уста-новлено увеличение числа живых клеток в культу-рах больных РА относительно показателей здоро-вых людей на фоне отсутствия значимых различий по параметрам апоптоза. Указанные особенности выявлены в «первично» индуцированных (CFSE-) культурах нестимулированных и стимулированных дексаметазоном клеток и не определены во «вто-рично» стимулированных (CFSE+) культурах и при активации клеток антителами к CD3.

ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES

1. Панафидина Т.А., Кондратьева Л.В., Герасимова Е.В. Коморбидность при ревматоидном артрите. Научно-практическая ревматология. 2014; 52 (3): 283-289. [Panafidina T.A., Kondratyeva L.V., Gerasimova E.V., Novikova D.S., Popkova T.V. Comorbidity in rheumatoid arthritis. Rheumatology Science and Practice. 2014; 52 (3): 283-289 (in Russ.)]. DOI: 10.14412/1995-4484-2014-283-289.

2. Арефьева А.С. Роль апоптоза в развитии системных аутоиммунных заболеваний. Иммунология. 2014; 35 (2): 103-107. [Aref'eva A.S. Role of apoptosis in the de-velopment of systemic autoimmune diseases. Immunolo-gy. 2014; 35 (2): 103-107 (in Russ.)].

3. Perez-Garijo A., Steller H. Spreading the word: non-au- tonomous effects of apoptosis during development, regen-eration and disease. Development. 2015; 142: 3253-3262. DOI: 10.1242/dev.127878.

4. Fuchs Y., Steller H. Programmed cell death in animal de-velopment and disease. Cell. 2011; 147 (4): 742-758. DOI: 10.1016/j.cell.2011.10.033.

5. Morata G., Shlevkov E., Perez-Garijo A. Mitogenic signaling from apoptotic cells in Drosophila. Dev. Growth Differ. 2011; 53: 168-176. DOI: 10.1111/j.1440- 169X.2010.01225.x.

6. Perez-Garijo A., Fuchs Y., Steller H. Apoptotic cells can induce non-autonomous apoptosis through the TNF pathway. Elife. 2013; 2: 18. DOI: 10.7554/eLife.01004.

7. Титов В.Н. Микрочастицы плазмы крови, микровезику-лы, экзосомы, тельца апоптоза и макрофаги Купфера в печени - поздняя в филогенезе система реализации биологической функции эндоэкологии. Клиническая лабораторная диагностика. 2014; 59 (7): 29-39. [Titov V.N. The micro-particles of blood plasma, micro-vesicles, exosomes, apoptotic bodies and Kupffer macrophage in liver: late in phylogenesis system of realization of biological function of endoecology. Klinicheskaya Laboratornaya Diagnostika. 2014; 59 (7): 29-39 (in Russ.)].

8. Withrow J., Murphy C., Liu Y. Extracellular vesicles in the pathogenesis of rheumatoid arthritis and osteoarthri-tis. Arthritis Research & Therapy. 2016; 18: 12. DOI: 10.1186/s13075-016-1178-8.

9. Хайдуков С.В., Зурочка А.В., Черешнев В.А. Цито- метрический анализ в клинической иммунологии.

Екатеринбург: УрО РАН, 2011: 220. [Khaydukov S.V., Zurochka A.V., Chereshnev V.A. Cytometric analysis in the clinical immunology. Ekaterinburg: UrO RAN Publ., 2011: 220 (in Russ.)].

10. Eroglu M., Derry W.B. Your neighbours matter - Non-autonomous control of apoptosis in development and disease. Cell Death Differ. 2016; 23: 1110-1118. DOI: 10.1038/cdd.2016.41.

11. Cao Y., Liu J. Impaired apoptosis of peripheral blood CD4+T cells in patients with rheumatoid arthritis. Chi-nese Journal of Cellular and Molecular Immunology. 2015; 31 (5): 682-685. PMID: 25940298 [Indexed for MEDLINE].

12. Сепиашвили Р.И., Шубич М.Г., Колесникова Н.В., Славянская Т.А., Ломтатидзе Л.В. Апоптоз в иммуно-логических процессах. Аллергология и иммунология. 2015; 16. (1): 101-107. [Sepiashvili R.I., Shubich M.G., Kolesnikova N.V., Slavyanskaya T.A., Lomtatidze L.V. Apoptosis in the immunological processes. Allergology and Immunology. 2015; 16. (1): 101-107 (in Russ.)].

13. Сергеева Т.Ф., Ширманова М.В., Загайнова Е.В. Со-временные методы исследования апоптотической гибели клеток. Современные технологии в медици-не. 2015; 7 (3): 172-182. [Sergeeva T.F., Shirmanova M.V., Zagaynova E.V., Lukyanov К.А. Modern Research Techniques of Apoptotic Cell Death. Modern Technologies in Medicine. 2015; 7 (3): 172-182]. DOI: 10.17691/stm2015.7.3.21.

14. Brakus S.M., Govorko D.K., Vukojevic K., Jakus I. A., Carev D., Petricevic J., Saraga-Babic M. Apoptotic and anti-apoptotic factors in early human mandible devel-opment. Eur. J. Oral. Sci. 2010; 118 (6): 537-546. DOI: 10.1111/j.1600-0722.2010.00777.

15. Абрамова Т.Я., Цура В.А., Блинова Е.А., Козлов В.А. Влияние аутологичных апоптотических клеточных культур на показатели ранней и поздней стадии апо-птоза Т-лимфоцитов у здоровых доноров. Российский иммунологический журнал. 2017; 11 (2): 236-238. [Abramova T.Ya., Tsura V.A., Blinova E.A., Kozlov V.A. Effect of autologous apoptotic cell cultures on the pa-rameters of early and late apoptosos of T lymphocytes from healthy donors. Russian Journal of Immunology. 2017; 11 (2): 236-238 (in Russ.)].

16. Абрамова Т.Я., Цура В.А., Блинова Е.А., Моренко- ва А.Ю., Козлов В.А. Активация ранней стадии апоптоза Т-лимфоцитов in vitro посредством переноса компонентов аутологичной апоптотической культуры у пациентов с ревматоидным артритом. Медицинская иммунология. 2018; 20 (2): 255-262. [Abramova T.Ya., Tsura V.A., Blinova E.A., Morenkova A.Yu., Kozlov V.A. In vitro activation of early-stage apoptosis of T lympho-cytes by transferring apoptotic autologous cell culture components in patients with rheumatoid arthritis. Medi-cal Immunology (Russia). 2018; 20 (2): 255-262 (in Russ.)].

17. Chen G.Y., Tang J., Zheng P. CD24 and Siglec-10 se-lectively repress tissue damage-induced immune re-sponses. Science. 2009; 323: 1722-1725. DOI: 10.1126/ science.1168988.

18. Tang H.L., Tang H.M., Hardwick J.M., Chiu Fung M. Strategies for tracking anastasis, a cell survival phe-nomenon that reverses apoptosis. Journal of Visualized Experiments. 2015; 96: 1-13. PMID: 25742050. DOI: 10.3791/51964.

19. Gutsol A.A., Sokhonevich N.A., Yurova K.A., Kha- ziakhmatova O.G., Shupletsova V.V., Litvinova L.S. Dose-dependent effects of dexamethasone on functional activity of T-lymphocytes with different grades of dif-ferentiation. Molecular Biology. 2015; 49 (1): 130-137. DOI: 10.1134/S0026893314060065.

Вклад авторов

Абрамова Т.Я. - разработка концепции и дизайна; анализ и интерпретация данных; обоснование рукописи или проверка критически важного интеллектуального со-держания, окончательное утверждение для публикации рукописи. Цура В.А. - анализ и интерпретация данных. Блинова Е.А. - разработка концепции и дизайна; анализ и интерпретация данных; обоснование рукописи и провер-ка критически важного интеллектуального содержания. Моренкова А.Ю. - анализ и интерпретация данных. Чу- масова О.А. - анализ и интерпретация данных; Сулутьян А.Э. - анализ и интерпретация данных. Сизиков А.Э. - проверка критически важного интеллектуального содер-жания. Козлов В.А. - обоснование рукописи, окончатель-ное утверждение для публикации рукописи.

Authors contribution

Abramova T.Ya. - conception and design; analysis and interpretation of data; justification of the manuscript and critical revision of the manuscript for important intellectual content, final approval of the manuscript for publication. Tsura V. A. - analysis and interpretation of data. Blinova E. A. - conception and design; analysis and interpretation of data; justification of the manuscript and critical revision of the manuscript for important intellectual content. Morenko- va A. Yu. - analysis and interpretation of data. Chumaso- va O.A. - analysis and interpretation of data. Sulutian A.E. - analysis and interpretation of data. Sizikov A.E. - critical revision of the manuscript for important intellectual content. Kozlov V.A. - justification of the manuscript, final approval of the manuscript for publication.

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.