mimmunМедицинская иммунологияMedical Immunology (Russia)1563-06252313-741XSPb RAACI10.15789/1563-0625-2017-1-89-94mimmun-1169Research ArticleКРАТКИЕ СООБЩЕНИЯSHORT COMMUNICATIONSРОЛЬ Treg-КЛЕТОК В АДЕНОЗИН-ОПОСРЕДОВАННОЙ ИММУННОЙ СУПРЕССИИ ПРИ КОЛОРЕКТАЛЬНОМ РАКЕSIGNIFICANCE OF Treg CELLS FOR ADENOSINE-MEDIATED IMMUNE SUPPRESSION IN COLORECTAL CANCERЖулайГ. А.ZhulaiG. A.

младший научный сотрудник группы иммунологии,

185014, Республика Карелия, г. Петрозаводск, ул. Пушкинская, 11

Junior Research Associate, Immunology Group,

185910, Karelia, Petrozavodsk, Pushkinskaya str., 11

zhgali-111@yandex.ruОлейникЕ. К.OleinikE. K.

д.б.н., главный научный сотрудник, заведующая группой иммунологии,

г. Петрозаводск

PhD, MD (Biology), Chief Research Associate, Head, Immunology Group,

Petrozavodsk

ЧуровА. В.ChurovA. V.

к.б.н., научный сотрудник группы иммунологии,

г. Петрозаводск

PhD (Biology), Research Associate, Immunology Group,

Petrozavodsk

РомановА. А.RomanovA. A.

врач хирург-онколог,

г. Петрозаводск

Oncology Surgeon,

Petrozavodsk

Кравченко (Семакова)П. Н.Kravchenko (Semakova)P. N.

младший научный сотрудник группы иммунологии,

г. Петрозаводск

Junior Research Associate, Immunology Group,

Petrozavodsk

ОлейникВ. М.ОleinikV. M.

д.б.н., ведущий научный сотрудник группы иммунологии,

г. Петрозаводск

PhD, MD (Biology), Leading Research Associate, Immunology Group,

Petrozavodsk

ФГБУН «Институт биологии Карельского научного центра» РАНРоссияInstitute of Biology of Karelian Research Centre, Russian Academy of SciencesRussian FederationГБУЗ «Республиканский онкологический диспансер»РоссияRepublican Cancer DispensaryRussian Federation2017240120171918994Copyright © Жулай Г.А., Олейник Е.К., Чуров А.В., Романов А.А., Кравченко (Семакова) П.Н., Олейник В.М., 20172017Жулай Г.А., Олейник Е.К., Чуров А.В., Романов А.А., Кравченко (Семакова) П.Н., Олейник В.М.Zhulai G.A., Oleinik E.K., Churov A.V., Romanov A.A., Kravchenko (Semakova) P.N., Оleinik V.M.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.mimmun.ru/mimmun/article/view/1169

В настоящее время активно исследуется иммуносупрессорная роль внеклеточного аденозина при канцерогенезе. Колоректальный рак является одним из наиболее распространенных типов злокачественных новообразований в России и в мире, однако роль участников (CD39, CD73, A2AR) аденозин-опосредованной иммуносупрессии у больных колоректальным раком пока не ясна. В работе исследовали уровень мРНК генов A2AR, эктонуклеотидаз СD39 и CD73 (гидролизующих АТФ до аденозина) в лейкоцитах больных колоректальным раком. Показано, что у больных содержание мРНК CD39 увеличивается в процессе развития заболевания, тогда как для CD73 значительных различий по сравнению со здоровыми донорами не было. У больных с поздними стадиями колоректального рака отмечено повышение экспрессии мРНК A2AR, что может свидетельствовать об активации аденозин-A2AR иммуносупрессорного механизма. Кроме того, при развитии колоректального рака усиливается экспрессия молекулы CD39 на Т-клетках. Наиболее значительное изменение экспрессии CD39 как на Т-хелперах, так и на Treg-клетках отмечено на поздних стадиях колоректального рака. Также обнаружена прямая корреляция между экспрессией эктонуклеотидазы CD39 на CD4+CD25+CD127lo/-Treg-клетках и изменением уровня мРНК A2AR лейкоцитов онкологических больных.

At the present time, immunosuppressive role of extracellular adenosine in carcinogenesis is actively investigated. Colorectal cancer is one of the most common types of malignant neoplasms in Russia and worldwide, but the role of mediators of adenosine-dependent immunosuppression, such as CD39 (that hydrolyze ATP to adenosine), CD73, A2AR, is not yet clear in patients with colorectal cancer. The levels of specific mRNAs for A2AR, ectonucleotidase CD39, and CD73 genes were assayed in white blood cells of the patients with colorectal cancer. The results have shown that the CD39 mRNA content is increased in the patients with colorectal cancer in the course of the disease progression. Meanwhile, no significant difference for CD73 gene expression was found between the patients and healthy donors. Moreover, an increase in A2AR mRNA expression was noted for the patients with advanced colorectal cancer, thus presuming potential activation of adenosine-A2AR-mediated immunosuppressive mechanism. Furthermore, the CD39 expression on T cells was elevated in parallel to the cancer progression. The most significant changes in CD39 expression were observed for both T helper and Treg cell populations at the late stages of colorectal cancer. Similarly, a direct correlation was revealed between CD39 expression on CD4+CD25+CD127lo/-Treg cells, and changes of A2AR mRNA levels in leukocytes from the cancer patients.

Treg-клеткиэктонуклеотидаза CD39A2ARколоректальный ракTreg cellsCD39 ectonucleotidaseA2ARcolorectal cancerРФФИ, бюджетная тем № 0221-2014-0011ReferencesЖулай Г.А., Олейник Е.К., Романов А.А., Олейник В.М., Чуров А.В., Кравченко П.Н. Циркулирующие регуляторные Т-клетки и изменения в субпопуляционном составе лимфоцитов у больных колоректальным раком // Вопросы онкологии, 2016. Т. 62, № 1. С. 96-100. [Zhulai G.A., Oleinik E.K., Romanov A.A., Oleinik V.M., Churov A.V., Kravchenko P.N. Circulating regulatory T-cells and changes in the subpopulation composition of lymphocytes in colorectal cancer patients. Voprosy onkologii = Problems in Oncology, 2016, Vol. 62, no. 1, pp. 96-100. (In Russ.)]Жулай Г.А., Олейник Е.К., Романов А.А., Олейник В.М., Чуров А.В., Кравченко П.Н. Циркулирующие регуляторные Т-клетки и изменения в субпопуляционном составе лимфоцитов у больных колоректальным раком // Вопросы онкологии, 2016. Т. 62, № 1. С. 96-100. [Zhulai G.A., Oleinik E.K., Romanov A.A., Oleinik V.M., Churov A.V., Kravchenko P.N. Circulating regulatory T-cells and changes in the subpopulation composition of lymphocytes in colorectal cancer patients. Voprosy onkologii = Problems in Oncology, 2016, Vol. 62, no. 1, pp. 96-100. (In Russ.)]Циммерман Я.С. Колоректальный рак: современное состояние проблемы // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопрактологии, 2012. Т. 22, № 4. С. 5-17. [Tsimmerman Ya.S. Colorectal cancer: state-of-the-art. Rossiyskiy zhurnal gastroenterologii, gepatologii, kolopraktologii = Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology, Coloproctology, 2012, Vol. 22, no. 4, pp. 5-17. (In Russ.)]Циммерман Я.С. Колоректальный рак: современное состояние проблемы // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопрактологии, 2012. Т. 22, № 4. С. 5-17. [Tsimmerman Ya.S. Colorectal cancer: state-of-the-art. Rossiyskiy zhurnal gastroenterologii, gepatologii, kolopraktologii = Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology, Coloproctology, 2012, Vol. 22, no. 4, pp. 5-17. (In Russ.)]Antonioli L., Pacher P., Vizi S.E., Haskó G. CD39 and CD73 in immunity and inflammation. Trends Mol. Med., 2013, Vol. 19, pp. 355-367.Antonioli L., Pacher P., Vizi S.E., Haskó G. CD39 and CD73 in immunity and inflammation. Trends Mol. Med., 2013, Vol. 19, pp. 355-367.Hasko G., Linden J., Cronstein B., Pacher P. Adenosine receptors: therapeutic aspects for inflammatory and immune diseases. Nat. Rev. Drug Discov., 2008, Vol. 7, no. 9, pp. 759-770.Hasko G., Linden J., Cronstein B., Pacher P. Adenosine receptors: therapeutic aspects for inflammatory and immune diseases. Nat. Rev. Drug Discov., 2008, Vol. 7, no. 9, pp. 759-770.Longhi M.S., Robson S.C., Bernstein S.H., Serra S., Deaglio S. Biological functions of ecto-enzymes in regulating extracellular adenosine levels in neoplastic and inflammatory disease states. J. Mol. Med. (Berl), 2013, Vol. 91, pp. 165-172.Longhi M.S., Robson S.C., Bernstein S.H., Serra S., Deaglio S. Biological functions of ecto-enzymes in regulating extracellular adenosine levels in neoplastic and inflammatory disease states. J. Mol. Med. (Berl), 2013, Vol. 91, pp. 165-172.Mandapathil M., Hilldorfer B., Szczepanski M.J., Czystowska M., Szajnik M., Ren J., Lang S., Jackson E.K., Gorelik E., Whiteside T.L. Generation and accumulation of immunosuppressive adenosine by human CD4+CD25highFOXP3+ regulatory T cells. Journal of Biological Chemistry, 2010, Vol. 285, pp. 7176-7186.Mandapathil M., Hilldorfer B., Szczepanski M.J., Czystowska M., Szajnik M., Ren J., Lang S., Jackson E.K., Gorelik E., Whiteside T.L. Generation and accumulation of immunosuppressive adenosine by human CD4+CD25highFOXP3+ regulatory T cells. Journal of Biological Chemistry, 2010, Vol. 285, pp. 7176-7186.Mandapathil M., Szczepanski M.J., Szajnik M., Ren J., Lenzner D.E., Jackson E.K., Gorelik E., Lang S., Johnson J.T., Whiteside T.L. Increased ectonucleotidase expression and activity in regulatory T cells of patients with head and neck cancer. Clin. Cancer Res., 2009, Vol. 15, pp. 6348-6357.Mandapathil M., Szczepanski M.J., Szajnik M., Ren J., Lenzner D.E., Jackson E.K., Gorelik E., Lang S., Johnson J.T., Whiteside T.L. Increased ectonucleotidase expression and activity in regulatory T cells of patients with head and neck cancer. Clin. Cancer Res., 2009, Vol. 15, pp. 6348-6357.Nosho K., Baba Y., Tanaka N., Shima K., Hayashi M., Meyerhardt J.A., Giovannucci E., Dranoff G., Fuchs C.S., Ogino S. Tumour-infiltrating T-cell subsets, molecular changes in colorectal cancer, and prognosis: cohort study and literature review. J. Pathol., 2010, Vol. 222, pp. 4350-4366.Nosho K., Baba Y., Tanaka N., Shima K., Hayashi M., Meyerhardt J.A., Giovannucci E., Dranoff G., Fuchs C.S., Ogino S. Tumour-infiltrating T-cell subsets, molecular changes in colorectal cancer, and prognosis: cohort study and literature review. J. Pathol., 2010, Vol. 222, pp. 4350-4366.Ohta A., Gorelik E., Prasad S.J., Ronchese F., Lukashev D., Wong M.K., Huang X., Caldwell S., Liu K., Smith P., Chen J.F., Jackson E.K., Apasov S., Abrams S., Sitkovsky M. A2A adenosine receptor protects tumors from antitumor T cells. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2006, Vol. 103, pp. 13132-13137.Ohta A., Gorelik E., Prasad S.J., Ronchese F., Lukashev D., Wong M.K., Huang X., Caldwell S., Liu K., Smith P., Chen J.F., Jackson E.K., Apasov S., Abrams S., Sitkovsky M. A2A adenosine receptor protects tumors from antitumor T cells. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2006, Vol. 103, pp. 13132-13137.Zhou Q., Yan J., Putheti P., Wu Y., Sun X., Toxavidis V., Tigges J., Kassam N., Enjyoji K., Robson S.C., Strom T.B., Gao W. Isolated CD39 expression on CD4+ T cells denotes both regulatory and memory populations. Am. J. Transplant., 2009, Vol. 9, pp. 2303-2311.Zhou Q., Yan J., Putheti P., Wu Y., Sun X., Toxavidis V., Tigges J., Kassam N., Enjyoji K., Robson S.C., Strom T.B., Gao W. Isolated CD39 expression on CD4+ T cells denotes both regulatory and memory populations. Am. J. Transplant., 2009, Vol. 9, pp. 2303-2311.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.