mimmunМедицинская иммунологияMedical Immunology (Russia)1563-06252313-741XSPb RAACI10.15789/1563-0625-2018-6-847-854mimmun-1669Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫЕ ВЛИЯНИЯ ГЛЮКОЗАМИНИЛМУРАМИЛДИПЕПТИДА НА НЕТРАНСФОРМИРОВАННЫЙ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО ТРАНСФОРМИРОВАННЫЙ ФЕНОТИП СУБПОПУЛЯЦИИ CD62L+CD63+CD66d+ НЕЙТРОФИЛЬНЫХ ГРАНУЛОЦИТОВ УСЛОВНО ЗДОРОВЫХ ЛИЦDIFFERENTIATED EFFECTS OF GLUCOSAMINYLMURAMILDIPEPTIDE ON THE NONTRANSFORMED AND EXPERIMENTALLY TRANSFORMED PHENOTYPE OF CD62L+CD63+CD66d+ NEUTROPHILIC GRANULOCYTES IN CONVENTIONALLY HEALTHY PEOPLEНестероваИ. В.NesterovaI. V.

д.м.н., профессор, профессор кафедры аллергологии и иммунологии

главный научный сотрудник отдела клинической и экспериментальной иммунологии и молекулярной биологии Центральной научно-исследовательской лаборатории

117513, Россия, Москва, Ленинский пр., 123-1.Тел.: 8 (916) 187-73-41

PhD, MD (Medicine), Professor, Department of Allergology and Immunology at the Medical Institute

Chief Research Associate, Central Research Laboratory

117513, Russian Federation, Moscow, Leninsky ave, 123-1.Phone: 7 (916) 187-73-41

inesterova1@yandex.ruМалиновскаяВ. В.MalinovskayaV. V.

д.б.н., профессор, руководитель лаборатории онтогенеза и коррекции системы интерферона

PhD, MD (Biology), Professor, Head, Laboratory of Ontogenesis and Correction of Interferon System

ХайдуковС. В.KhaydukovS. V.

д.б.н., старший научный сотрудник отдела химической биологии гликанов и липидов

PhD, MD (Biology), Senior Research Associate, Department of Chemical Biology of Glycans and Lipids

Нгуен ТхиЗ. Л.Nguyen ThiD. L.

аспирант кафедры аллергологии и иммунологии ФПК МР Медицинского института

Postgraduate Student, Department of Allergology and Immunology

ЧудиловаГ. А.ChudilovaG. A.

к.б.н., доцент, заведующая отделом клинической и экспериментальной иммунологии и молекулярной биологии Центральной научно-исследовательской лаборатории

PhD (Biology), Associate Professor, Head, Department of Clinical and Experimental Immunology and Molecular Biology

ЛомтатидзеЛ. В.LomtatidzeL. V.

к.б.н., старший научный сотрудник отдела клинической и экспериментальной иммунологии и молекулярной биологии Центральной научно-исследовательской лаборатории

PhD (Biology), Senior Research Associate, Department of Clinical and Experimental Immunology and Molecular Biology, Central Research Laboratory

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов» ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет»РоссияPeople’s Friendship University of Russia Kuban State Medical UniversityRussian FederationГУ «Научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии имени Н.Ф. Гамалеи»РоссияN. Gamaleya Research Institute of Epidemiology and MicrobiologyRussian FederationФГБУН «Институт биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова»РоссияM. Shemyakin and Yu. Ovchinnikov Institute of Bioorganic ChemistryRussian FederationФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»РоссияPeople’s Friendship University of RussiaRussian FederationФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет»РоссияKuban State Medical University, KrasnodarRussian Federation201813122018206847854Copyright © Нестерова И.В., Малиновская В.В., Хайдуков С.В., Нгуен Тхи З.Л., Чудилова Г.А., Ломтатидзе Л.В., 20182018Нестерова И.В., Малиновская В.В., Хайдуков С.В., Нгуен Тхи З.Л., Чудилова Г.А., Ломтатидзе Л.В.Nesterova I.V., Malinovskaya V.V., Khaydukov S.V., Nguyen Thi D.L., Chudilova G.A., Lomtatidze L.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.mimmun.ru/mimmun/article/view/1669

Современными исследованиями доказана высокая пластичность и существование мно-жества фенотипов нейтрофильных гранулоцитов (НГ) с разной рецепторной оснащенностью, являющейся для исследователей диагностическим маркером функциональной возможности клетки, реализуемой в ходе работы. Исследованы НГ периферической крови, полученные от здоровых лиц обоего пола в возрасте от 26 до 66 лет. Оценка экспрессии рецепторов на мембране НГ проводилась методом проточной цитометрии. Оценивали относительное количество нейтрофильных гранулоцитов, несущих мембранные CD62L, CD63, CD66d рецепторы, и интенсивность их экспрессии по значению средней интенсивности флуоресценции. Проведено изучение поверхностных мембранных рецепторов НГ – CD62L, CD63, CD66d – под влиянием бактериального пептида N-формил-метионил-лейцилфенилаланин (fMLP) (модель1), под воздействием глюкозаминилмурамилдипептида (ГМДП) (модель 2) и при одновременной инкубации НГ цельной крови с fMLP и ГМДП (модель 3) в созданных в системе in vitro экспериментальных моделях. Под влиянием бактериального пептида fMLP в созданной в системе in vitro экспериментальной модели получена трансформация фенотипа НГ условно здоровых субъектов, экспрессирующих CD62, CD63, CD66d молекулы: значительно уменьшилось как относительное количество нейтрофильных гранулоцитов, экспрессирующих CD62L, так и плотность экспрессии CD62L с параллельным повышением плотности экспрессии CD63. Воздействие ГМДП на нетрансформированный фенотип НГ условно здоровых субъектов не изменяло количества CD62L+НГ и CD63+НГ и плотность экспрессии CD62L и CD63 на поверхностной мембране НГ, однако при этом достоверно увеличилось количество CD66d+НГ, при неизменившейся плотности экспрессии молекул CD66d. ГМДП, введенный одномоментно с бактериальным пептидом fMLP, нивелировал некоторые трансформационные изменения фенотипа НГ, возникающие под влиянием fMLP: незначительно восстановилось количество CD62L+НГ и достоверно возросла плотность экспрессии CD62L; при этом ГМДП не корректировал негативное влияние fMLP на количество CD63+НГ и CD66d+НГ и плотность экспрессии молекул CD63 и CD66d. Одномоментное введение fMLP и ГМДП достоверно увеличило количество CD66d+НГ и плотность экспрессии молекул CD63 на мембране CD63+НГ по сравнению с интактными НГ условно здоровых субъектов. Полученные данные важны для разработки новых иммунотерапевтических стратегий, направленных на коррекцию негативно трансформированного фенотипа НГ при нетипично протекающих инфекционно-воспалительных заболеваниях бактериальной этиологии.

Modern studies have shown a high plasticity and phenotypic diversity of neutrophilic granulocytes (NG) provided by different receptors, which are diagnostic markers for the functional capacity of the cell in the course of their activities. We investigated NG from peripheral  blood, obtained from healthy people of both sexes aged from 26 to 66 years. Evaluation of the neutrophil membrane receptor expression was carried out by flow cytometry. The relative amount of neutrophilic granulocytes expressing membrane CD62L, CD63, CD66d receptors and the intensity of their expression were  determined according to their fluorescence intensities. The surface NG membrane receptors, i.e., CD62L, CD63, CD66d were studied upon the in vitro experimental influence of the following bacterial peptides: N-formyl-methionyl-leucyl-phenylalanine (FMLP, model 1); glucosaminylmuramyldipeptide (GMDP, model 2), and simultaneous incubation of NG blood with fMLP and GMDP (model 3). The in vitro treatment with fMLP in the in vitro model was used to transform the NG phenotype of conventionally healthy subjects, expressing CD62, CD63, CD66d molecules. The treatment caused a significantly decrease in both CD62L and the CD62L expression in relative amounts of neutrophilic granulocytes with a parallel increase of CD63 expression density. The effect of GMDP on the NG phenotype of conditionally healthy subjects did not change the amount of CD62L+NG and CD63+NG, and did not affect CD62L and CD63 expression density on the surface of NG. However, the amount of CD66d+NG was significantly increased with the unchanged expression of CD66d molecules. GMDP introduced together with the bacterial fMLP peptide was shown to neutralize some features of the NG phenotype transformation caused by fMLP, i.e., the amount of CD62L+ NG was restored by 22 % and the CD62L expression density increased significantly. At the same time, GMDP did not correct the negative effect of fMLP upon the number of CD63+NG and CD66d+NG, and on the CD63 and CD66d expression. Simultaneous addition of fMLP  and GMDP did significantly increase the amount of CD66d+NG and expression density of CD63 molecules on the CD63+NG membrane as compared to intact NG of conditionally healthy subjects. The obtained data are important in order to justify some new immunotherapeutic strategies aimed at correction of the negatively transformed NG phenotype, which accompanies some infectious and inflammatory diseases of bacterial etiology with atypical clinical course. 

нейтрофильные гранулоцитыэксперимент in vitroтрансформация иммунофенотипаneutrophilic granulocytesin vitro experimentimmunophenotype transformationReferencesНестерова И.В., Колесникова Н.В., Чудилова Г. А., Ломтатидзе Л.В., Ковалева С. В., Евглевский А.А., Нгуен Т.З.Л. Новый взгляд на нейтрофильные гранулоциты: переосмысление старых догм // Инфекция и иммунитет, 2017. Т. 7, № 3. С. 219-230. [Nesterova I.V., Kolesnikova N.V., Chudilova G.A., Lomtatidze L.V., Kovaleva S.V., Evglevsky A.A., Nguyen T.D.L. A new look at neutrophilic granulocytes: rethinking old dogmas. Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity, 2017, Vol. 7, no. 3, pp. 219-230. (In Russ.)] doi: 10.15789/2220-7619-2017-3-219-230.Нестерова И.В., Колесникова Н.В., Чудилова Г. А., Ломтатидзе Л.В., Ковалева С. В., Евглевский А.А., Нгуен Т.З.Л. Новый взгляд на нейтрофильные гранулоциты: переосмысление старых догм // Инфекция и иммунитет, 2017. Т. 7, № 3. С. 219-230. [Nesterova I.V., Kolesnikova N.V., Chudilova G.A., Lomtatidze L.V., Kovaleva S.V., Evglevsky A.A., Nguyen T.D.L. A new look at neutrophilic granulocytes: rethinking old dogmas. Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity, 2017, Vol. 7, no. 3, pp. 219-230. (In Russ.)] doi: 10.15789/2220-7619-2017-3-219-230.Нестерова И.В., Евглевский А.А., Чудилова Г. А., Фомичева Е.В., Ковалева С. В., Ломтатидзе Л.В. Реструктуризация хроматина нейтрофильных гранулоцитов в норме и патологии / Под ред. И.В. Нестеровой и А.А. Евглевского. М.: Capricorn Publishing, Inc., 2017. 356 с. [Nesterova I.V., Evglevsky A.A., Chudilova G.A., Fomicheva E.V., Kovaleva S.V., Lomtatidze L.V. Chromatin restructuring of neutrophilic granulocytes in normal and pathology. Ed. by I.V. Nesterova and A.A. Evglevsky. Moscow: Capricorn Publishing, Inc., 2017. 356 p.]Нестерова И.В., Евглевский А.А., Чудилова Г. А., Фомичева Е.В., Ковалева С. В., Ломтатидзе Л.В. Реструктуризация хроматина нейтрофильных гранулоцитов в норме и патологии / Под ред. И.В. Нестеровой и А.А. Евглевского. М.: Capricorn Publishing, Inc., 2017. 356 с. [Nesterova I.V., Evglevsky A.A., Chudilova G.A., Fomicheva E.V., Kovaleva S.V., Lomtatidze L.V. Chromatin restructuring of neutrophilic granulocytes in normal and pathology. Ed. by I.V. Nesterova and A.A. Evglevsky. Moscow: Capricorn Publishing, Inc., 2017. 356 p.]Савченко А.А., Борисов А.Г., Кудрявцев И.В., Гвоздев И.И., Мошев А.В., Черданцев Д.В., Первова О.В. Взаимосвязь фенотипа и метаболизма нейтрофилов крови у больных распространенным гнойным перитонитом в динамике послеоперационного периода // Инфекция и иммунитет, 2017. Т. 7, № 3. С. 259-270. [Savchenko A.A., Borisov A.G., Kudryavtsev I.V., Gvozdev I.I., Moshev A.V., Cherdantsev D.V., Pervova O.V. Interrelation of the phenotype and metabolism of blood neutrophils in patients with advanced purulent peritonitis in the dynamics of the postoperative period. Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity, 2017, Vol. 7, no. 3, pp. 259-270. (In Russ.)] doi: 10.15789/2220-7619-2017-3-259-270.Савченко А.А., Борисов А.Г., Кудрявцев И.В., Гвоздев И.И., Мошев А.В., Черданцев Д.В., Первова О.В. Взаимосвязь фенотипа и метаболизма нейтрофилов крови у больных распространенным гнойным перитонитом в динамике послеоперационного периода // Инфекция и иммунитет, 2017. Т. 7, № 3. С. 259-270. [Savchenko A.A., Borisov A.G., Kudryavtsev I.V., Gvozdev I.I., Moshev A.V., Cherdantsev D.V., Pervova O.V. Interrelation of the phenotype and metabolism of blood neutrophils in patients with advanced purulent peritonitis in the dynamics of the postoperative period. Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity, 2017, Vol. 7, no. 3, pp. 259-270. (In Russ.)] doi: 10.15789/2220-7619-2017-3-259-270.Boer K., Vogelsang H., Deufel T., Pfister W., Kiehntopf M. CD62L on neutrophil granulocytes, a useful, complementary marker for the prediction of ventriculitis in blood-containing CSF. Clin. Biochem., 2010, Vol. 43, no. 16-17, pp. 1351-1355.Boer K., Vogelsang H., Deufel T., Pfister W., Kiehntopf M. CD62L on neutrophil granulocytes, a useful, complementary marker for the prediction of ventriculitis in blood-containing CSF. Clin. Biochem., 2010, Vol. 43, no. 16-17, pp. 1351-1355.Boyle J.P., Parkhouse R., Monie T.P. Insights into the molecular basis of the NOD2 signalling pathway. Open Biol., 2014, Vol. 4, no. 12, pp. 140-178.Boyle J.P., Parkhouse R., Monie T.P. Insights into the molecular basis of the NOD2 signalling pathway. Open Biol., 2014, Vol. 4, no. 12, pp. 140-178.Cortjens B., Ingelse S.A., Calis J.C., Valar A.P., Koendetman L., Bem R.A., van Woensel J.B. Neutrophil subset responses in infants with severe viral respiratory infection. Clin. Immunol., 2017, Vol. 176, pp. 100-106.Cortjens B., Ingelse S.A., Calis J.C., Valar A.P., Koendetman L., Bem R.A., van Woensel J.B. Neutrophil subset responses in infants with severe viral respiratory infection. Clin. Immunol., 2017, Vol. 176, pp. 100-106.de Jong E., de Lange D.W., Beishuizen A., van de Ven P.M., Girbes A.R., Huisman A. Neutrophil CD64 expression as a longitudinal biomarker for severe disease and acute infection in critically ill patients. Int. J. Lab. Hematol., 2016, Vol. 38, no. 5, pp. 576-584.de Jong E., de Lange D.W., Beishuizen A., van de Ven P.M., Girbes A.R., Huisman A. Neutrophil CD64 expression as a longitudinal biomarker for severe disease and acute infection in critically ill patients. Int. J. Lab. Hematol., 2016, Vol. 38, no. 5, pp. 576-584.Laman A.G., Lathe R., Shepelyakovskaya A.O., Gartseva A., Brovko F.A., Guryanova S., Alekseeva L.,Meshcheryakova E.A, Ivanov V.T. Muramyl peptides activate innate immunity conjointly via YB1 and NOD2. Innate Immunity, 2016, Vol. 22, no. 8, pp. 1-8.Laman A.G., Lathe R., Shepelyakovskaya A.O., Gartseva A., Brovko F.A., Guryanova S., Alekseeva L.,Meshcheryakova E.A, Ivanov V.T. Muramyl peptides activate innate immunity conjointly via YB1 and NOD2. Innate Immunity, 2016, Vol. 22, no. 8, pp. 1-8.Naegelen I., Beaume N., Plançon S., Schenten V., Tschirhart E.J., Bréchard S. Regulation of neutrophil degranulation and cytokine secretion: a novel model approach based on linear fitting. J. Immunol. Res., 2015, Vol. 2015, 817038. doi:10.1155/2015/817038.Naegelen I., Beaume N., Plançon S., Schenten V., Tschirhart E.J., Bréchard S. Regulation of neutrophil degranulation and cytokine secretion: a novel model approach based on linear fitting. J. Immunol. Res., 2015, Vol. 2015, 817038. doi:10.1155/2015/817038.Nesterova I.V., Chudilova G.A., Lomtatidze L.V., Kleschenko E., Kovaleva S. Smerchinskaya T., Sapun O. Three neutrophilic granulocyte´s subpopulations CD62LdimCD63dim, CD62LbrightCD63dim and CD62LdimCD63mid in newborns with congenital pneumonia. In: Allergy, John Wiley & Sons A/S, Barcelona, 2015, 70, Suppl. S101, p. 217.Nesterova I.V., Chudilova G.A., Lomtatidze L.V., Kleschenko E., Kovaleva S. Smerchinskaya T., Sapun O. Three neutrophilic granulocyte´s subpopulations CD62LdimCD63dim, CD62LbrightCD63dim and CD62LdimCD63mid in newborns with congenital pneumonia. In: Allergy, John Wiley & Sons A/S, Barcelona, 2015, 70, Suppl. S101, p. 217.Qian W., Huang G.Z. Neutrophil CD64 as a marker of bacterial infection in acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease. Immunol. Invest., 2016, Vol. 45, no. 6, pp. 490-503.Qian W., Huang G.Z. Neutrophil CD64 as a marker of bacterial infection in acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease. Immunol. Invest., 2016, Vol. 45, no. 6, pp. 490-503.Skubitz K.M., Campbell K.D., Skubitz A.P. CD66a, CD66b, CD66c, and CD66d each independently stimulate neutrophils. J. Leukoc. Biol., 1996, Vol. 60, no. 1, pp. 106-117.Skubitz K.M., Campbell K.D., Skubitz A.P. CD66a, CD66b, CD66c, and CD66d each independently stimulate neutrophils. J. Leukoc. Biol., 1996, Vol. 60, no. 1, pp. 106-117.Skubitz K.M., Campbell K.D., Skubitz A.P. Synthetic peptides of CD66a stimulate neutrophil adhesion to endothelial cells. J. Immunol., 2000, Vol. 164, no. 8, pp. 4257-4264.Skubitz K.M., Campbell K.D., Skubitz A.P. Synthetic peptides of CD66a stimulate neutrophil adhesion to endothelial cells. J. Immunol., 2000, Vol. 164, no. 8, pp. 4257-4264.

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