mimmunМедицинская иммунологияMedical Immunology (Russia)1563-06252313-741XSPb RAACI10.15789/1563-0625-PON-2223mimmun-2223Research ArticleМАТЕРИАЛЫ ФОРУМА "ДНИ ИММУНОЛОГИИ В СПБ" 2021СООТНОШЕНИЕ НАИВНЫХ CD45RA+ И CD31+Т-КЛЕТОК У ПАЦИЕНТОВ С РЕВМАТОИДНЫМ АРТРИТОМ ПРИ СТИМУЛЯЦИИ ГОМЕОСТАТИЧЕСКИМИ ФАКТОРАМИ IN VITROPROPORTION OF NAIVE CD45RA+ AND CD31+T-CELLS IN PATIENTS WITH RHEUMATOID ARTHRITIS UNDER STIMULATION WITH HOMEOSTATIC FACTORS IN VITROhttps://orcid.org/0000-0003-3327-3630БлиноваЕ. А.BlinovaE. A.

к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории клинической иммунопатологии,

630099, г. Новосибирск, ул. Ядринцевская, 14

PhD (Biology), Senior Research Associate, Laboratory of Clinical Immunopathology, 

630099, Novosibirsk, Yadrintsevskaya str., 14

blinovaelena-85@yandex.ruГришинаЛ. В.GrishinaL. V.

к.б.н., научный сотрудник лаборатории клинической иммунопатологии,

630099, г. Новосибирск, ул. Ядринцевская, 14

PhD (Biology), Research Associate, Laboratory of Clinical Immunopathology,

630099, Novosibirsk, Yadrintsevskaya str., 14

l_grishina@bk.ruСизиковА. Э.SizkovA. E.

к.м.н., врач-ревматолог, заведующий отделением ревматологии клиники иммунопатологии,

630099, г. Новосибирск, ул. Ядринцевская, 14

PhD (Medicine), Rheumatologist, Head, Department of the Rheumatology, Clinic of the Immunopathology, 

630099, Novosibirsk, Yadrintsevskaya str., 14

depaidici@online.nsk.suКозловВ. А.KozlovV. A.

д.м.н., профессор, академик РАН, заведующий лабораторией клинической иммунопатологии,

630099, г. Новосибирск, ул. Ядринцевская, 14

PhD, MD (Medicine), Professor, Full Member, Russian Academy of Sciences, Head, Laboratory of Clinical Immunopathology, 

630099, Novosibirsk, Yadrintsevskaya str., 14

vakoz40@yandex.ruФГБНУ «Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии»РоссияResearch Institute of Fundamental and Clinical ImmunologyRussian Federation202107102021234725730Copyright © Блинова Е.А., Гришина Л.В., Сизиков А.Э., Козлов В.А., 20212021Блинова Е.А., Гришина Л.В., Сизиков А.Э., Козлов В.А.Blinova E.A., Grishina L.V., Sizkov A.E., Kozlov V.A.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/2223

Большое внимание исследователей направлено на изучение роли факторов гомеостатической пролиферации в патогенезе аутоиммунных заболеваний, однако, до сих пор недостаточно изучено влияние IL-7 и IL-15 на фенотип наивных Т-клеток при патологии. Целью данного исследования стало изучение соотношения CD45RA+ и CD31+ наивных клеток среди CD4+ и CD8+ лимфоцитов здоровых индивидуумов и пациентов с ревматоидным артритом (РА) при стимуляции IL-7, IL-15 in vitro. В периферической крови мы не обнаружили отличий по числу CD45RA+ и CD31+ клеток между группами доноров и пациентов. Стимуляция комбинацией IL-7 с IL-15 способствовала увеличению числа CD4+CD45RA+ и CD8+CD45RA+  у доноров относительно их уровня в периферической крови. Тогда как у пациентов с РА число CD8+CD45RA+ клеток снижалось под действием IL-15, комбинации IL-15 с IL-7 по сравнению с контролем без стимуляции, и достоверно отличалось, как и число CD4+CD45RA+ клеток, от содержания данных клеток у доноров в тех же условиях. Достоверных отличий по содержанию CD31+ клеток и числу CD31+ клеток, отвечающих пролиферацией на цитокины, как между группами доноров и пациентов с РА, так и различными вариантами культивирования не было выявлено.  Таким образом, можно говорить о том, что под влиянием факторов гомеостатической пролиферации происходит пропорциональное увеличение CD31+ Т-клеток, как у доноров, так и пациентов с РА. При этом наивные Т-клетки доноров при культивировании сохраняют экспрессию CD45RA, а наивные Т-клетки пациентов частично ее утрачивают. Полученные данные говорят о том, что под действием факторов гомеостатической пролиферации при РА происходит конверсия фенотипа наивных Т-клеток в фенотип Т-клеток памяти.

Much attention of researchers is directed to study the role of factors of homeostatic proliferation in the pathogenesis of autoimmune diseases, however, the effect of IL-7 and IL-15 on the phenotype of naive T cells  has not yet been sufficiently investigated in the pathology. The aim of this study was to investigate the proportion of CD45RA+ and CD31+ naive cells among CD4+ and CD8+ lymphocytes from healthy individuals and patients with rheumatoid arthritis (RA) upon stimulation with IL-7, IL-15 in vitro. In peripheral blood, we did not find any differences in the number of CD45RA+ and CD31+ cells between the group of donors and group of RA patients. In donors, stimulation by a combination of IL-7 with IL-15 promoted an increase in the proportion of CD4+CD45RA+ and CD8+CD45RA+  relative to their level in the peripheral blood. Whereas in RA patients the number of CD8+CD45RA+ cells decreased under IL-15 and the combination of IL-15 with IL-7 compared to the control without stimulation, and it, as a proportion of CD4+CD45RA+ cells, significantly differed from the content of these cells  under the same conditions in donors. There were no significant differences in the content of CD31+ cells and the number of CD31+ cells proliferating to cytokines, both between the groups of donors and patients with RA, and between different culture conditions. Thus, we can say that under the factors of homeostatic proliferation, there is a proportional increase in CD31+ T cells number, both in donors and in patients with RA. At the same time, naive T cells from donors  retain the expression of CD45RA during cultivation, while naive T cells from patients partially lose it. The obtained data  indicate that in RA, under  factors of  homeostatic proliferation  the phenotype of naive T cells is converted into the phenotype of memory T cells.

наивные Т-клеткиCD31гомеостатическая пролиферацияIL-7IL-15ревматоидный артритnaive T-cellsCD31homeostatic proliferationIL-7IL-15rheumatoid arthritisReferencesAzevedo R.I., Soares M.V., Barata J.T., Tendeiro R. IL-7 sustains CD31 expression in human naïve CD4+ T cells and preferentially expends the CD31+ subsets in a PI3K-dependent manner. Blood, 2009, Vol. 113, no. 13, pp. 2999-3007.Azevedo R.I., Soares M.V., Barata J.T., Tendeiro R. IL-7 sustains CD31 expression in human naïve CD4+ T cells and preferentially expends the CD31+ subsets in a PI3K-dependent manner. Blood, 2009, Vol. 113, no. 13, pp. 2999-3007.Bikker A., Hack C.E., Lafeber F.P., van Roon J.A. Interleukin-7: a key mediator in T Cell-driven autoimmunity, inflammation, and tissue destruction. Curr. Pharm. Des., 2012, Vol. 18, no. 16, pp. 2347-2356.Bikker A., Hack C.E., Lafeber F.P., van Roon J.A. Interleukin-7: a key mediator in T Cell-driven autoimmunity, inflammation, and tissue destruction. Curr. Pharm. Des., 2012, Vol. 18, no. 16, pp. 2347-2356.Blinova E.A., Kolerova A.V., Balyasnikov V.E., Kozlov V.A. In vitro maintaining of CD4+ central and effector memory cells in normal and inflammatory conditions. Medical Immunology (Russia), 2020, Vol. 22, no. 5, pp. 837-846. (In Russ.) doi: 10.15789/1563-0625-IVM-1975.Blinova E.A., Kolerova A.V., Balyasnikov V.E., Kozlov V.A. In vitro maintaining of CD4+ central and effector memory cells in normal and inflammatory conditions. Medical Immunology (Russia), 2020, Vol. 22, no. 5, pp. 837-846. (In Russ.) doi: 10.15789/1563-0625-IVM-1975.Chen X.L., Bobbala D., Donates Y.C. , Mayhue M., Ilangumaran S., Ramanathan S. IL-15 trans-presentation regulates homeostasis of CD4+ T lymphocytes. Cell. Mol. Immunol., 2014, Vol. 11, no. 4, pp. 387-397.Chen X.L., Bobbala D., Donates Y.C. , Mayhue M., Ilangumaran S., Ramanathan S. IL-15 trans-presentation regulates homeostasis of CD4+ T lymphocytes. Cell. Mol. Immunol., 2014, Vol. 11, no. 4, pp. 387-397.Churchman S.M., El-Jawhari J.J., Burska A.N., Parmar R., Goeb V., Conaghan Ph.G., Emery P., Ponchel F. Modulation of peripheral T-cell function by interleukin-7 in rheumatoid arthritis. Arthritis Res. Ther., 2014, Vol. 16, no. 6, pp. 511-535.Churchman S.M., El-Jawhari J.J., Burska A.N., Parmar R., Goeb V., Conaghan Ph.G., Emery P., Ponchel F. Modulation of peripheral T-cell function by interleukin-7 in rheumatoid arthritis. Arthritis Res. Ther., 2014, Vol. 16, no. 6, pp. 511-535.den Braber I., Mugwagwa T., Vrisekoop N., Westera L., Mogling R., de Boer A.B., Willems N., Schrijver E.H., Spierenburg G., Gaiser K., Mul E., Otto S.A., Ruiter A.F., Ackermans M.T., Miedema F., Borghans J.A., de Boer R.J., Tesselaar K. Maintenance of peripheral naive T cells is sustained by thymus output in mice but not humans. Immunity, 2012, Vol. 36, no. 2, pp. 288-297.den Braber I., Mugwagwa T., Vrisekoop N., Westera L., Mogling R., de Boer A.B., Willems N., Schrijver E.H., Spierenburg G., Gaiser K., Mul E., Otto S.A., Ruiter A.F., Ackermans M.T., Miedema F., Borghans J.A., de Boer R.J., Tesselaar K. Maintenance of peripheral naive T cells is sustained by thymus output in mice but not humans. Immunity, 2012, Vol. 36, no. 2, pp. 288-297.Goldrath A.W., Bogatzki L.Y., Bevan M.J. Naive T cells transiently acquire a memory-like phenotype during homeostasis driven proliferation. J. Exp. Med., 2000, Vol. 192, pp. 557-564.Goldrath A.W., Bogatzki L.Y., Bevan M.J. Naive T cells transiently acquire a memory-like phenotype during homeostasis driven proliferation. J. Exp. Med., 2000, Vol. 192, pp. 557-564.Kohler S., Wagner U., Pierer M., Kimmig S., Oppmann B., Möwes B., Jülke K., Romagnani C., Thiel A. Post-thymic in vivo proliferation of naive CD4+ T cells constrains the TCR repertoire in healthy human adults. Eur. J. Immunol., 2005, Vol. 35, no. 6, pp. 1987-1994.Kohler S., Wagner U., Pierer M., Kimmig S., Oppmann B., Möwes B., Jülke K., Romagnani C., Thiel A. Post-thymic in vivo proliferation of naive CD4+ T cells constrains the TCR repertoire in healthy human adults. Eur. J. Immunol., 2005, Vol. 35, no. 6, pp. 1987-1994.Kohler S., Thiel A. Life after the thymus: CD31+ and CD31- human naïve CD4+ T-cell subsets. Blood, 2009, Vol. 113, no. 2, pp. 769-774.Kohler S., Thiel A. Life after the thymus: CD31+ and CD31- human naïve CD4+ T-cell subsets. Blood, 2009, Vol. 113, no. 2, pp. 769-774.Leung S., Liu X., Fang L., Chen X., Guo T., Zhang J. The cytokine milieu in the interplay of pathogenic Th1/ Th17 cells and regulatory T cells in autoimmune disease. Cell. Mol. Immunol., 2010, Vol. 7, no. 3, pp. 182-189.Leung S., Liu X., Fang L., Chen X., Guo T., Zhang J. The cytokine milieu in the interplay of pathogenic Th1/ Th17 cells and regulatory T cells in autoimmune disease. Cell. Mol. Immunol., 2010, Vol. 7, no. 3, pp. 182-189.Link A., Vogt T.K., Favre S., Britschgi M.R., Acha-Orbea H., Hinz B., Cyster J.G., Luther S.A. Fibroblastic reticular cells in lymph nodes regulate the homeostasis of naive T cells. Nat. Immunol., 2007, Vol. 8, no. 11, pp. 1255-1265.Link A., Vogt T.K., Favre S., Britschgi M.R., Acha-Orbea H., Hinz B., Cyster J.G., Luther S.A. Fibroblastic reticular cells in lymph nodes regulate the homeostasis of naive T cells. Nat. Immunol., 2007, Vol. 8, no. 11, pp. 1255-1265.Naylor K., Li G., Vallejo A.N., Lee W.W., Koetz K., Bryl E., Witkowski J., Fulbright J., Weyand C.M., Goronzy J.J. The influence of age on T cell generation and TCR diversity. J. Immunol., 2005, Vol. 174, no. 11, pp. 7446-7452.Naylor K., Li G., Vallejo A.N., Lee W.W., Koetz K., Bryl E., Witkowski J., Fulbright J., Weyand C.M., Goronzy J.J. The influence of age on T cell generation and TCR diversity. J. Immunol., 2005, Vol. 174, no. 11, pp. 7446-7452.Sprent J., Surh C.D. Normal T cell homeostasis: the conversion of naive cells into memory-phenotype cells. Nat. Immunol., 2011, Vol. 12, no. 6, pp. 478-484.Sprent J., Surh C.D. Normal T cell homeostasis: the conversion of naive cells into memory-phenotype cells. Nat. Immunol., 2011, Vol. 12, no. 6, pp. 478-484.van Roon J.A., Verweij M.C., Wijk M.W., Jacobs K.M., Bijlsma J.W., Lafeber F.P. Increased intraarticular interleukin-7 in rheumatoid arthritis patients stimulates cell contact-dependent activation of CD4+ T cells and macrophages. Arthritis Rheum., 2005, Vol. 52, no. 6, pp. 1700-1710.van Roon J.A., Verweij M.C., Wijk M.W., Jacobs K.M., Bijlsma J.W., Lafeber F.P. Increased intraarticular interleukin-7 in rheumatoid arthritis patients stimulates cell contact-dependent activation of CD4+ T cells and macrophages. Arthritis Rheum., 2005, Vol. 52, no. 6, pp. 1700-1710.Yang X.K., Xu W.D., Leng R.X., Liang Y., Liu Y.Y., Fang X.Y., Feng C.C., Li R., Cen H., Pan H.F., Ye D.Q. Therapeutic potential of IL-15 in rheumatoid arthritis. Hum. Immunol., 2015, Vol. 76, no. 11, pp. 812-818.Yang X.K., Xu W.D., Leng R.X., Liang Y., Liu Y.Y., Fang X.Y., Feng C.C., Li R., Cen H., Pan H.F., Ye D.Q. Therapeutic potential of IL-15 in rheumatoid arthritis. Hum. Immunol., 2015, Vol. 76, no. 11, pp. 812-818.

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