mimmunМедицинская иммунологияMedical Immunology (Russia)1563-06252313-741XSPb RAACI10.15789/1563-0625-2012-6-483-488mimmun-543Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESОЦЕНКА ВЫРАБОТКИ IL-6 КЛЕТКАМИ КРОВИ ЧЕЛОВЕКА В ПРИСУТСТВИИ МЕТАЛЛОКОМПЛЕКСОВ Γ-ГЛОБУЛИНАEVALUATION OF IL-6 PRODUCTION BY HUMAN BLOOD CELLS INCUBATED WITH METAL COMPLEXES OF Γ-GLOBULINЧекнёвС. Б.CheknevS. B.

123098, Москва, ул. Гамалеи, 18. Тел.: (499) 190-43-88. Факс: (499)193-61-83

cheknev@gamaleya.orgЕфремоваИ. Е.EfremovaI. E.cheknev@gamaleya.orgМездрохинаА. С.MezdrokhinaA. S.cheknev@gamaleya.orgБабаянцА. А.BabajanzA. A.cheknev@gamaleya.orgФГБУ «НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи» Минздравсоцразвития России, МоскваRussian Federation201223072014146483488Copyright © Чекнёв С.Б., Ефремова И.Е., Мездрохина А.С., Бабаянц А.А., 20142014Чекнёв С.Б., Ефремова И.Е., Мездрохина А.С., Бабаянц А.А.Cheknev S.B., Efremova I.E., Mezdrokhina A.S., Babajanz A.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/543

Резюме. В работе показано, что в общем пуле цитокинов, вырабатываемых клетками крови человека в присутствии белков γ-глобулиновой фракции, их металлокомплексов с медью и цинком, а также катионов меди и цинка, примененных изолированно, содержится от 0,39±0,14 до 2,04±0,16 нг/мл интерлейкина-6 (IL-6). Трансформированные связыванием катионов цинка и меди γ-глобулины реализуют отличный от соответствующих белковых и катионных контролей индуцирующий потенциал. При этом металлокомплекс γ-глобулина с цинком на все сроки наблюдения (24, 48 и 72 ч инкубации клеток) оказывается в 1,5-2,5 раза (р < 0,001-0,02) более активным индуктором IL-6, чем контрольный белок и изолированно катионы цинка. Металлокомплекс γ-глобулина с медью на сроки индукции 48 и 72 ч в 1,7-2,4 раза (р < 0,02-0,1) активнее контрольного белка и в 2,8-4,6 раза (р < 0,001) – катионов меди, примененных изолированно. Обсуждается участие катионов меди и цинка, хелатируемых из микроокружения антителами и трансформирующих Fc регионы молекул антител, в регуляции выработки IL-6 клетками крови человека.

Abstract. This study has shown that that a common cytokine pool induced in cultured human peripheral blood cells (PBC) supplied by either γ-globulin fraction proteins, copper or zinc cations, or appropriate metal complexes, contains detectable amounts of IL-6 (0.39+0.14 to 2.04+0.16 ng/ml). γ-globulin complexes with zinc or copper ions are able to induce production of IL-6 in amounts differing from those induced by control proteins, or copper and zinc ions used alone. IL-6 production by PBC in presence of γ-globulin/zinc complexes was 1.5 to 2.5-fold higher than with control proteins or single zinc ions at 24, 48 and 72 hrs of observation, whereas IL-6 production by PBC in presence of γ-globulin complexes with copper was higher than with appropriate control proteins or copper ions used alone for 48 and 72 hrs of cell incubation (resp., 1.7 to 2.4 and 2.8 to 4.6-fold increase). Possible role of copper and zinc ions chelated by γ-globulins from the microenvironment and modifying the Fc regions of antibodies, is considered a potential regulatory factor of IL-6 production by human PBC.

γ-глобулинметаллокомплексыIL-6индукциявыработкаγ-globulinmetal complexesIL-6inductionproductionReferencesЧекнёв С.Б., Ефремова И.Е., Денисова Е.А., Юшковец Е.Н. Иммуноферментный анализ модифицированного катионами металлов γ-глобулина на низких концентрациях образцов // Росс. иммунол. журнал. – 2008. – Т. 2 (11), № 1. – С. 55-62.Чекнёв С.Б., Ефремова И.Е., Денисова Е.А., Юшковец Е.Н. Иммуноферментный анализ модифицированного катионами металлов γ-глобулина на низких концентрациях образцов // Росс. иммунол. журнал. – 2008. – Т. 2 (11), № 1. – С. 55-62.Чекнёв С.Б., Бабаянц А.А., Ефремова И.Е., Юшковец Е.Н. Обнаружение ИФН-α, вырабатываемого в присутствии белков γ-глобулиновой фракции плазмы крови // Бюлл. эксперим. биол. и медицины. – 2009. – Т. 147, № 5. – С. 544-548.Чекнёв С.Б., Бабаянц А.А., Ефремова И.Е., Юшковец Е.Н. Обнаружение ИФН-α, вырабатываемого в присутствии белков γ-глобулиновой фракции плазмы крови // Бюлл. эксперим. биол. и медицины. – 2009. – Т. 147, № 5. – С. 544-548.Чекнёв С.Б., Мезенцева М.В., Шаповал И.М., Наровлянский А.Н. Экспрессия генов цитокинов в условиях индукции человеческим сывороточным γ-глобулином и его металлокомплексами с цинком // Мед. иммунология. – 2010. – Т. 12, № 3. – С. 171-176.Чекнёв С.Б., Мезенцева М.В., Шаповал И.М., Наровлянский А.Н. Экспрессия генов цитокинов в условиях индукции человеческим сывороточным γ-глобулином и его металлокомплексами с цинком // Мед. иммунология. – 2010. – Т. 12, № 3. – С. 171-176.Чекнёв С.Б., Григорьева Е.А., Николаева Т.Н., Пронин А.В. Бласттрансформация спленоцитов мышей в присутствии белков γ-глобулиновой фракции плазмы крови и их металлокомплексов с медью и цинком // Бюлл. эксперим. биол. и медицины. – 2010. – Т. 150, № 11. – С. 555-558.Чекнёв С.Б., Григорьева Е.А., Николаева Т.Н., Пронин А.В. Бласттрансформация спленоцитов мышей в присутствии белков γ-глобулиновой фракции плазмы крови и их металлокомплексов с медью и цинком // Бюлл. эксперим. биол. и медицины. – 2010. – Т. 150, № 11. – С. 555-558.Чекнёв С.Б., Ефремова И.Е., Писковская Л.С., Юшковец Е.Н., Бабаянц А.А. Определение IL-1β, вырабатываемого клетками крови человека в присутствии белков γ-глобулиновой фракции и их металлокомплексов // Мед. иммунология. – 2010. – Т. 12, № 6. – С. 497-502.Чекнёв С.Б., Ефремова И.Е., Писковская Л.С., Юшковец Е.Н., Бабаянц А.А. Определение IL-1β, вырабатываемого клетками крови человека в присутствии белков γ-глобулиновой фракции и их металлокомплексов // Мед. иммунология. – 2010. – Т. 12, № 6. – С. 497-502.Чекнёв С.Б., Ефремова И.Е., Писковская Л.С., Мездрохина А.С., Юшковец Е.Н., Бабаянц А.А. Металлокомплексы человеческого сывороточного γ-глобулина индуцируют выработку раннего ИЛ-2 // Росс. иммунол. журнал. – 2012. – Подано в печать.Чекнёв С.Б., Ефремова И.Е., Писковская Л.С., Мездрохина А.С., Юшковец Е.Н., Бабаянц А.А. Металлокомплексы человеческого сывороточного γ-глобулина индуцируют выработку раннего ИЛ-2 // Росс. иммунол. журнал. – 2012. – Подано в печать.Юшковец Е.Н., Ефремова И.Е., Бабаянц А.А., Чекнёв С.Б. Динамика выработки интерферона-γ в условиях индукции белками γ-глобулиновой фракции плазмы крови, трансформированными катионами металлов // Там же. – 2010. – Т. 4 (13), № 1. – С. 41-47.Юшковец Е.Н., Ефремова И.Е., Бабаянц А.А., Чекнёв С.Б. Динамика выработки интерферона-γ в условиях индукции белками γ-глобулиновой фракции плазмы крови, трансформированными катионами металлов // Там же. – 2010. – Т. 4 (13), № 1. – С. 41-47.Apte R.N., Dotan S., Elkabets M., White M.R., Reich E., Carmi Y., Song X., Dvozkin T., Krelin Y., Voronov E. The involvement of IL-1 in tumorigenesis, tumor invasiveness, metastasis and tumor-host interactions // Cancer Metastasis Rev. – 2006. – Vol. 25, N 3. – P. 387-408.Apte R.N., Dotan S., Elkabets M., White M.R., Reich E., Carmi Y., Song X., Dvozkin T., Krelin Y., Voronov E. The involvement of IL-1 in tumorigenesis, tumor invasiveness, metastasis and tumor-host interactions // Cancer Metastasis Rev. – 2006. – Vol. 25, N 3. – P. 387-408.Cairo G., Recalcati S., Mantovani A., Locati M. Iron trafficking and metabolism in macrophages: contribution to the polarized phenotype // Trends Immunol. – 2011. – Vol. 32, N 6. – P. 241-247.Cairo G., Recalcati S., Mantovani A., Locati M. Iron trafficking and metabolism in macrophages: contribution to the polarized phenotype // Trends Immunol. – 2011. – Vol. 32, N 6. – P. 241-247.Huang Z.L., Failla M.L. Cupper deficiency suppresses effector activities of differentiated U937 cells // J. Nutrition. – 2000. – Vol. 130. – P. 1536-1542.Huang Z.L., Failla M.L. Cupper deficiency suppresses effector activities of differentiated U937 cells // J. Nutrition. – 2000. – Vol. 130. – P. 1536-1542.Liuzzi J.P., Lichten L.A., Rivera S., Blanchard R.K., Aydemer T.B., Knutson M.D., Ganz T., Cousins R.J. Interleukin-6 regulates the zinc transporter Zip14 in liver and contributes to the hypozincemia of the acute-phase response // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 2005. – Vol. 102, N 19. – P. 6843-6848.Liuzzi J.P., Lichten L.A., Rivera S., Blanchard R.K., Aydemer T.B., Knutson M.D., Ganz T., Cousins R.J. Interleukin-6 regulates the zinc transporter Zip14 in liver and contributes to the hypozincemia of the acute-phase response // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 2005. – Vol. 102, N 19. – P. 6843-6848.Long K.Z., Nanthakumar N. Energetic and nutritional regulation of the adaptive immune response and trade-offs in ecological immunology // Am. J. Human Biology. – 2004. – Vol. 16. – P. 499-507.Long K.Z., Nanthakumar N. Energetic and nutritional regulation of the adaptive immune response and trade-offs in ecological immunology // Am. J. Human Biology. – 2004. – Vol. 16. – P. 499-507.Mocchegiani E., Muzzioli M., Giacconi R. Zinc and immunoresistance to infection in aging: new biological tools // Trends Pharmacol. Sciences. – 2000. – Vol. 21, June. – P. 205-208.Mocchegiani E., Muzzioli M., Giacconi R. Zinc and immunoresistance to infection in aging: new biological tools // Trends Pharmacol. Sciences. – 2000. – Vol. 21, June. – P. 205-208.Moro K., Yamada T., Tanabe M., Takeuchi T., Ikawa T., Kawamoto H., Furusawa J., Ohtani M., Fujii H., Koyasu S. Innate production of TH2 cytokines by adipose tissue-associated c-Kit+Sca-1+lymphoid cells // Nature. – 2010. – Vol. 463, Jan. 28. – P. 540-544.Moro K., Yamada T., Tanabe M., Takeuchi T., Ikawa T., Kawamoto H., Furusawa J., Ohtani M., Fujii H., Koyasu S. Innate production of TH2 cytokines by adipose tissue-associated c-Kit+Sca-1+lymphoid cells // Nature. – 2010. – Vol. 463, Jan. 28. – P. 540-544.Orjalo A.V., Bhaumik D., Gengler B.K., Scott G.K., Campisi J. Cell surface-bound IL-1α is an upstream regulator of the senescence-associated IL-6/IL-8 cytokine network // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 2009. – Vol. 106, N 40. – P. 17031-17036.Orjalo A.V., Bhaumik D., Gengler B.K., Scott G.K., Campisi J. Cell surface-bound IL-1α is an upstream regulator of the senescence-associated IL-6/IL-8 cytokine network // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 2009. – Vol. 106, N 40. – P. 17031-17036.Rink L., Kirchner H. Zinc-altered immune function and cytokine production // J. Nutrition. – 2000. – Vol. 130, Suppl. 5S. – P. 1407-1411.Rink L., Kirchner H. Zinc-altered immune function and cytokine production // J. Nutrition. – 2000. – Vol. 130, Suppl. 5S. – P. 1407-1411.Rink L., Haase H. Zinc homeostasis and immunity // Trends Immunol. – 2007. – Vol. 28, N 1. – P. 1-4.Rink L., Haase H. Zinc homeostasis and immunity // Trends Immunol. – 2007. – Vol. 28, N 1. – P. 1-4.Vasto S., Mocchegiani E., Candore G., Listi F., Colonna-Romano G., Lio D., Malavolta M., Giacconi R., Cipriano C., Caruso C. Inflammation, genes and zinc in ageing and age-related diseases // Biogerontology. – 2006. – Vol. 7. – P. 315-327.Vasto S., Mocchegiani E., Candore G., Listi F., Colonna-Romano G., Lio D., Malavolta M., Giacconi R., Cipriano C., Caruso C. Inflammation, genes and zinc in ageing and age-related diseases // Biogerontology. – 2006. – Vol. 7. – P. 315-327.

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