Preview

Медицинская иммунология

Расширенный поиск

ЭФФЕКТЫ γc-ЦИТОКИНОВ (IL-2, IL-7 И IL-15) НА СОЗРЕВАНИЕ И ДИФФЕРЕНЦИРОВКУ CD45RО+CD4+/ CD8+Т-ЛИМФОЦИТОВ IN VITRO

https://doi.org/10.15789/1563-0625-2018-1-45-52

Полный текст:

Аннотация

Исследовано влияние γс-цитокинов (IL-2, IL-7 и IL-15) на созревание и дифференцировку цитотоксических и хелперных популяций CD45RО+Т-клеток в условиях гомеостатического культивирования in vitro. Выявлено, что IL-2, IL-7 и IL-15 опосредуют созревание и дифференцировку CD8+Т-лимфоцитов центральной памяти, пополняя популяцию клеток, обладающих эффекторными функциями. Действие IL-2 на CD4+Т-клетки центральной памяти сопровождается генерацией клеток эффекторной памяти за счет снижения числа незрелых эффекторов – CD62L–CD27+, тогда как IL-7 стимулирует образование незрелых эффекторов – CD62L–CD27+. В субпопуляции CD8+CD45RО+ лимфоцитовIL-2, IL-7 и IL-15 инициируют образование терминально-дифференцированных клеток, обеспечивающих устойчивую иммунологическую память на реинвазию патогена.

 

Об авторах

К. А. Юрова
ФГАОУ ВО «Балтийский федеральный университет имени И. Канта», г. Калининград
Россия
к.м.н., научный сотрудник лаборатории иммунологии и клеточных биотехнологий ФГАОУ ВО «Балтийский федеральный университет имени И. Канта», г. Калининград


О. Г. Хазиахматова
ФГАОУ ВО «Балтийский федеральный университет имени И. Канта», г. Калининград
Россия
к.б.н., научный сотрудник лаборатории иммунологии и клеточных биотехнологий ФГАОУ ВО «Балтийский федеральный университет имени И. Канта», г. Калининград


Н. М. Тодосенко
ФГАОУ ВО «Балтийский федеральный университет имени И. Канта», г. Калининград
Россия
аспирант, младший научный сотрудник лаборатории иммунологии и клеточных биотехнологий ФГАОУ ВО «Балтийский федеральный университет имени И. Канта», г. Калининград


Л. С. Литвинова
ФГАОУ ВО «Балтийский федеральный университет имени И. Канта», г. Калининград
Россия
д.м.н., заведующая лабораторией иммунологии и клеточных биотехнологий ФГАОУ ВО «Балтийский федеральный университет имени И. Канта», г. Калининград


Список литературы

1. Иванова И.П., Савкин И.В., Селедцова Г.В., Шишков А.А., Селедцов В.И. Фенотипические характеристики и внутриклеточные цитокины Т-клеток памяти у больных рассеянным склерозом после Т-клеточной вакцинации // Acta Biomedica Scientifica, 2012. № 3-2 (85). С. 79-82. [Ivanova I.P., Savkin I.V., Seledtsova G.V., Shishkov A.A., Seledtsov V.I. Phenotypic characterization and intracellular cytokines of memory T-cells in multiple sclerosis patients aſter T-cell vaccination. Acta Biomedica Scientifica = Acta Biomedica Scientifica, 2012, no. 3-2 (85), pp. 79-82. (In Russ.)]

2. Кудрявцев И.В. Т-клетки памяти: основные популяции и стадии дифференцировки // Российский иммунологический журнал, 2014. Т. 8, № 4 (17). С. 947-964. [Kudryavtsev I.V. T cells: major populations and stages of differentiation. Rossiyskiy immunologicheskiy zhurnal = Russian Journal of Immunology, 2014, Vol. 8, no. 4, pp. 947-964. (In Russ.)]

3. Топтыгина А.П., Семикина Е.Л., Копыльцова Е.А., Алешкин В.А. Возрастная динамика экспрессии изоформ CD45 Т-хелперами и Т-цитотоксическими лимфоцитами крови здоровых доноров // Иммуно-логия, 2014. № 4. С. 229-232. [Toptygina A.P., Semikina E.L., Kopyltsova E.A., Alyoshkin V.A. Age-dependent dynamics of the CD45 isoforms expression on the T-helper and T-cytotoxic lymphocytes in the blood of the healthy people. Immunologiya = Immunology, 2014, Vol. 35, no. 4, pp. 229-232. (In Russ.)]

4. Ярилин А.А. Иммунология. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. 752 c. [Yarilin A.A. Immunology]. Moscow: GEOTAR-Media, 2010. 752 p.

5. Ahlers J.D., Belyakov I.M. Memories that last forever: strategies for optimizing vaccine T-cell memory. Blood, 2010, Vol. 115, no. 9, pp. 1678-1689.

6. Alves N.L., Hooibrink B., Arosa F.A., van Lier R.A. IL-15 induces antigen-independent expansion and differentiation of human naive CD8+ T cells in vitro. Blood, 2003, Vol. 102, no. 7, pp. 2541-2546.

7. Appay V., Dunbar P.R., Callan M., Klenerman P., Gillespie G.M., Papagno L., Ogg G.S., King A., Lechner F., Spina C.A., Little S., Havlir D.V., Richman D.D., Gruener N., Pape G., Waters A., Easterbrook P., Salio M., Cerundolo V., McMichael A.J., Rowland-Jones S.L. Memory CD8+ T cells vary in differentiation phenotype in different persistent virus infections. Nat. Med., 2002, Vol. 8, pp. 379-385.

8. Bell E.B., Sparshott S.M., Bunce C. CD4+ T-cell memory, CD45R subsets and the persistence of antigen – a unifying concept. Immunol. Today, 1998, Vol. 19, no. 2, pp. 60-64.

9. Berger C., Jensen M.C., Lansdorp P.M., Gough M., Elliott C., Riddell S.R. Adoptive transfer of effector CD8+ T cells derived from central memory cells establishes persistent T cell memory in primates. J. Clin. Invest., 2008, Vol. 118, no. 1, pp. 294-305.

10. Bouneaud C., Garcia Z., Kourilsky P., Pannetier C. Lineage relationships, homeostasis, and recall capacities of central- and effector-memory CD8 T cells in vivo. J. Exp. Med., 2005, Vol. 201, pp. 579-590.

11. Burkett P.R., Koka R., Chien M., Chai S., Chan F., Ma A., Boone D.L. IL-15Rα expression on CD8+ T cells is dispensable for T cell memory. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2003, Vol. 100, no. 8, pp. 4724-4729.

12. Carrasco J., Godelaine D., van Pel A., Boon T., van der Bruggen P. CD45RA on human CD8 T cells is sensitive to the time elapsed since the last antigenic stimulation. Blood, 2006, Vol. 108, no. 9, pp. 2897-2905.

13. Cooper M.A., Bush J.E., Fehniger T.A., van Deusen J.B., Waite R.E., Liu Y., Aguila H.L., Caligiuri M.A. In vivo evidence for a dependence on interleukin 15 for survival of natural killer cells. Blood, 2002, Vol. 100, no. 10, pp. 3633-3638.

14. Dunne P.J., Faint J.M., Gudgeon N.H., Fletcher J.M., Plunkett F.J., Soares M.V., Hislop A.D., Annels N.E., Rickinson A.B., Salmon M., Akbar A.N. Epstein–Barr virus–specific CD8(+) T cells that re-express CD45RA are apoptosis-resistant memory cells that retain replicative potential. Blood, 2002, Vol. 100, no. 3, pp. 933-940.

15. Faint J.M., Annels N.E., Curnow S.J., Shields P., Pilling D., Hislop A.D., Wu L., Akbar A.N., Buckley C.D., Moss P.A., Adams D.H., Rickinson A.B., Salmon M. Memory T cells constitute a subset of the human CD8+CD45RA+ pool with distinct phenotypic and migratory characteristics. J. Immunol., 2001, Vol. 167, no. 1, pp. 212-220.

16. Foulds K.E., Zenewicz L.A., Shedlock D.J., Jiang J., Troy A.E., Shen H. Cutting edge: CD4 and CD8 T cells are intrinsically different in their proliferative responses. J. Immunol., 2002, Vol. 168, no. 4, pp. 1528-1532.

17. Geginat J., Campagnaro S., Sallusto F., Lanzavecchia A. TCR-independent proliferation and differentiation of human CD4+ T cell subsets induced by cytokines. Adv. Exp. Med. Biol., 2002, Vol. 512, pp. 107-112.

18. Geginat J., Lanzavecchia A., Sallusto F. Proliferation and differentiation potential of human CD8+ memory T-cell subsets in response to antigen or homeostatic cytokines. Blood, 2003, Vol. 101, no. 11, pp. 4260-4266.

19. Geginat J., Sallusto F., Lanzavecchia A. Cytokine-driven proliferation and differentiation of human naive, central memory, and effector memory CD4(+) T cells. J. Exp. Med., 2001, Vol. 194, no. 12, pp. 1711-1719.

20. Goldrath A.W., Sivakumar P.V., Glaccum M., Kennedy M.K., Bevan M.J., Benoist C., Mathis D., Butz E.A. Cytokine requirements for acute and Basal homeostatic proliferation of naive and memory CD8+ T cells. J. Exp. Med., 2002, Vol. 195, no. 12, pp. 1515-1522.

21. Jiang Q., Li W.Q., Hofmeister R.R., Young H.A., Hodge D.R., Keller J.R., Khaled A.R., Durum S.K. Distinct regions of the interleukin-7 receptor regulate different Bcl2 family members. Mol. Cell. Biol., 2004, Vol. 24, no. 14, pp. 6501-6513.

22. Kalia V., Sarkar S., Subramaniam S., Haining W.N., Smith K.A., Ahmed R. Prolonged interleukin-2Rα expression on virus-specific CD8+ T cells favors terminal-effector differentiation in vivo. Immunity, 2010, Vol. 32, no. 1, pp. 91-103.

23. Lanzavecchia A., Sallusto F. Progressive differentiation and selection of the fittest in the immune response. Nat. Rev. Immunol., 2002, Vol. 2, pp. 982-987.

24. Lefrançois L. Development, trafficking, and function of memory T-cell subsets. Immunol. Rev., 2006, Vol. 211, pp. 93-103.

25. Lefrançois L., Marzo A. The descent of memory T-cell subsets. Nat. Rev. Immunol., 2006, Vol. 6, pp. 618-623.

26. Libri V., Azevedo R.I., Jackson S.E., Di Mitri D., Lachmann R., Fuhrmann S., Vukmanovic–Stejic M., Yong K., Battistini L., Kern F., Soares M.V., Akbar A.N. Cytomegalovirus infection induces the accumulation of short-lived, multifunctional CD4+CD45RA+CD27+ T cells: the potential involvement of interleukin-7 in this process. Immunology, 2011, Vol. 132, no. 3, pp. 326-339.

27. Litvinova L.S., Sokhonevich N.A., Gutsol A.A., Kofanova K.A. Influence of immunoregulatory cytokines (IL-2, IL-7 and IL-15) in vitro upon activation, proliferation and apoptosis of immune memory T-cells. Cell and tissue biology, 2013, Vol. 7, no. 6, pp. 539-544.

28. Ma A., Koka R., Burkett P. Diverse functions of IL-2, IL-15, and IL-7 in lymphoid homeostasis. Annu. Rev. Immunol., 2006, Vol. 24, pp. 657-679.

29. Mahnke Y.D., Brodie T.M., Sallusto F., Roederer M., Lugli E. The who’s who of T-cell differentiation: human memory T-cell subsets. Eur. J. Immunol., 2013, Vol. 43, no. 11, pp. 2797-2809.

30. Marsden V.S., Strasser A. Control of apoptosis in the immune system: Bcl-2, BH3-only proteins and more. Annu. Rev. Immunol., 2003, Vol. 21, pp. 72-105.

31. Marzo A.L., Klonowski K.D., le Bon A., Borrow P., Tough D.F., Lefrançois L. Initial T cell frequency dictates memory CD8+ T cell lineage commitment. Nat. Immunol., 2005, Vol. 6, pp. 793-799.

32. Mora J.R., von Andrian U.H. T-cell homing specificity and plasticity: new concepts and future challenges. Trends Immunol., 2006, Vol. 27, no. 5, pp. 235-243.

33. Prlic M., Lefrancois L., Jameson S.C. Multiple Choices: regulation of memory CD8 T cell generation and homeostasis by interleukin (IL)-7 and IL-15. J. Exp. Med., 2002, Vol. 195, no. 12, F49-52.

34. Riou C., Yassine-Diab B., van Grevenynghe J., Somogyi R., Greller L.D., Gagnon D., Gimmig S., Wilkinson P., Shi Y., Cameron M.J., Campos-Gonzalez R., Balderas R.S., Kelvin D., Sekaly R.-P., Haddad E.K. Convergence of TCR and cytokine signaling leads to FOXO3a phosphorylation and drives the survival of CD4+ central memory T cells. J. Exp. Med., 2007, Vol. 204, no. 1, pp. 79-91.

35. Romero P., Zippelius A., Kurth I., Pittet M.J., Touvrey C., Iancu E.M., Corthesy P., Devevre E., Speiser D.E., Rufer N. Four functionally distinct populations of human effector-memory CD8+ T lymphocytes. J. Immunol., 2007, Vol. 178, no. 7, pp. 4112-4119.

36. Saito S., Nakashima A., Shima T., Ito M. Th1/Th2/Th17 and regulatory T-cell paradigm in pregnancy. Am. J. Reprod. Immunol., 2010, Vol. 63, no. 6, pp. 601-610.

37. Sallusto F., Geginat J., Lanzavecchia A. Central memory and effector memory T cell subsets: function, generation, and maintenance. Annu. Rev. Immunol., 2004, Vol. 22, pp. 745-763.

38. Tan J.T., Ernst B., Kieper W.C., LeRoy E., Sprent J., Surh C.D. Interleukin (IL)-15 and IL-7 jointly regulate homeostatic proliferation of memory phenotype CD8+ cells but are not required for memory phenotype CD4+ cells. J. Exp. Med., 2002, Vol. 195, no. 12, pp. 1523-1532.

39. Unsoeld H., Pircher H. Complex memory T-cell phenotypes revealed by coexpression of CD62L and CCR7. J. Virol., 2005, Vol. 79, pp. 4510-4513.

40. van Leeuwen E.M., Gamadia L.E., Baars P.A., Remmerswaal E.B., ten Berge I.J., van Lier R.A. Proliferation requirements of cytomegalovirus–specific, effector-type human CD8+ T cells. J. Immunol., 2002, Vol. 169, no. 10, pp. 5838-5843.

41. Willinger T., Freeman T., Hasegawa H., McMichael A.J., Callan M.F. Molecular signatures distinguish human central memory from effector memory CD8 T cell subsets. J. Immunol., 2005, Vol. 175, no. 9, pp. 5895-5903.

42. Yang S., Liu F., Wang Q.J., Rosenberg S.A., Morgan R.A. The shedding of CD62L (L-selectin) regulates the acquisition of lytic activity in human tumor reactive T lymphocytes. PLoS ONE, 2011, Vol. 6, no. 7, e22560. doi: 10.1371/journal.pone.0022560.


Для цитирования:


Юрова К.А., Хазиахматова О.Г., Тодосенко Н.М., Литвинова Л.С. ЭФФЕКТЫ γc-ЦИТОКИНОВ (IL-2, IL-7 И IL-15) НА СОЗРЕВАНИЕ И ДИФФЕРЕНЦИРОВКУ CD45RО+CD4+/ CD8+Т-ЛИМФОЦИТОВ IN VITRO. Медицинская иммунология. 2018;20(1):45-52. https://doi.org/10.15789/1563-0625-2018-1-45-52

For citation:


Yurova K.A., Khaziakhmatova O.G., Todosenko N.M., Litvinova L.S. EFFECTS OF γс-CYTOKINES (IL-2, IL-7 AND IL-15) UPON IN VITRO MATURATION AND DIFFERENTIATION OF CD4+CD45RО+/CD8+CD45RО+ T CELLS. Medical Immunology (Russia). 2018;20(1):45-52. (In Russ.) https://doi.org/10.15789/1563-0625-2018-1-45-52

Просмотров: 277


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1563-0625 (Print)
ISSN 2313-741X (Online)