Половые различия субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови при экспериментальном остром и хроническом язвенном колите

На модели острого и хронического язвенного колита, индуцированного 1% раствором декстрансульфата натрия (ДСН) у мышей линии C57Bl/6, изучали половые различия субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови. Субпопуляционный состав лимфоцитов определяли методом проточной цитофлуориметрии. Показано, что по сравнению с самцами у половозрелых самок мышей С57Bl/6 контрольной группы статистически значимо выше показатели относительного числа регуляторных Т- и цитотоксических Т-лимфоцитов. При остром язвенном колите у самок повышается относительное число хелперов, но снижается – цитотоксических Т-лимфоцитов, что отражает активацию иммунного ответа. У самцов снижается абсолютное число лейкоцитов, лимфоцитов и цитотоксических Т- и регуляторных Т-лимфоцитов, что связано с усилением миграции этих субпопуляций в очаг воспаления и регионарные лимфатические узлы. При хроническом язвенном колите по сравнению c контрольной группой и с острым язвенным колитом у самок снижается абсолютное количество лейкоцитов, лимфоцитов, Т-хелперов, цитотоксических Т-лимфоцитов, В-лимфоцитов. По сравнению с острым язвенным колитом у самок увеличивается содержание регуляторных Т-лимфоцитов. У самцов при хроническом язвенном колите по сравнению с контролем снижается абсолютное число Т-хелперов и В-лимфоцитов, но повышается число регуляторных Т-лимфоцитов; по сравнению с острым язвенным колитом выше относительное содержание и абсолютное количество регуляторных Т-лимфоцитов. Повышение содержания Т-регуляторных лимфоцитов связано с усилением их дифференцировки в тимусе и усилением их миграции в очаг воспаления – ободочную кишку. Полученные в эксперименте результаты по половым различиям субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови являются базовыми при проведении подобных исследований у человека и показывают, что лечение язвенного колита разными лекарственными средствами, включая иммунотропные препараты, следует проводить с учетом пола.

половые различия, острый язвенный колит, хронический язвенный колит, мыши C57Bl/6, субпопуляционный состав лимфоцитов

1. Кравченко П.Н., Олейник Е.К. Система регуляторных Т-клеток и аутоиммунные процессы // Труды Карельского научного центра РАН, 2013. № 3. С. 18-30. [Kravchenko P.N., Oleinik E.K. The system of regulatory T cells and autoimmunity. Trudy Karelskogo nauchnogo tsentra RAN = Transactions of Karelian Research Centre of the Russian Academy of Sciences, 2013, no. 3, pp. 18-30. (In Russ.)]

2. Angele M.K., Frantz M.C., Chaudry I.H. Gender and sex hormones influence the response to trauma and sepsis: potential therapeutic approahes. Clinics, 2006, Vol. 61, no. 5, pp. 479-488.

3. Bouman A., Heineman M.J., Faas M.M. Sex hormones and the immune response in humans. Hum. Reprod. Update, 2005, Vol. 11, no. 4, pp. 411-423.

4. Fish E.N. The X-files in immunity: sex-based differences predispose immune responses. Nat. Rev. Immunol., 2008, Vol. 8, no. 9, pp. 737-744.

5. Frisullo G., Nociti V., Iorio R., Patanella A.K., Caggiula M., Marti A., Sancricca C., Angelucci F., Mirabella M., Tonali P.A., Batocchi A.P. Regulatory T cells fail to suppress CD4+T-bet+ T cells in relapsing multiple sclerosis patients. Immunology, 2009, no. 127, pp. 418-428.

6. Giefing-Kröll C., Berger P., Lepperdinger G., Grubeck-Loebenstein B. How sex and age affect immune responses, susceptibility to infections, and response to vaccination. Aging Cell, 2015, Vol. 14, no. 3, pp. 309-321.

7. Glickman R.M. Inflammatory bowel disease: ulcerative colitis and Crohn’s disease. In: Wilson J.D., Braunwald E., Isselbacher K.J. Harrison’s principles of internal medicine. New York, NY: McGraw-Hill, Inc., 1991, pp. 1268-1281.

8. Kim I.K., Park K.J., Kang G.H., Im J.P., Kim S.G., Jung H.C., Song I.S., Kim J.S. Risk factors for complications after total colectomy in ulcerative colitis. Turk J. Gastroenterol., 2012, Vol. 23, no. 5, pp. 515-522.

9. Kissick H.T., Sanda M.G., Dunn L.K., Pellegrini K.L., On S.T., Noel J.K., Arredouani M.S. Androgens alter T-cell immunity by inhibiting T-helper 1 differentiation. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2014, Vol. 111, no. 27, pp. 9887-9892.

10. Knöferl M.W., Angele M.K., Schwacha M.G., Bland K., Chaudry I.H. Preservation of splenic immune functions by female sex hormones after trauma-hemorrhage. Crit. Care. Med., 2002, Vol. 30, pp. 888-893.

11. Kryczek I., Wu K., Zhao E., Wei S., Vatan L., Szeliga W., Huang E., Greenson J., Chang A., Roliński J., Radwan P., Fang J., Wang G., Zou W. IL-17+ regulatory T cells in the microenvironments of chronic inflammation and cancer. J. Immunol., 2011, no. 186, pp. 4388-4395.

12. Latham K.A., Zamora A., Drought H., Subramanian S., Matejuk A., Offner H., Rosloniec E.F. Estradiol treatment redirects the isotype of the autoandibody response and prevents the development of autoimmune arthritis. J. Immunol., 2003, Vol. 171, pp. 5820-5827.

13. Levings M.K., Bacchetta R., Schulz U., Roncarolo M.G. The role of IL-10 and TGF-beta in the differentiation and effector function of T regulatory cells. Int. Arch. Allergy Immunol., 2002, no. 129, pp. 263-276.

14. Maul J., Loddenkemper C., Mundt P., Berg E. Giese T., Stallmach A., Zeitz M., Duchmann R. Peripheral and intestinal regulatory CD4+CD25(high) T cells in inflammatory bowel disease. Gastroenterology, 2005, no. 128, pp. 1868-1878.

15. Mullen A.C., High F.A., Hutchins A.S., Lee H.W., Villarino A.V., Livingston D.M., Kung A.L., Cereb N., Yao T.P., Yang S.Y., Reiner S.L. Role of T-bet in commitment of Th1 cells before IL-12-dependent selection. Science, 2001, Vol. 292, pp. 1907-1910.

16. Pedros C., Duguet F., Saoudi A., Chabod M. Disrupted regulatory T cell homeostasis in inflammatory bowel diseases. World J. Gastroenterol., 2016, Vol. 22, no. 3, pp. 974-995.

17. Powrie F. Immune regulation in the intestine: a balancing act between effector and regulatory T cell responses. Ann. N.Y. Acad. Sci., 2004, no. 1029, pp. 132-141.

18. Roberts C.W., Walker W., Alexander J. Sex-associated hormones and immunity to protozoan parasites. Rev. Clin. Microbiol., 2010, Vol. 14, pp. 476-488.

19. Suen J.L., Li H.T., Jong Y.J., Chiang B.L., Yen J.H. Altered homeostasis of CD4(+) FoxP3(+) regulatory T-cell subpopulations in systemic lupus erythematosus. Immunology, 2009, no. 127, pp. 196-205.

20. Walecki M., Eisel F., Klug J., Baal N., Paradowska-Dogan A., Wahle E., Hackstein H., Meinhardt A., Fijak M. Androgen receptor modulates Foxp3 expression in CD4+CD25+Foxp3+ regulatory T-cells. Mol. Biol. Cell, 2015, Vol. 26, no. 15, pp. 2845-2857.

21. Wang Y., Liu X.P., Zhao Z.B., Chen J.H., Yu C.G. Expression of CD4+ forkhead box P3 (FOXP3)+ regulatory T cells in inflammatory bowel disease. J. Dig. Dis., 2011, no. 12, pp. 286-294.

22. Yu T.Q., Saruta M., Avanesyan A., Fleshner R.F., Banham H.A., Papadakis A.K. Expression and functional characterization of FOXP3CD4 regulatory T cells in ulcerative colitis. Inflamm. Bowel Dis., 2007, Vol. 13, no. 2, pp. 191-199.