СОДЕРЖАНИЕ CD4⁺ И CD8⁺ ЭФФЕКТОРНЫХ КЛЕТОК ПАМЯТИ И ПРОЛИФЕРАТИВНАЯ АКТИВНОСТЬ Т-ЛИМФОЦИТОВ ПРИ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЕ

Бронхиальная астма – хроническое воспалительное заболевание дыхательных путей, в патогенезе которого ключевая роль отводится Т-лимфоцитам. Считается, что сокращение числа наивных Т-клеток и накопление Т-лимфоцитов памяти при бронхиальной астме сопровождаются функциональными изменениями Т-лимфоцитов. В данном исследовании был изучен субпопуляционный состав Т-лимфоцитов в периферической крови, в нестимулированной и PHA-стимулированной культурах, а также пролиферативная активность Т-клеточных субпопуляций у пациентов с бронхиальной астмой и здоровых доноров. В исследование было включено 10 пациентов с бронхиальной астмой (возраст 45,4±11,8 лет). Одна половина пациентов находилась в стадии ремиссии, вторая половина – в стадии обострения основного заболевания. Доноры подбирались по полу и возрасту. Методом проточной цитофлуориметрии по экспрессии маркеров CD45R0, CD62L и CD197(CCR7)CD4⁺ и CD8⁺Т-лимфоциты были разделены на центральные (Tcm) и эффекторные клетки памяти (Tem), наивные Т-лимфоциты (Tnaïve) и терминально-дифференцированные эффекторы (Temra). В качестве функционального показателя была исследована пролиферативная активность Тcm, Tem и Tnaïve в ответ на PHA. В ходе исследования было установлено, что содержание CD4⁺ТemCD62L⁺ и CD8⁺ТemCD62L⁺ в периферической крови у пациентов в стадии обострения астмы было значимо снижено по сравнению с донорами. При стимуляции PHA данные различия в субпопуляционном составе между группами пациентов и доноров нивелировались. Также было обнаружено наличие положительной корреляции относительного количества CD4⁺ и CD8⁺ клеток памяти с возрастом у пациентов с бронхиальной астмой, которая отсутствовала у доноров. Анализ митогениндуцированной пролиферации показал, что наиболее активно делились Tcm и Tnaïve клетки как у пациентов, так и у доноров. При этом пролиферативная активность CD4⁺Т-лимфоцитов и субпопуляций CD8⁺Tcm, CD4⁺Tcm и CD4⁺Tem62L^- была выше в группе пациентов с ремиссией астмы, чем в группах пациентов, находящихся в обострении, и здоровых доноров. Выявленное увеличение относительного количества Т-клеток памяти с возрастом позволяет предполагать их участие в процессе развития бронхиальной астмы. Сопоставимая с донорскими значениями пролиферативная реакция изученных субпопуляций говорит о сохранности функциональных свойств Т-клеток памяти и наивных Т-лимфоцитов при бронхиальной астме. Усиление пролиферации отдельных супопуляций у пациентов, находящихся в ремиссии бронхиальной астмы свидетельствует об активированном статусе Т-клеток памяти. Обнаруженное снижение количества CD4⁺ТemCD62L⁺ и CD8⁺ТemCD62L⁺ у пациентов в обострении, на наш взгляд, может быть связано с активным воспалительным процессом в бронхиальном дереве.

1. 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 людей // Иммунология, 2014. Т. 35, № 4. С. 229-232.

2. Abdulamir A.S., Hafidh R.R., Abubakar F., Abbas K.A. Changing survival, memory cell compartment, and T-helper balance of lymphocytes between severe and mild asthma. BMC Immunol., 2008, Vol. 9, p. 73.

3. Amelink M., de Groot J.C., de Nijs S.B., Lutter R., Zwinderman A.H., Sterk P.J., ten Brinke A., Bel E.H. Severe adult-onset asthma: A distinct phenotype. J. Allergy Clin. Immunol., 2013, Vol. 132, no. 2, pp. 336-341.

4. Chen Z., Pan J., Jia Y., Li D., Min Z., Su X., Yuan H., Shen G., Cao S., Zhu L., Wang X. Effect of memory CD4+ T-cells’ signal transducer and activator of transcription (STATs) functional shift on cytokine-releasing properties in asthma. Cell Biol. Toxicol., 2017, Vol. 33, no. 1, pp. 27-39.

5. den Otter I., Willems L.N.A., van Schadewijk A., van Wijngaarden S., Janssen K., de Jeu R.C., Sont J.K., Sterk P.J., Hiemstra P.S. Lung function decline in asthma patients with elevated bronchial CD8, CD4 and CD3 cells. Eur. Respir. J., 2016, Vol. 48, no. 2, pp. 393-402.

6. Endo H., Iwamoto I., Nakajima H., Yoshida S. In vitrointerleukin-5 production of peripheral blood mononuclear cells is increased in patients with asthma. Int. Arch. Allergy Immunol., 1993, Vol. 101, no. 4, pp. 425- 430.

7. Fox A., Harland K.L., Kedzierska K., Kelso A. Exposure of human CD8 + T cells to type-2 cytokines impairs division and differentiation and induces limited polarization. Front. Immunol., 2018, Vol. 9, 1141. doi: 10.3389/fimmu.2018.01141.

8. 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.

9. Geginat J., Sallusto F., Lanzavecchia A. Cytokine-driven proliferation and differentiation of human naïve, central memory, and effector memory CD4 + T cells. Pathol. Biol., 2003, Vol. 51, no. 2, pp. 64-66.

10. Global Initiative for asthma. Global Strategy for asthma management and prevention (2018 updated). Electronic resource. Access mode: https://ginasthma.org/2018-pocket-guide-for-asthma-management-andprevention/.

11. Hondowicz B.D., An D.,. Schenkel J.M., Kim K.S., Steach H.R., Krishnamurty A.T., Keitany G.J., Garza E.N., Fraser K.A., Moon J.J., Altemeier W.A., Masopust D., Pepper M. Interleukin-2-dependent allergen-specific tissue resident memory cells drive asthma. Immunity, 2016, Vol. 44, no. 1, pp. 155-166.

12. Jiang T., Sheng J., Qin Y., Xiong H., Gong Y., Tang H., Zhou J., Deng Z., Zhang H., Cui Y., Qian J., Shen Y., Jin Y. Enhanced proliferationand defective activation-induced cell deathof CD4 + T cellsin childhood asthma. Asian Pac. J. Allergy Immunol., 2014, Vol. 32, no. 1, pp. 75-83.

13. Lamb J.P., James A., Carroll N., Siena L., Elliot J., Vignola A.M. Reduced apoptosis of memory T-cells in the inner airway wall of mild and severe asthma.Eur. Respir. J., 2005, Vol. 26, no. 2, pp. 265-270.

14. Lloyd C.M., Hessel E.M. Functions of T cells in asthma: more than just Th2 cells. Nat. Rev. Immunol., 2010, Vol. 10, no. 12, pp. 838-848.

15. 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.

16. Maldonado A., Mueller Y.M., Thomas P., Bojczuk P., O’Connors C., Katsikis P.D. Decreased effector memory CD45RA+ CD62L– CD8+T cells and increased central memory CD45RA – CD62L+ CD8+ T cells in peripheral blood of rheumatoid arthritis patients. Arthritis Res. Therapy, 2003, Vol. 5, no. 2, pp. R91-R96.

17. Matsuzaki S., Shinozaki K., Kobayashi N., Agematsu K. Polarization of Th1/Th2 in human CD4+ T cells separated by CD62L: analysis by transcription factors. Allergy, 2005, Vol. 60, no. 6, pp. 780-787.

18. Miranda C., Busacker A., Balzar S., Trudeau J., Wenzel S.E. Distinguishing severe asthma phenotypes: role of age at onset and eosinophilic inflammation. J. Allergy Clin. Immunol., 2004, Vol. 113, no. 1, pp. 101-108.

19. O’Sullivan S., Cormican L., Faul J.L., Ichinohe S., Johnston S.L., Burke C.M., Poulter L.W. Activated, cytotoxic CD8 + T lymphocytes contribute to the pathology of asthma death. Am. J. Respir. Crit. Care Med., 2001, Vol. 164, no. 4, pp. 560-564.

20. Robinson D.S., Bentley A.M., Hartnell A., Kay A.B., Durham S.R. Activated memory T helper cells in bronchoalveolar lavage fluid from patients with atopic asthma: relation to asthma symptoms, lung function, and bronchial responsiveness. Thorax, 1993, Vol. 48, no. 1, pp. 26-32.

21. Sallusto F., Lenig D., Förster R., Lipp M., Lanzavecchia A. Two subsetsof memory T lymphocyteswith distinct homing potentialsand effector functions. Nature, 1999, Vol. 401, no. 6754, pp. 708-712.

22. Sprent J., Surh C.D. Normal T cell homeostasis: the conversion of naïve cells into memory-phenotype cells. Nat. Immunol., 2011, Vol. 12, no. 6, pp. 478-484.

23. Tang C., Rolland J.M., Ward C., Bish R., Thien F., Walters E.H. Seasonal comparison of cytokine profiles in atopic asthmatics and atopic non-asthmatics. Am. J. Respir. Crit. Care Med., 1996, Vol. 154, no. 6, pp. 1615-1622.

24. Todo-Bom A., Mota-Pinto A., Alves V., Santos-Rosa M. Aging and asthma – сhanges in CD45RA, CD29 and CD95 T cells subsets. Allergol. Imunopatol., 2012, Vol. 40, no. 1, pp. 14-19.

25. Turner D.L., Goldklang M., Cvetkovski F., Paik D., Trischler J., Barahona J., Cao M., Dave R., Tanna N., D’Armiento J.M., Farber D.L. Biased generation and in situ activation of lung tissue-resident memory CD4 T cells in the pathogenesis of allergic asthma. J. Immunol., 2018, Vol. 200, no. 5, pp. 1561-1569.

26. van Rensen E.L.J., Sont J.K., Evertse C.E., Willems L.N.A., Mauad T., Hiemstra P.S., Sterk P.J. Bronchial CD8 cell infiltrate and lung function decline in asthma. Am. J. Respir. Crit. Care Med., 2005, Vol. 172, no. 7, pp. 837-841.

27. Weng N., Levine B.L., June C.H., Hodes R.J., Human naïve and memory T lymphocytes differ in telomeric length and replicative potential. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1995, Vol. 92, no. 24, pp. 11091-11094.

28. Wiest M., Upchurch K., Yin W., Ellis J., Xue Y., Lanier B., Millard M., Joo H.M., Oh S.K. Clinical implications of CD4 + T cell subsets in adult atopic asthma patients. Allergy Asthma Clin. Immunol., 2018, Vol. 14, Article no. 7. doi: 10.1186/s13223-018-0231-3.

29. Wisniewski J.A., Muehling L.M., Eccles J.D., Capaldo B.J., Agrawal R., Shirley D.A., Patrie J.T., Workman L.J., Schuyler A.J., Lawrence M.G., Teague W.G., Woodfolk J.A. TH1 signatures are present in the lower airways of children with severe asthma, regardless of allergic status. J. Allergy Clin. Immunol., 2018, Vol. 141, no. 6, pp. 2048- 2060.