Preview

Медицинская иммунология

Расширенный поиск

СРАВНЕНИЕ ЭКСПРЕССИИ МРНК ЦИТОКИНОВ С ИХ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ В СУПЕРНАТАНТЕ КЛЕТОЧНОЙ КУЛЬТУРЫ U937 ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НА НЕЁ ПОЛИКЛОНАЛЬНЫХ АКТИВАТОРОВ

https://doi.org/10.15789/1563-0625-2019-5-

Аннотация

Изучение динамики экспрессии цитокинов, а также цитокинпродуцирующего потенциала иммунокомпетентных клеток позволяет расширить исследования их функциональных характеристик. Матричная РНК ряда генов цитокинов относительно стабильна, поэтому её уровень может быть использован в качестве маркёра для оценки степени активации и пролиферации иммунокомпетентных клеток, а также для оценки цитокинпродуцирующего потенциала иммунокомпетентных клеток.

 В нашей работе было проведено сравнение показателей экспрессии матричной РНК цитокинов IL-10, TNF-α, GM-CSF в дифференцированной в макрофаги клеточной культуре U937 с концентрацией белков этих же цитокинов в супернатанте культуры клеток U937, без воздействия и после воздействия поликлональных активаторов. Показатели экспрессии матричной РНК цитокинов IL-10, TNF-α, GM-CSF определяли методом количественной полимеразной цепной реакции в режиме реального времени. Концентрацию белков этих же цитокинов IL-10, TNF-α, GM-CSF в супернатанте культуры клеток U937 измеряли методом иммуноферментного анализа. Использование в исследовании исходно однородной культуры клеток удобно, ввиду идентичности условий во всех вариантах исследования.

Наибольшее влияние поликлональные активаторы оказывают на экспрессию матричной РНК GM-CSF и на концентрацию этого цитокина в супернатанте клеточной культуры. Уровень матричной РНК TNFпри воздействии поликлональных активаторов снижался, в то время как концентрация данного цитокина в супернатанте возрастала. Белок TNF-α в клеточной среде не отражает временных изменений в экспрессии клеточной мРНК TNF, так как уменьшение клеточной мРНК, возможно, из-за ингибирования по механизму обратной связи. В то время как цитокины могут накапливаться и оставаться в супернатанте, события на уровне матричной РНК, приводящие к их образованию, могут завершаться ранее. Поэтому пути передачи сигналов и кинетику выделения цитокинов следует изучать после описания временной зависимости с короткими интервалами, которая может быть индивидуальной для каждого цитокина.

Таким образом, полученные результаты исследования с использованием поликлональных активаторов позволяют сделать выводы о том, что поликлональные активаторы, являясь митогенами, оказывают существенное влияние на концентрацию секретируемых IL-10, TNFα и GM-CSF. При этом поликлональные активаторы оказывают влияние на уровни мРНК генов этих цитокинов, что указывает на транскрипционный механизм его действия. Но, в связи с тем, что данные неоднозначны, для достижения большего соответствия изменений изученных белков и мРНК необходимо подробное описание временной зависимости изменений содержания мРНК.

Об авторах

Александр Исаевич Аутеншлюс
Новосибирский государственный медицинский университет, Центральная научно-исследовательская лаборатория; Научно-исследовательский институт молекулярной биологии и биофизики
Россия
доктор биологических наук, профессор, заведующий Центральной научно-исследовательской лаборатории Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Новосибирский государственный медицинский университет»; главный научный сотрудник лаборатории метаболизма лекарств и фармакокинетики Федерального государственного бюджетного научного учреждения Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины «Научно-исследовательский институт молекулярной биологии и биофизики»


Игорь Диадорович Иванов
Научно-исследовательский институт молекулярной биологии и биофизики
Россия
кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории метаболизма лекарств и фармакокинетики Федерального государственного бюджетного научного учреждения Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины «Научно-исследовательский институт молекулярной биологии и биофизики»


Альбина Владимировна Голованова
Новосибирский государственный медицинский университет, Центральная научно-исследовательская лаборатория
Россия
младший научный сотрудник Центральной научно-исследовательской лаборатории Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Новосибирский государственный медицинский университет»


Анастасия Александровна Студеникина
Новосибирский государственный медицинский университет, Центральная научно-исследовательская лаборатория
Россия

младший научный сотрудник Центральной научно-исследовательской лаборатории Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Новосибирский государственный медицинский университет»



Елена Семеновна Михайлова
Новосибирский государственный медицинский университет, Центральная научно-исследовательская лаборатория; Научно-исследовательский институт молекулярной биологии и биофизики
Россия
научный сотрудник Центральной научно-исследовательской лаборатории Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Новосибирский государственный медицинский университет»; старший научный сотрудник лаборатории метаболизма лекарств и фармакокинетики Федерального государственного бюджетного научного учреждения Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины «Научно-исследовательский институт молекулярной биологии и биофизики»


Валентин Андреевич Вавилин
Научно-исследовательский институт молекулярной биологии и биофизики
Россия
доктор медицинских наук, профессор, заведующий лаборатории метаболизма лекарств и фармакокинетики Федерального государственного бюджетного научного учреждения Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины «Научно-исследовательский институт молекулярной биологии и биофизики»


Николай Анатольевич Вараксин
АО «Вектор-Бест»
Россия
заведующий лабораторией, АО «Вектор-Бест»


Вячеслав Валентинович Ляхович
Научно-исследовательский институт молекулярной биологии и биофизики
Россия
доктор биологических наук, профессор, академик РАН научный руководитель лаборатории метаболизма лекарств и фармакокинетики Федерального государственного бюджетного научного учреждения Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины «Научно-исследовательский институт молекулярной биологии и биофизики»


Список литературы

1. Чулкина М.М., Трофимов Д.Ю., Кофиади И.А., Алексеев Л.П., Савилова А.М. Комплексный анализ кинетики экспрессии мРнк цитокинов в реакции бластной трансформации с митогеном кона // Иммунология. - 2014. - Т. 36, № 6. - С. 306–312.

2. Hitti E., Iakovleva T., Brook M., Deppenmeier S., Gruber A.D., Radzioch D., Clark A.R., Blackshear P.J., Kotlyarov A., Gaestel M. Mitogen-activated protein kinase-activated protein kinase 2 regulates tumor necrosis factor mRNA stability and translation mainly by altering tristetraprolin expression, stability, and binding to adenine/uridine-rich element. Mol. Cell. Biol., 2006, Vol. 26, no. 6, pp. 2399–2407.

3. Huang H., Fletcher A., Niu Y., Wang T.T.Y., Yu L. Characterization of lipopolysaccharide-stimulated cytokine expression in macrophages and monocytes. Inflamm. Res., 2012, Vol. 61,no. 1, pp. 1329–1338.

4. Jaguin M., Houlbert N., Fardel O., Lecureur V. Polarization profiles of human M-CSF-generated macrophages and comparison of M1-markers in classically activated macrophages from GM-CSF and M-CSF origin. Cell. Immunol., 2013, Vol. 281, no. 1, pp. 51–61.

5. Kang K., Jung H., Nam S., Lim J.S. NDRG2 Promotes GATA-1 Expression through Regulation of the JAK2/STAT Pathway in PMA-stimulated U937 Cells. Immune Netw., 2011, Vol. 11, no. 6, pp. 348–357.

6. Liu L., Zubik L. Collins F.W., Marko M., Meydani M. The antiatherogenic potential of oat phenolic compounds. Atherosclerosis, 2014, Vol. 175, no. 1, pp. 39–49.

7. Mahmoud L., Al-Enezi F., Al-Saif M., Warsy A., Khabar K.S., Hitti E.G. Sustained stabilization of Interleukin-8 mRNA in human macrophages. RNA Biol., 2014, Vol. 11, no. 2, pp. 124–133.

8. Murray P.J., Allen J.E., Biswas S.K., Fisher E.A., Gilroy D.W., Goerdt S., Gordon S., Hamilton J.A., Ivashkiv L.B., Lawrence T., Locati M., Mantovani A., Martinez F.O., Mege J.L., Mosser D.M., Natoli G., Saeij J.P., Schultze J.L., Shirey K.A., Sica A., Suttles J., Udalova I., van Ginderachter J.A., Vogel S.N., Wynn T.A. Macrophage activation and polarization: nomenclature and experimental guidelines. Immunity., 2014, Vol. 41, no. 1, pp. 14–20.

9. Nemeth Z.H., Bogdanovski D.A., Barratt-Stopper P., Paglinco S.R., Antonioli L., Rolandelli R.H. Crohn's Disease and Ulcerative Colitis Show Unique Cytokine Profiles. Cureus., 2017, Vol. 9, no. 4, pp. 1–11.

10. Song M.G., Ryoo I.G., Choi H.Y., Choi B.H., Kim S.T., Heo T.H., Lee J.Y., Park P.H., Kwak M.K. NRF2 Signaling Negatively Regulates Phorbol-12-Myristate-13-Acetate (PMA)-Induced Differentiation of Human Monocytic U937 Cells into Pro-Inflammatory Macrophages. PLoS One, 2015, Vol. 10, no. 7, pp. 1–18.

11. Sundstrom C., Nilsson K. Establishment and characterization of a human histiocytic lymphoma cell line (U-937). Int. J. Cancer, 1976, Vol. 17, no. 5, pp. 565–577.

12. Wang X., Guo J., Wang Y., Xiao Y., Wang L., Hua S. Expression Levels of Interferon Regulatory Factor 5 (IRF5) and Related Inflammatory Cytokines Associated with Severity, Prognosis, and Causative Pathogen in Patients with Community-Acquired Pneumonia. Med. Sci. Monit., 2018, Vol. 30, no. 24, pp. 3620–3630.

13. Wong L.Y.F., Cheung B.M.Y., Li Y.Y., Tang F. Adrenomedullin is both proinflammatory and antiinflammatory: its effects on gene expression and secretion of cytokines and macrophage migration inhibitory factor in NR8383 macrophage cell line. Endocrinology, 2005, Vol. 146, no. 3, pp. 1321–1327.


Дополнительные файлы

1. Метаданные
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (14KB)    
Метаданные
2. Подписи авторов
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Посмотреть (405KB)    
Метаданные
3. Титульный лист
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (38KB)    
Метаданные
4. Резюме
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (17KB)    
Метаданные
5. Таблица 1. Последовательности олигонуклеотидных праймеров
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (12KB)    
Метаданные
6. Таблица 2. Уровень мРНК различных цитокинов в клетках U-937, выявленный при помощи RT-qPCR.
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (13KB)    
Метаданные
7. Таблица 3. Концентрация цитокинов в супернатанте клеток.
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (12KB)    
Метаданные
8. Литература
Тема
Тип Прочее
Скачать (19KB)    
Метаданные

Для цитирования:


Аутеншлюс А.И., Иванов И.Д., Голованова А.В., Студеникина А.А., Михайлова Е.С., Вавилин В.А., Вараксин Н.А., Ляхович В.В. СРАВНЕНИЕ ЭКСПРЕССИИ МРНК ЦИТОКИНОВ С ИХ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ В СУПЕРНАТАНТЕ КЛЕТОЧНОЙ КУЛЬТУРЫ U937 ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НА НЕЁ ПОЛИКЛОНАЛЬНЫХ АКТИВАТОРОВ. Медицинская иммунология. 0;. https://doi.org/10.15789/1563-0625-2019-5-

For citation:


Autenshlyus A.I., Ivanov I.D., Golovanova A.V., Studenikina A.A., Mikhaylova E.S., Vavilin V.A., Varaksin N.A., Liakhovich V.V. EXPRESSION OF mRNA FOR CYTOKINES COMPARED TO THEIR CONCENTRATIONS IN CULTURE SUPERNATES OF U937 CELLS EXPOSED TO POLYCLONAL ACTIVATORS. Medical Immunology (Russia). 0;. https://doi.org/10.15789/1563-0625-2019-5-

Просмотров: 20


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


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