Preview

Медицинская иммунология

Расширенный поиск

Экспериментальное переориентирование фенотипа функционально значимых субпопуляций и микробицидной активности нейтрофильных гранулоцитов детей с гнойно-воспалительными заболеваниями под влиянием глюкозаминилмурамилдипептида в системе in vitro

https://doi.org/10.15789/1563-0625-IVP-2136

Полный текст:

Аннотация

Многочисленными исследованиями последнего десятилетия убедительно доказано, что полноценность работы нейтрофильных гранулоцитов (НГ) предопределяет течение и исход многих заболеваний. Выявление вариантов фенотипа функционально значимых субпопуляций НГ – новый подход, позволяющий на молекулярном уровне оценить адекватность или дефектность включения НГ в реализацию процессов инфекционного воспаления. Возможность переориентирования дефектного фенотипа субпопуляций НГ при гнойно-воспалительных заболеваниях за счет перестройки рецепторной оснащенности под влиянием различных иммунотропных субстанций может послужить ключом к восстановлению нормального функционирования НГ. Цель – изучить влияние ГМДП в системе in vitro на фенотип четырех функционально значимых субпопуляций CD62L+СD63-НГ, CD62L+СD63+НГ, CD64-CD32+CD16+CD11b+НГ, CD64+CD32+CD16+CD11b+НГ и с оценкой микробицидной активности НГ у детей с гнойно-воспалительными заболеваниями.

Исследованы 190 образцов периферической крови (ПК) детей 2-4 лет: 12 с малой гнойной инфекцией (МГИ) и 7 условно-здоровых детей. ПК детей инкубировали в течение 60 мин. при Т 370С с ГМДП (в концентрации 10-6 г/л). Проводили оценку относительного количества субпопуляций НГ: СD64-CD16+CD32+CD11b+НГ,СD64+CD16+CD32+CD11b+НГ, CD62L+СD63-НГ, CD62L+СD63+НГ с оценкой плотности экспрессии молекул по MFI методом проточной цитометрии. Одновременно проводили тестирование фагоцитарной и микробицидной функции НГ в исследуемых группах. Полученные результаты свидетельствуют о наличии четырех различных субпопуляций НГ, как у здоровых детей, так и у детей с МГИ. При этом выявлена трансформация фенотипа изучаемых субпопуляций НГ у пациентов с МГИ, сопровождающаяся нарушениями фагоцитарной и микробицидной функций клеток. Установлено в системе in vitro, что под влиянием ГМДП произошло переориентирование трансформированного фенотипа 4 функционально значимых субпопуляций НГ пациентов с МГИ. При этом  увеличилось количество НГ субпопуляций CD62L+CD63+НГи CD64-CD32+CD16+CD11b+НГ, на фоне снижения количества НГ субпопуляции CD64+CD32+CD16+CD11b+НГ и CD62L+CD63-НГ, что сопровождалось восстановлением микробицидной активности НГ.

Полученные данные позволяют дополнить современные представления о механизмах иммунотропных эффектов ГМДП и расширяют область его экспериментального и клинического применения. Выявленные в системе in vitro эффекты  влияний ГМДП, заключающиеся в реорганизации фенотипа функционально значимых субпопуляций НГ СD64-CD16+CD32+CD11b+НГ,СD64+CD16+CD32+CD11b+НГ, CD62L+СD63-НГ, CD62L+СD63+НГ при нетипично протекающих гнойно-воспалительных заболеваниях у детей, могут быть использованы в дальнейшем для разработки новых иммунотерапевтических стратегий, направленных на коррекцию дисфункций НГ при малой гнойной инфекции у детей.

 

Об авторах

И. В. Нестерова
ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ; ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов» Министерства науки и высшего образования РФ
Россия

Нестерова Ирина Вадимовна– д.м.н., профессор, главный научный сотрудник отдела клинической и экспериментальной иммунологии и молекулярной биологии центральной научно-исследовательской лаборатории; профессор кафедры аллергологии и иммунологии ФПК МР Медицинского института

117513, Москва, Ленинский пр., 123-1

 



Г. А. Чудилова
ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ
Россия

к.б.н., доцент, заведующая отделом клинической и экспериментальной иммунологии и молекулярной биологии центральной научно-исследовательской лаборатории

г. Краснодар



М. Н. Митропанова
ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

к.м.н., доцент, заведующая кафедрой детской стоматологии, ортодонтии и
челюстно-лицевой хирургии

г. Краснодар

 



В. Н. Павленко
ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

аспирант кафедры клинической иммунологии, аллергологии и лабораторной
диагностики ФПК и ППС

г. Краснодар



Л. В. Ломтатидзе
ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

к.б.н., старший научный сотрудник отдела клинической и экспериментальной иммунологии и молекулярной биологии центральной научно-
исследовательской лаборатории

г. Краснодар



С. В. Ковалева
ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

к.м.н., старший научный сотрудник отдела клинической и экспериментальной иммунологии и молекулярной биологии центральной научно-
исследовательской лаборатории

г. Краснодар



В. А. Тараканов
ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

д.м.н., профессор, заведующий кафедрой хирургических болезней детского возраста

г. Краснодар



Н. К. Барова
ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

к.м.н., ассистент кафедры хирургических болезней детского возраста

г. Краснодар



Список литературы

1. Абакумова Т.В., Генинг Т.П., Долгова Д.Р., Антонеева И.И., Песков А.Б., Генинг С.О. Фенотип циркулирующих нейтрофилов на разных стадиях неоплазии шейки матки // Медицинская иммунология, 2019. Т. 21, № 6. С. 1127-1138. doi: 10.15789/1563-0625-2019-6-1127-1138.

2. Абатуров А.Е., Агафонова Е.А., Абатурова Н.И., Бабич В.Л. Эволюция и возрастные особенности врожденной и адаптивной иммунной системы // Современная педиатрия, 2016. № 3 (75). С. 74-84.

3. Нестерова И.В., Чудилова Г.А., Ломтатидзе Л.В., Ковалева С.В., Колесникова Н.В., Авдеева М.Г., Русинова Т.В. Дифференцированность вариантов субпопуляций трансформированного фенотипа CD16+CD11b+ нейтрофильных гранулоцитов при острой вирусной и острой бактериальной инфекциях // Иммунология, 2016. Т. 37, № 4. С. 199-204.

4. Нестерова И.В., Малиновская В.В., Хайдуков С.В., Нгуен Т.З.Л., Чудилова Г.А., Ломтатидзе Л.В. Дифференцированные влияния глюкозаминилмурамилдипептида на нетрансформированный и экспериментально трансформированный фенотип субпопуляции CD62L+CD63+CD66d+ нейтрофильных гранулоцитов условно здоровых лиц // Медицинская иммунология, 2018. Т. 20, № 6. С. 847-854. doi: 10.15789/1563-0625-2018-6-847-85410.17513/NP278.

5. Нестерова И.В., Чудилова Г.А., Ковалева С.В., Ломтатидзе Л.В., Колесникова Н.В., Евглевский А.А. Методы комплексной оценки функциональной активности нейтрофильных гранулоцитов в норме и патологии (методические рекомендации). Краснодар, 2017. 52 с.

6. Чудилова Г.А., Нестерова И.В. Фенотипический профиль CD64-CD16+CD32+CD11b+, CD64+CD16+CD32+CD11b+ субпопуляций нейтрофильных гранулоцитов у здоровых новорожденных, условно-здоровых детей различных возрастных групп и условно-здоровых взрослых субъектов // Российский иммунологический журнал, 2019. Т. 13, № 1. С. 53-61.

7. Шмагель К.В., Зубарева Н.А., Ренжин А.В. Местный иммунитет гнойных ран // Медицинская иммунология, 2010. Т. 12, № 4-5. С. 393-398. doi: 10.15789/1563-0625-2010-4-5-393-398.

8. Bartlett J.G. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus infections. Topics in HIV medicine: a publication of the International AIDS Society, USA, 2008, Vol. 16, no. 5, pp. 151-155.

9. Boer K., Vogelsang H., Deufel T., Pfister W., Kiehntopf M. CD62L on neutrophil granulocytes, a useful, complementary marker for the prediction of ventriculitis in blood-containing CSF. Clin. Biochem., 2010, Vol. 43, no. 16-17, pp. 1351-1355.

10. Boyle J.P., Parkhouse R., Monie T.P. Insights into the molecular basis of the NOD2 signalling pathway. Open Biol., 2014, Vol. 4, no. 12, pp. 140-178.

11. Cortjens B., Ingelse S.A., Calis J.C., Valar A.P., Koendetman L., Bem R.A., van Woensel J.B. Neutrophil subset responses in infants with severe viral respiratory infection. Clin. Immunol., 2017, Vol. 176, pp. 100-106.

12. Chen K., Nishi H., Travers R., Tsuboi N., Martinod K., Wagner D.D., Stan R., Croce K., Mayadas T.N. Endocytosis of soluble immune complexes leads to their clearance by FcγRIIIB but induces neutrophil extracellular traps via FcγRIIA in vivo. Blood, 2012, Vol. 120, no. 22, pp. 4421-4431.

13. Dal Ponte S., Alegretti A., Pilger D., Rezende G., Andrioli G., Ludwig H. Diagnostic accuracy of CD64 for sepsis in emergency department. J. Glob. Infect. Dis., 2018, Vol. 10, no. 2, pp. 42-46.

14. de Jong E., de Lange D.W., Beishuizen A., van de Ven P.M., Girbes A.R., Huisman A. Neutrophil CD64 expression as a longitudinal biomarker for severe disease and acute infection in critically ill patients. Int. J. Lab. Hematol., 2016, Vol. 38, no. 5, pp. 576-584.

15. Garley M., Jabłońska E. Heterogeneity among neutrophils. Arch. Immunol. Ther. Exp. (Warsz), 2018, Vol. 66, no. 1, pp. 21-30.

16. Hoffmeyer F., Witte K., Schmidt R.E. The high-affinity FcyRI on PMN: regulation of expression and signal transduction. Immunology, 1997, no. 92, pp. 544-552.

17. Kobayashi Y. Neutrophil biology: an update. EXCLI J., 2015, no. 14, pp. 220-227.

18. Laman A.G., Lathe R., Shepelyakovskaya A.O., Gartseva A., Brovko F.A., Guryanova S., Alekseeva L., Meshcheryakova E.A., Ivanov V.T. Muramyl peptides activate innate immunity conjointly via YB1 and NOD2. Innate Immunity, 2016, Vol. 22, no. 8, pp. 1-8.

19. Rollet-Labelle E., Gilbert C., Naccache P.H. Modulation of human neutrophil responses to CD32 cross-linking by serine/threonine phosphatase inhibitors: cross-talk between serine/threonine and tyrosine phosphorylation. J. Immunol., 2000, Vol. 164, no. 2, pp. 1020-1028.

20. Scapini P., Marini O., Tecchio C., Cassatella M.A. Human neutrophils in the saga of cellular heterogeneity: insights and open questions. Immunol. Rev., 2016, Vol. 273, no. 1, pp. 48-60.

21. van der Heijden J., Nagelkerke S., Zhao X., Geissler J., Rispens T., van den Berg T.K., Kuijpers T.W. Haplotypes of FcγRIIa and FcγRIIIb polymorphic variants influence IgG-mediated responses in neutrophils. J. Immunol., 2014, Vol. 192, no. 6, pp. 2715-2721.

22. Yang F., Feng C., Zhang X., Lu J., Zhao Y. The diverse biological functions of neutrophils, beyond the defense against infections. Inflammation, 2017, Vol. 40, no. 1, pp. 311-323.


Дополнительные файлы

Для цитирования:


Нестерова И.В., Чудилова Г.А., Митропанова М.Н., Павленко В.Н., Ломтатидзе Л.В., Ковалева С.В., Тараканов В.А., Барова Н.К. Экспериментальное переориентирование фенотипа функционально значимых субпопуляций и микробицидной активности нейтрофильных гранулоцитов детей с гнойно-воспалительными заболеваниями под влиянием глюкозаминилмурамилдипептида в системе in vitro. Медицинская иммунология. 2021;23(1):49-62. https://doi.org/10.15789/1563-0625-IVP-2136

For citation:


Nesterova I.V., Chudilova G.A., Mitropanova M.N., Pavlenko V.N., Lomtatidze L.V., Kovaleva S.V., Tarakanov V.A., Barova N.K. In vitro phenotypic re-orientation of functionally important neutrophil subpopulations and their microbicidal activity in the children with purulent inflammatory diseases influenced by glucosaminil muramildipeptide. Medical Immunology (Russia). 2021;23(1):49-62. (In Russ.) https://doi.org/10.15789/1563-0625-IVP-2136

Просмотров: 216


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


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