Скоординированная экспрессия маркеров NK-клеток и ответа IgG при инфекции hCMV

Цитомегаловирус человека (hCMV) является распространенным вирусом, поражающим большую часть населения во всем мире. Естественные клетки-киллеры (NK) представляют собой иммунные клетки, которые играют решающую роль в борьбе с инфекцией hCMV. Несмотря на широкое распространение hCMV-инфекции, данных о взаимосвязи врожденного и адаптивного иммунитета до сих пор недостаточно. В этом исследовании изучалась взаимосвязь между экспрессией NK-клеточных маркеров и гуморальным иммунитетом во время инфекции hCMV. Было проанализировано 33 образца, полученных от здоровых волонтеров. Титр anti-CMV IgG антител измерялся в образцах сыворотки крови, а экспрессия NKG2C, HLA-DR, CD57, KIR2DL2/DL3 и KIR2DL1 на поверхности NK-клеток (CD56⁺CD3^-) исследовалась в образцах РВМС методом проточной цитометрии. Для анализа процентного содержания различных субпопуляций NK-клеток в зависимости от титра IgG предварительно была проведена кластеризация всех полученных данных, по результатам которой было выделено 4 основных кластера. Выделенные кластеры продемонстрировали зависимость от уровня антител к hCMV, по которой были сгруппированы кластеры, соответствующие серонегативным и низко положительным образцам. Исследование показало, что инфицирование hCMV приводит к увеличению популяций NK-клеток, экспрессирующих маркер NKG2C, что коррелирует с более высокими уровнями ответа IgG на hCMV. Интересно, что мы выявили повышение HLA-DR⁺ и снижение KIR2DL1⁺NK-клеток со средним уровнем титра IgG к hCMV по сравнению с образцами, полученными от серонегативных и низко положительных доноров. Кроме того, была обнаружена статистически значимая отрицательная корреляция между NK-клетками KIR2DL1⁺ и титром антиhCMV IgG антител, в то время как положительная корреляция между HLA-DR и уровнем антител была отмечена только без кластера, соответствующего высокому уровню анти-hCMV IgG. Однако в данном исследовании не было обнаружено связи между экспрессией KIR2DL3 и CD57 на NK-клетках и уровнями IgG-ответа на hCMV инфекцию. Это указывает на то, что разные субпопуляции NK-клеток могут выполнять различные роли в регуляции гуморального иммунитета к hCMV. В целом результаты этого исследования дают ценную информацию о координации экспрессии маркеров NK- клеток и ответа IgG при инфекции hCMV.

1. Erokhina S.A., Streltsova M.A., Kanevskiy L.M., Grechikhina M.V., Sapozhnikov A.M., Kovalenko E.I. HLA-DR-Expressing NK cells: effective killers suspected for antigen presentation. J. Leukoc. Biol. 2021, Vol. 109, pp. 327-337.

2. Gumá M., Budt M., Sáez A., Brckalo T., Hengel H., Angulo A., López-Botet M. Expansion of CD94/NKG2C+ NK cells in response to human cytomegalovirus-infected fibroblasts. Blood, 2006, Vol. 107, no. 9, pp. 3624-3631.

3. Kenneson A., Cannon M.J. Review and meta-analysis of the epidemiology of congenital cytomegalovirus (CMV) infection. Rev. Med. Virol., 2007, Vol.17, no. 4, pp. 253-276.

4. Kobyzeva P.A., Streltsova M.A., Erokhina S.A., Kanevskiy L.M., Telford W.G., Sapozhnikov A.M., Kovalenko E.I. CD56dim CD57- NKG2C+ NK cells retaining proliferative potential are possible precursors of CD57+ NKG2C+ memory-like NK cells. J. Leukoc. Biol., 2020, Vol. 108, no. 4, pp. 1379-1395.

5. Kovalenko E.I., Streltsova M.A., Kanevskiy L.M., Erokhina S.A., Telford W.G. Identification of Human Memory-Like NK Cells. Curr. Protoc. Cytom., 2017, Vol. 79, 9.50.1-9.50.11. doi: 10.1002/cpcy.13.

6. Lopez-Botet M., Muntasell A., Martinez-Rodriguez J.E., Lopez-Montanes M., Costa-Garcia M., Pupuleku A. Development of the adaptive nk cell response to human cytomegalovirus in the context of aging. Mech. Ageing Dev., 2016, Vol. 158, pp. 23-26.

7. Pende D., Falco M., Vitale M., Cantoni C., Vitale C., Munari E., Bertaina A., Moretta F., Del Zotto G., Pietra G., Mingari M.C., Locatelli F., Moretta L. Killer Ig-like receptors (KIRs): Their role in NK cell modulation and developments leading to their clinical exploitation. Front. Immunol., 2019, Vol. 10, 1179. doi: 10.3389/fimmu.2019.01179.

8. Wu Z., Sinzger C., Frascaroli G., Reichel J., Bayer C., Wang L., Schirmbeck R., Mertens T. Human cytomegalovirus-induced nkg2c(hi) cd57(hi) natural killer cells are effectors dependent on humoral antiviral immunity. J. Virol., 2013, Vol. 87, pp. 7717-7725.

9. Yokoyama W.M., Kim S., French A.R. The dynamic life of natural killer cells. Annu. Rev. Immunol., 2004, Vol. 22, pp. 405-429.

10. Zdziarski P. CMV-specific immune response-new patients, new insight: central role of specific IgG during infancy and long-lasting immune deficiency after allogenic stem cell transplantation. Int. J. Mol. Sci., 2019, Vol. 20, no. 2, 271. doi: 10.3390/ijms20020271.