Препараты иммуноглобулинов для внутривенного введения и рекомбинантного гранулоцитарного колониестимулирующего фактора влияют на экспрессию цитотоксических рецепторов NK-клеток

Естественные киллеры (NK-клетки) представляют собой популяцию лимфоцитов системы врожденного иммунитета, способных к цитолизу инфицированных или трансформированных клеток без предварительной сенсибилизации. Естественные киллеры выявлены в различных органах и тканях и могут отличаться по фенотипическим и функциональным характеристикам в зависимости от локализации. Например, естественные киллеры являются преобладающей популяцией лимфоцитов децидуальной оболочки матки на ранних сроках беременности, их доля может составлять до 70%. В матке NK-клетки могут контактировать с клетками трофобласта плода, в отношении которых также могут проявлять цитотоксичность. Естественные киллеры регулируют инвазию клеток трофобласта в матку, способствуют ремоделированию спиральных артерий и установлению физиологичного кровотока между организмами матери и плода. Обсуждается вклад нарушения функциональной активности NK-клеток в патогенез ранних репродуктивных потерь и бесплодия, вызванного иммунными факторами. Для лечения бесплодия применяют различные препараты, среди которых иммуноглобулины для внутривенного введения (ВВИГ) и рекомбинантный гранулоцитарный колониестимулирующий фактор (G-CSF). Показано увеличение вероятности имплантации эмбриона и частоты успешных вынашиваний плода у женщин, получавших терапию этими препаратами. Предполагают, что эти препараты могут оказывать влияние на фенотип и функциональную активность NK-клеток. Актуально изучение эффектов препаратов ВВИГ и G-CSF на рецепторный профиль NK-клеток. 
Целью настоящей работы была оценка экспрессии цитотоксических рецепторов клеток линии NK-92 в присутствии препаратов ВВИГ и рекомбинантного G-CSF.
В работе использовали клетки линии NK-92 в качестве эффекторов и клетки трофобласта линии JEG-3 в качестве клеток-мишеней. Клетки культивировали совместно в присутствии одного из препаратов, а также без добавления препаратов. С помощью проточной цитометрии оценивали экспрессию клетками NK-92 рецепторов CD45, CD56, CD215, KIR2DL3, KIR2DS4, NKG2D, NKp44, NKp30.
Установлено, что количество клеток линии NK-92, экспрессирующих рецепторы NKG2D, NKp30, KIR2DL3 и интенсивность экспрессии рецепторов NKG2D и NKp30, снижены в присутствии препаратов ВВИГ. В присутствии препарата G-CSF и клеток трофобласта снижено количество KIR2DL3⁺ и NKp44⁺ NK-клеток.
Полученные результаты могут быть связаны как с непосредственным, так и с косвенным влиянием исследуемых препаратов на фенотип NK-клеток.

1. Arefi S., Fazeli E., Esfahani M., Borhani N., Yamini N., Hosseini A., Farifteh F. Granulocyte-colony stimulating factor may improve pregnancy outcome in patients with history of unexplained recurrent implantation failure: An RCT. Int. J. Reprod. Biomed., 2018, Vol. 16, no. 5, pp. 299-304.

2. Arumugam T.V., Tang S.C., Lathia J.D., Cheng A., Mughal M.R., Chigurupati S., Magnus T., Chan S.L., Jo D., Ouyang X., Fairlie D.P., Granger D.N., Vortmeyer A., Basta M., Mattson M.P. Intravenous immunoglobulin (IVIG) protects the brain against experimental stroke by preventing complement-mediated neuronal cell death. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2007, Vol. 104, no. 35, pp. 14104–14109.

3. Barclay N., Gavin J., Brooke G., Brown M. CD200 and membrane protein interactions in the control of myeloid cells. Trends Immunol., 2002, Vol. 23, Iss. 6, pp. 285-290.

4. Clark D.A., Wong K., Banwatt D. CD200-dependent and nonCD200-dependant pathways of NK cell suppression by human IVIG. J. Assist. Reprod. Genet., 2008, Vol. 25, no. 2-3, pp. 67-72.

5. Ding J., Zhang Y., Cai X., Diao L., Yang C., Yang J. Crosstalk between trophoblast and macrophage at the maternal-fetal interface: current status and future perspectives. Front. Immunol., 2021, Vol. 12, 758281. doi: 10.3389/fimmu.2021.758281.

6. Ho Y.K., Chen H.H., Huang C.C., Lee C.I., Lin P.Y., Lee M.S., Lee T.H. Peripheral CD56+ CD16+ NK cell populations in the early follicular phase are associated with successful clinical outcomes of intravenous immunoglobulin treatment in women with repeated implantation failure. Front. Endocrinol. (Lausanne), 2019, Vol. 10, 937. doi: 10.3389/fendo.2019.00937.

7. Mikhailova V.A., Davydova A.A., Bazhenov D.O., Kovaleva A.A., Zagaynova V.A., Kogan I.Yu., Bespalova O.N., Gzgzyan A.M., Sokolov D.I., Selkov S.A. Modulation of the interaction between NK-cells and trophoblast by intravenous immunoglobulin. Obstetrics and Gynecology (Russia), 2022, no. 6, pp. 105-113. (In Russ.)

8. Ronda N., Gatti R., Orlandini G., Borghetti A. Binding and internalization of human IgG by living cultured endothelial cells. Clin. Exp. Immunol., 1997, Vol. 109, no. 1, pp. 211-216.

9. Salazar M.D., Wang W.J., Skariah A., He Q., Field K., Nixon M., Reed R., Dambaeva S., Beaman K., Gilman-Sachs A., Kwak-Kim J. Post-hoc evaluation of peripheral blood natural killer cell cytotoxicity in predicting the risk of recurrent pregnancy losses and repeated implantation failures. J. Reprod. Immunol., 2022, Vol. 150, 103487. doi: 10.1016/j.jri.2022.103487.

10. Scarpellini F., Sbracia M. Use of granulocyte colony-stimulating factor for the treatment of unexplained recurrent miscarriage: a randomised controlled trial. Hum. Reprod., 2009, Vol. 24, no. 11, pp. 2703-2708.

11. Schlahsa L., Jaimes Y., Blasczyk R., Figueiredo C. Granulocyte-colony-stimulatory factor: a strong inhibitor of natural killer cell function. Transfusion, 2011, Vol. 51, no. 2, pp. 293-305.

12. Shemesh A., Tirosh D., Sheiner E., Benshalom Tirosh N., Brusilovsky M., Segev R., Rosental B., Porgador A. First trimester pregnancy loss and the expression of alternatively spliced NKp30 isoforms in maternal blood and placental tissue. Front. Immunol., 2015, Vol. 6, 189. doi: 10.3389/fimmu.2015.00189.

13. Sokolov D.I., Mikhailova V.A., Agnayeva A.O., Bazhenov D.O., Khokhlova E.V., Bespalova O.N., Gzgzyan A.M., Selkov S.A. NK and trophoblast cells interaction: cytotoxic activity on recurrent pregnancy loss. Gynecol. Endocrinol., 2019, Vol. 35, Suppl. 1, pp. 5-10.

14. Tha-In T., Metselaar H.J, Tilanus H.W, Groothuismink Z.M.A., Kuipers E.J., de Man R.A., Kwekkeboom J. Intravenous immunoglobulins suppress T-cell priming by modulating the bidirectional interaction between dendritic cells and natural killer cells. Blood, 2007, Vol. 110, no. 9, pp. 3253-3262.

15. Zhang H., Huang C., Chen X., Li L., Liu S., Li Y., Zhang Y., Zeng Y., Hu L. The number and cytotoxicity and the expression of cytotoxicity-related molecules in peripheral natural killer (NK) cells do not predict the repeated implantation failure (RIF) for the in vitro fertilization patients. Genes Dis., 2019, Vol. 7, no. 2, pp. 283-289.