Изучение возрастной динамики и транскрипционных сигнатур CD8⁺HLA-DR⁺ регуляторных Т-лимфоцитов: перспективы в понимании старения иммунной системы

Способность популяции CD8⁺HLA-DR⁺Т-лимфоцитов к регуляции иммунного ответа впервые была описана несколько лет назад. Известно, что супрессорные эффекты клеток данной популяции зависят от межклеточного контакта и опосредованы экспрессией молекул-ингибиторов контрольных точек, таких как CTLA-4, TIM-3, PD-1 и LAG-3. Также популяция CD8⁺HLA-DR⁺ регуляторных Т-клеток имеет ряд свойств, объединяющих данную субпопуляцию с конвенциональными CD4⁺ регуляторными Т-лимфоцитоами. Тем не менее, характер и функция данной субпопуляции до сих пор остаются слабо изученными. Кроме того, исследование свойств CD8⁺HLA-DR⁺ регуляторных Т-клеток становится актуальным в контексте общих изменений иммунной системы человека, ассоциированных с возрастом, и более высокой чувствительности CD8⁺ T-лимфоцитов к этим изменениям. Таким образом, целью данной работы стало изучение возрастной динамики и поиск транскрипционных сигнатур субпопуляции CD8⁺HLA-DR⁺ регуляторных Т-клеток. Для этого был проведен цитометрический анализ мононуклеарных клеток периферической крови 18 доноров от 21 до 85 лет. Поиск сигнатур был осуществлен при помощи биоинформатического анализа открытых данных РНК секвенирования одиночных клеток. Было обнаружено, что популяция CD8⁺HLA-DR⁺ регуляторных Т-клеток накапливается с возрастом. Транскрипционные сигнатуры данной популяции представляют собой гены, вовлеченные в антигенную презентацию и цитотоксичность, совместно с понижением экспрессии генов транскрипционного комплекса белка-активатора 1. Исходя из этих данных можно предположить механизмы супрессорной функции CD8⁺HLA-DR⁺ регуляторных Т-лимфоцитов, ассоциированные со способностью данных клеток презентировать антигены и осуществлять цитотоксическое действие в отношении эффекторных Т-лимфоцитов. Накопление клеток исследуемой популяции может подразумевать потенциальное влияние CD8⁺HLA-DR⁺ регуляторных Т-лимфоцитов на эффективность адаптивных иммунных реакций в процессе старения. Дальнейшие исследования данной популяции могут помочь лучше понять ее роль в возрастных изменениях иммунной системы и разработать стратегии для улучшения иммунного ответа у пожилых людей.

1. Arruvito L., Payaslián F., Baz P., Podhorzer A., Billordo A., Pandolfi J., Semeniuk G., Arribalzaga E., Fainboim L. Identification and Clinical Relevance of Naturally Occurring Human CD8+HLA-DR+ Regulatory T Cells. J. Immun., 2014, Vol. 193, no. 9, pp. 4469-4476.

2. Katagiri T., Kameda H., Nakano H., Yamazaki S. Regulation of T cell differentiation by the AP-1 transcription factor JunB. Immunol. Med., 2021, Vol. 44, no. 3, pp. 197-203.

3. Machicote A., Belén S., Baz P., Billordo L.A., Fainboim L. Human CD8+HLA-DR+ Regulatory T Cells, Similarly to Classical CD4+Foxp3+ Cells, Suppress Immune Responses via PD-1/PD-L1 Axis. Front. Immunol., 2018, Vol. 9, 2788. doi: 10.3389/fimmu.2018.02788.

4. Shevyrev D., Tereshchenko V. Treg Heterogeneity, Function, and Homeostasis. Front. Immunol., 2020, Vol. 10, 3100. doi: 10.3389/fimmu.2019.03100.

5. Simone R., Zicca A., Saverino D. The frequency of regulatory CD3+CD8+CD28-CD25+ T lymphocytes in human peripheral blood increases with age. J. Leukoc. Biol., 2008, Vol. 84, no. 6, pp. 1454-1461.

6. Whiting C.C., Siebert J., Newman A.M., Du H., Alizadeh A.A., Goronzy J., Weyand C.M., Krishnan E., Fathman C.G., Maecker H.T. Large-Scale and Comprehensive Immune Profiling and Functional Analysis of Normal Human Aging. PLOS One, 2015, Vol. 10, no. 7, e0133627. doi: 10.1371/journal.pone.0133627.

7. Wolf F.A., Angerer P., Theis F.J. SCANPY: Large-scale single-cell gene expression data analysis. Genome Biol., 2018, Vol. 19, no. 1, 15. doi: 10.1186/s13059-017-1382-0.

8. Yani S.L., Keller M., Melzer F.L., Weinberger B., Pangrazzi L., Sopper S., Trieb K., Lobina M., Orrù V., Fiorillo E., Cucca F., Grubeck-Loebenstein B. CD8+HLADR+ Regulatory T Cells Change With Aging: They Increase in Number, but Lose Checkpoint Inhibitory Molecules and Suppressive Function. Front. Immunol., 2018, Vol. 9, 1201. doi: 10.3389/fimmu.2018.01201.