Комплекс методов исследования nk-клеток в норме и при патологии 03. 03. 03 иммунология



Скачать 402,5 Kb.
страница1/2
Дата28.07.2018
Размер402,5 Kb.
ТипАвтореферат диссертации
  1   2
На правах рукописи
МУРУГИН

ВЛАДИМИР ВЛАДИМИРОВИЧ



КОМПЛЕКС МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ NK-КЛЕТОК В НОРМЕ И ПРИ ПАТОЛОГИИ

03.03.03 – иммунология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата медицинских наук

Москва, 2012 г.


Работа выполнена в ФГБУ «ГНЦ Институт иммунологии» ФМБА России.

Научный руководитель:

Пащенков Михаил Владимирович кандидат медицинских наук.





Официальные оппоненты:

Яздовский Виктор Владимирович

доктор медицинских наук, профессор, заведующий лабораторией,

Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Московской области научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф.Владимирского.




















Чекнев Сергей Борисович

доктор медицинских наук, заведующий лабораторией, ФГБУ «НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи» Минздравсоцразвития России.















Ведущая организация:

ФБУН «Московский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии имени Г.Н.Габричевского» Роспотребнадзора.

Защита состоится 24 октября 2012 г. в 14 часов на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций - Д 208.017.01 в ФГБУ «ГНЦ Институт иммунологии» ФМБА России по адресу:

115478, г. Москва, Каширское шоссе, д. 24, корп. 2.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «ГНЦ Институт иммунологии» ФМБА России.
Автореферат разослан 20 сентября 2012 г.

Ученый секретарь

Совета по защите докторских и

кандидатских диссертаций

доктор медицинских наук Сеславина Лия Сергеевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. NK-клетки являются важной составляющей иммунной системы; они играют важнейшую роль в противовирусном и противоопухолевом иммунитете. Нарушения функционирования NK-клеток лежат в основе патогенеза многих первичных и вторичных иммунодефицитов. Поэтому выявление функциональных дефектов NK-клеток позволит более детально оценить их вклад в патогенез этих заболеваний.

В настоящее время в лабораторной практике широко применяется только один стандартный метод оценки функциональной активности NK-клеток - тест на NK-активность фракции мононуклеарных клеток (МНК) по киллингу MHC-I-негативных клеток-мишеней. В то же время NK-активность определяется целым рядом параметров: процентным содержанием NK-клеток среди МНК, содержанием в литических гранулах NK-клеток перфорина и гранзимов, способность NK-клеток дегранулировать (т.е. высвобождать перфорин и гранзимы из гранул). Все эти параметры могут быть связаны с патогенезом заболеваний и имеют большую клиническую значимость.

В связи с этим разработка комплекса методов исследования NK-клеток, позволяющего оценить все эти параметры, является чрезвычайно актуальной задачей. Методологической основой данного комплекса методов является проточная цитометрия. Применение этого комплекса для обследования пациентов с первичными иммунодефицитами и инфекционными заболеваниями может быть использовано для совершенствования схем диагностики и лечения.

Цель работы. Разработка и применение комплекса методов исследования NK-клеток у здоровых лиц, при вирусных инфекциях и первичных иммунодефицитах.

Задачи


  1. Отработать методики оценки NK-активности, процентного содержания NK-клеток среди МНК, содержания литических гранул и внутриклеточного перфорина в NK-клетках, дегрануляции NK-клеток по экстернализации CD107a с помощью проточной цитометрии.

  2. Уточнить значимость CD107a как маркера дегрануляции NK-клеток.

  3. Оценить применимость маркера CD63 для оценки дегрануляции NK-клеток.

  4. Применить комплекс методов, перечисленных в п.1, для исследования функций NK-клеток у здоровых лиц. Получить нормативные показатели. Проанализировать корреляционные связи между отдельными параметрами системы NK-клеток.

  5. Используя разработанный комплекс методов, оценить состояние системы NK-клеток при первичных иммунодефицитах (синдром Вискотта-Олдрича (СВО), хроническая гранулематозная болезнь (ХГБ)), часто рецидивирующем герпесе (ЧРГ), а также у лиц пожилого возраста.

  6. Провести фенотипический анализ дегранулирующей субпопуляции NK-клеток.

Научная новизна. NK-клетки играют важную роль в защите от вирусных инфекций и злокачественных опухолей, а также в патогенезе ряда первичных и вторичных иммунодефицитов. Однако адекватная оценка функции NK-клеток в клинических условиях затруднена из-за отсутствия необходимой методологической базы. Научная значимость данной работы состоит в том, что впервые разработан и результативно применен методологический подход, позволяющий комплексно оценить ключевые функциональные параметры NK-клеток. Это позволило уточнить вклад NK-клеток в патогенез некоторых первичных и вторичных иммунодефицитов. Получен ряд обладающих новизной результатов.

Так, впервые прямо показан дефект дегрануляции NK-клеток у детей с первичным иммунодефицитом - синдромом Вискотта-Олдрича, что сопровождается снижением NK-активности при нормальном внутриклеточном содержании CD107a и перфорина в NK-клетках. Впервые показано отсутствие значимых нарушений дегрануляции NK-клеток и NK-активности у детей с хронической гранулематозной болезнью.

Также впервые обнаружен дефект дегрануляции NK-клеток у больных с часто рецидивирующим герпесом, наблюдающийся независимо от стадии заболевания (обострение или ремиссия).

Впервые обнаружено снижение дегрануляции NK-клеток у лиц пожилого возраста по сравнению с молодыми донорами. Нарушение дегрануляции NK-клеток у пожилых лиц не сопровождается снижением NK-активности и внутриклеточного содержания CD107a в NK-клетках.

Кроме того, в работе впервые показано, что CD107a является более чувствительным и специфичным маркером дегрануляции, чем CD63. Подтверждено, что CD107a является адекватным маркером дегрануляции NK-клеток.

Разработанный комплекс методов позволяет принимать более обдуманные решения по диагностике и тактике лечения первичных и вторичных иммунодефицитов, сопровождающихся нарушением функции NK-клеток. Результаты, полученные с помощью этого комплекса методов, дают возможность предположить локализацию генетического дефекта у пациентов с первичными иммунодефицитами и, таким образом, определить направление генотипирования. При вторичных иммунодефицитах результаты комплексного исследования NK-клеток могут учитываться при выборе терапии, направленной на коррекцию функциональных нарушений NK-клеток.



Практическая значимость. В работе подтверждено, что разработанный комплекс методов обладает клинической значимостью в оценке функции NK-клеток при первичных иммунодефицитах и вирусных инфекциях.

Методы, входящие в комплекс, дают возможность установить причину нарушения функции NK-клеток (снижение процентного содержания NK-клеток среди мононуклеаров, снижение способности NK-клеток к дегрануляции, снижение экспрессии цитотоксических белков NK-клетками). В зависимости от результатов исследования может проводиться целенаправленная диагностика, а также лечение, направленное на коррекцию выявленных нарушений. Разработанный комплекс методов исследования NK-клеток может применяться в лабораториях клинической иммунологии для выявления функциональных дефектов в системе NK-клеток при первичных и вторичных иммунодефицитах.

Кроме того, методологическая база, примененная в данной работе, может служить основой для дальнейшего расширения комплекса методов исследования NK-клеток, в который может быть включено исследование экспрессии цитокинов при активации NK-клеток, а также исследование более широкого спектра цитотоксических белков.

Результаты диссертационной работы легли в основу методического пособия по оценке клеточного иммунитета.

Полученные данные могут быть использованы в образовательном процессе для студентов медицинских ВУЗов, в учебных программах повышения квалификации в системе последипломного образования.

Апробация работы. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ. Материалы исследований были представлены на X Международном конгрессе «Современные проблемы аллергологии, иммунологии и иммунофармакологии» (Казань, 2009) и XI Международном конгрессе «Современные проблемы иммунологии, аллергологии и иммунофармакологии» (Москва, 2011).

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 134 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, описания результатов исследований, их обсуждения, выводов, списка литературы, включающего 230 источников, и приложения. Работа содержит 36 таблиц и 19 рисунков.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ


Характеристика обследованных групп. Возраст всех групп ниже представлен как медиана [10—90 процентили].

1. Группа пациентов с синдромом Вискотта-Олдрича — 15 мальчиков в возрасте 4 [1—14] лет, наблюдающихся в отделении иммунопатологии Детской городской клинической больницы №9 им. Г.Н.Сперанского г.Москвы (зав. отделением — профессор, д.м.н. А.П.Продеус). 8 пациентов на момент исследования получали иммуносупрессивную терапию.

2. Группа пациентов с хронической гранулематозной болезнью - 9 мальчиков в возрасте 9 [4—14] лет, наблюдавшихся в отделении клинической иммунологии Республиканской детской клинической больницы (зав. отделением — профессор, д.м.н. И.В.Кондратенко). 7 больных на момент исследования получали массивную антимикробную терапию.

3. Группа пациентов с часто рецидивирующим герпесом - 34 человека в возрасте 33 [24—50] лет, из них 11 мужчин и 23 женщины, наблюдавшихся в отделении аллергологии и иммунотерапии ФГБУ «ГНЦ Институт иммунологии» ФМБА России (зав. отделением — профессор, д.м.н. А.Е.Шульженко). Большинство пациентов с ЧРГ имели генитальную локализацию высыпаний с частотой обострений от 2 до 6 в год. Подгруппа из 24 пациентов была исследована в динамике: в ходе обострения и во время ремиссии. Остальные 10 человек были исследованы только в обострении.

4. Три группы здоровых доноров, давших добровольное согласие на участие в исследовании:


  1. группа сравнения для детей с СВО и ХГБ — 28 доноров не старше 30 лет (возраст 25 [23—28] лет);

  2. группа сравнения для пациентов с ЧРГ — 56 здоровых доноров (возраст 27 [23—35] лет), из них 21 мужчина и 35 женщин. Эта группа включала в себя всех доноров первой группы. По возрастному и половому составу эта группа достоверно не отличалась от группы с ЧРГ;

  3. группа пожилых доноров — составили 15 человек (возраст 70 [67—77] лет), из них 10 мужчин и 5 женщин.

Исследование дегрануляции NK-клеток. Дегрануляцию NK-клеток оценивали методом проточной цитометрии по экстернализации маркера CD107a после стимуляции in vitro. Использовали методику Alter et al. (2004) с модификациями. МНК выделяли из венозной крови на градиенте плотности фиколл-урографина, отмывали средой 199 (оба реагента ПанЭко, Россия) и ресуспендировали в полной культуральной среде (ПКС), которая представляла собой RPMI-1640 (Панэко) с добавлением 10% фетальной телячьей сыворотки (РАА, Австрия) и 2 мМ L-глутамина (Sigma, США). В 96-луночные круглодонные планшеты вносили: моненсин (Sigma; конечная концентрация 10 мкМ), FITC-меченные антитела к CD107a (клон H4A3, BD Pharmingen, США; конечное разведение 1/200) и МНК (5×105 клеток на лунку). В качестве индукторов дегрануляции NK-клеток использовали рецептор-зависимый стимул — клетки K562 (5×105 клеток на лунку, соотношение эффектор:мишень = 1:1), а также рецептор-независимый стимул — форбол-12-миристат-13-ацетат + иономицин (ФМА+ИОН; конечные концентрации 100 нг/мл и 0,5 мкг/мл соответственно; оба Sigma). Максимальную дегрануляцию индуцировали ФМА+ИОН в комбинации с цитохалазином Б (ЦБ, Sigma, конечная концентрация 5 мкг/мл). В лунку отрицательного контроля вместо индукторов дегрануляции добавляли равный объем ПКС. Для контроля окраски на CD107a в еще одну контрольную лунку не добавляли антитела к CD107a.

Циклогексимид (ЦГ, Sigma, конечная концентрация 10 мкг/мл) добавляли к МНК за 15 мин до добавления индукторов дегрануляции.

После добавления всех ингредиентов содержимое лунок однократно перемешивали, после чего планшет центрифугировали для осаждения клеток и инкубировали 4 ч в СО2-инкубаторе (5% СО2, 37°С). Затем планшет еще раз центрифугировали, отбирали супернатант и ресуспендировали клетки в фосфатно-солевом буфере (ФСБ, Панэко) с 0,02% азидом натрия и 0,02% ЭДТА для диссоциации клеточных агрегатов (5 мин, КТ). Затем клетки отмывали в ФСБ с 0,5% бычьим сывороточным альбумином (БСА, Панэко) и окрашивали PC5-меченными антителами к CD3 и PE-меченными антителами к CD56 (Beckman Coulter, США) для идентификации NK-клеток. Образцы анализировали на проточном цитометре Cytomics FC500 с программным обеспечением CXP (все Beckman Coulter). NK-клетки идентифицировали как CD3­CD56+ лимфоциты. Рассчитывали процент CD107a+ NK-клеток по отношению ко всем NK-клеткам и ко всем МНК.

При исследовании фенотипа дегранулирующих NK-клеток докрашивание клеток после инкубации проводили PC5-меченными моноклональными антителами (МАТ) к CD3, PC7-меченными МАТ к CD56 и одним из следующих МАТ, меченных PE: CD8, CD57, CD94, CD159a, CD335 (все Beckman Coulter). При оценке CD63 в качестве маркера дегрануляции использовали PE-меченные МАТ к CD63 вместе с FITC-меченными МАТ к CD107a. После инкубации клетки докрашивали PC5-меченными МАТ к CD3 и PC7-меченными МАТ к CD56.



Исследование NK-активности. NK-активность МНК исследовали методом проточной цитометрии по киллингу клеток-мишеней K562, меченных CFSE (5-,6-карбоксифлуоресцеиндиацетат-сукцинимидиловый эфир, Molecular Probes, США). Для мечения клетки K562 (107/мл в ФСБ) инкубировали с CFSE (0,6 мкМ) в течение 10 мин в темноте при 37°C, после чего отмывали, ресуспендировали в ПКС и добавляли в 96-луночный круглодонный планшет по 8×103 клеток на лунку. МНК добавляли к клеткам-мишеням так, чтобы соотношение эффектор:мишень (Э:М) составило 50:1, 25:1, 12,5:1, 6,25:1 и 3,125:1. Для контроля спонтанной гибели клеток-мишеней использовали лунки, куда вместо МНК добавляли ПКС. Планшет центрифугировали для осаждения клеток и инкубировали 4 ч в СО2-инкубаторе. Затем клетки ресуспендировали и окрашивали пропидий-йодидом (PI, Sigma, конечная концентрация 1 мкг/мл, 10 мин при КТ в темноте). Пробы анализировали на проточном цитометре Cytomics FC500; определяли процент погибших мишеней (PI++CFSE+ событий) по отношению ко всем CFSE+ событиям. Процент киллинга рассчитывали по формуле:

% погибших мишеней в опыте – % спонтанной гибели

% киллинга = ————————————————————————×100%.

100% – % спонтанной гибели


Литическая единица-20 (ЛЕ20) — это количество МНК, необходимое для киллинга 20% мишеней K562. Количество ЛЕ20 на 105 МНК рассчитывали по формуле:

105

ЛЕ20 на 105 МНК = —————————,

8×103×Э:М20



где 8×103 — количество мишеней на лунку; Э:М20 — соотношение Э:М, при котором киллинг составил бы 20%. Если 20%-ный киллинг не достигался при Э:М=50:1, то количество ЛЕ20 на 105 МНК приравнивали к 0.

Внутриклеточная окраска на CD107a и перфорин. Свежевыделенные МНК ресуспендировали в ФСБ c 0,5% БСА и окрашивали PC5-меченными МАТ к CD3 (1/50) и PE-меченными МАТ к CD56 (1/50). Затем клетки отмывали в ФСБ и фиксировали 4% параформальдегидом на ФСБ (15 мин., 4°C), после чего пермеабилизировали с помощью 0,1% сапонина на ФСБ с 0,5% БСА и окрашивали внутриклеточно антителами к CD107a и перфорину (разведение антител 1/100). В каждом опыте делали изотип-контроль внутриклеточной окраски, используя иммуноглобулины того же изотипа и метки, что и специфические антитела. Клетки анализировали на проточном цитометре Cytomics FC500. Экспрессию внутриклеточных молекул представляли как средняя интенсивность флуоресценции (СИФ) клеток при окраске специфическими антителами минус СИФ при окраске изотип-контролем.

Сочетанный анализ дегрануляции и внутриклеточной экспрессии перфорина и гранзима A. Чтобы оценить остаточные уровни перфорина и гранзима A в NK-клетках после дегрануляции, реакцию дегрануляции ставили с FITC-меченными МАТ к CD107a, докрашивали клетки PC5-меченными МАТ к CD3 и PC7-меченными МАТ к CD56, после чего фиксировали и пермеабилизировали. Внутриклеточную окраску проводили с помощью PE-меченных МАТ к гранзиму A и перфорину (оба 1/50). Клетки отмывали и анализировали на цитометре Cytomics FC500 как описано выше.

Статистическая обработка результатов. Использовали программы GraphPad Instat 3.06 и Statsoft Statistica 6.0. Все данные представляли как медиана (10-й — 90-й процентиль). Если в группе было менее 10 измерений, то вместо 10-го и 90-го процентилей указывали минимум и максимум группы. Две группы сравнивали при помощи U-теста Манна-Уитни. Три группы сравнивали с помощью теста Крускала-Уоллиса; при получении в этом тесте значения p<0,05 проводили попарное сравнение групп с помощью U-теста Манна-Уитни. Парные измерения сравнивали с помощью теста Уилкоксона. Корреляции оценивали с помощью критерия Пирсона. Различия и корреляции считали достоверными при p<0,05. Корреляции считали слабыми при |r|<0,4, средней силы — при |r|=0,4÷0,7, сильными — при |r|>0,7.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ


Валидация CD107a как маркера дегрануляции NK-клеток. NK-клетки экстернализируют CD107a при активации (Alter et al., 2004). Хотя роль CD107a как маркера дегрануляции была всесторонне изучена для CD8+ Т-клеток (Betts et al, 2003), для NK-клеток аналогичная работа не была проведена. Появление CD107a на поверхности NK-клеток может быть как результатом дегрануляции (т.е. внутриклеточного перераспределения уже имеющегося CD107a), так и следствием синтеза de novo (т.е. процесса, не связанного с дегрануляцией). Однако ЦГ (ингибитор синтеза белка) не влиял на экстернализацию CD107a, вызванную К562 и ФМА+ИОН+ЦБ (таблица 1), что исключает появление CD107a на поверхности в результате синтеза de novo.

Таблица 1. Процент NK-клеток, экстернализирующих CD107a при 4-часовой инкубации с указанными активаторами и ЦГ. Показаны медианы (минимум—максимум).




Без активаторов

К562

ФМА+ИОН+ЦБ

–ЦГ

0,8 (0,6-2,0)

12,5 (7,1-25,9)

88,3 (59,6-97,5)

+ЦГ (10 мкг/мл)

0,8 (0,4-2,4)

11,1 (6,4-26,6)

85,1 (66,2-97,1)

Если CD107a является маркером дегрануляции, то его появление на поверхности NK-клетки должно сопровождаться падением внутриклеточного содержания белков цитотоксических гранул, в частности гранзима А. Однако Tomescu et al. (2009) сообщили об одинаковом содержании перфорина и гранзимов в CD107a+ и CD107a NK-клетках после дегрануляции. Для изучения этого вопроса исследовали внутриклеточный уровень гранзима A (СИФ) в NK-клетках, стимулированных К562 или ФМА+ИОН+ЦБ (рис. 1). При инкубации с клетками K562 уровень гранзима A в NK-клетках, не экстернализирующих CD107a (CD107aneg) существенно не менялся по сравнению с неактивированными NK-клетками, тогда как в NK-клетках с высокой экстернализацией CD107a (CD107ahigh) снижался более чем в 2 раза. При активации ФМА+ИОН+ЦБ уровень гранзима A в CD107aneg NK-клетках даже несколько возрастал, тогда как в CD107aint (экстернализирующих промежуточные уровни CD107a) и в CD107ahigh NK-клетках он был, соответственно, в 2 и 4 раза ниже, чем в CD107aneg. Таким образом, чем выше экстернализация CD107a, тем меньше остаточное содержание гранзима A в NK-клетках, что подтверждает роль CD107a как маркера дегрануляции.


Рисунок 1. Экстернализация CD107a и внутриклеточное содержание гранзима A в CD3CD56+ NK-клетках здорового донора после 4-часовой инкубации без активаторов, с клетками К562 (1:1) или с ФМА+ИОН+ЦБ. Регионами на графиках выделены клетки, не экспрессирующие поверхностный CD107a (neg, от negative), экспрессирующие промежуточные (int, от intermediate) и высокие (high) уровни СD107a. Цифры на графиках — СИФ гранзима A в соответствующих регионах.

Аналогичные данные были получены и для внутриклеточного содержания перфорина.

Киллинг MHC-I-негативных мишеней, таких, как клетки K562, осуществляют только NK-клетки. Действительно, при инкубации МНК с клетками K562 только NK-клетки (СD3CD56+) экстернализировали CD107a; СD3+CD56+ Т-клетки отвечали слабо, а СD3+CD56 Т-клетки не отвечали вовсе (таблица 2).
Таблица 2. Экстернализация CD107a различными субпопуляциями лимфоцитов здоровых доноров (до 50 лет) при 4-часовой инкубации. Показаны медианы, в скобках — 10-й и 90-й процентили. N=40.


Субпопуляция лимфоцитов

% CD107a+ клеток

Без активаторов

К562

CD3CD56+ NK-клетки

0,4 (0,1-0,8)

11,2 (5,1-21,8)

СD3+CD56+ Т-клетки

0,6 (0,2-1,2)

1,9 (0,9-4,9)

СD3+CD56 Т-клетки

0,2 (0,0-0,4)

0,3 (0,1-0,8)

Учитывая вышеизложенное, была проанализирована связь между экстернализацией CD107a NK-клетками и NK-активностью МНК. Была выявлена корреляция между процентом NK-клеток, экстернализирующих CD107a, и NK-активностью у здоровых доноров (таблица 3). Коэффициент корреляции был выше, если процент CD107a-экстернализирующих NK-клеток выражали по отношению ко всем МНК (r=0,72, p<0,001), а не по отношению к NK-клеткам (r=0,42, p<0,05). Это легко объяснимо тем обстоятельством, что для оценки NK-активности использовались МНК, а не изолированная популяция NK-клеток. Была выявлена также тривиальная связь между NK-активностью и процентом NK-клеток среди МНК (r=0,64, p<0,001), однако эта корреляция была слабее, чем корреляция между NK-активностью и процентом CD107a-экстернализирующих NK-клеток (выраженным по отношению ко всем МНК). NK-активность не коррелировала с СИФ CD107a на CD107a+ NK-клетках и c внутриклеточным содержанием CD107a и перфорина в NK-клетках до дегрануляции.

В совокупности, приведенные данные подтверждают, что CD107a является информативным маркером дегрануляции NK-клеток.
Таблица 3. Коэффициенты корреляции (r) между NK-активностью МНК и указанными параметрами NK-клеток у здоровых доноров.


Параметр 1

Параметр 2

(NK-активность)

r

% NK-клеток среди МНК

% киллинга

при Э:М = 50:1



0,64***

% NK-клеток, дегранулирующих в ответ на K562,

по отношению ко всем NK-клеткам

% киллинга

при Э:М = 50:1



0,42*

% NK-клеток, дегранулирующих в ответ на K562,

по отношению ко всем МНК

% киллинга

при Э:М = 50:1



0,72***

СИФ CD107a на NK-клетках, дегранулирующих

в ответ на K562



% киллинга

при Э:М = 50:1



0,03

Внутриклеточное содержание CD107a

в NK-клетках (СИФ)



% киллинга

при Э:М = 50:1



0,19

Внутриклеточное содержание перфорина

в NK-клетках (СИФ)



% киллинга

при Э:М = 50:1



0,07

*p < 0,05, ***р< 0,001
CD63 как маркер дегрануляции NK-клеток. Сравнивали кинетику появления CD107a и CD63 на поверхности NK-клеток в ходе инкубации. Оказалось, что при стимуляции клетками К562 маркер CD107a раньше появляется на мембране NK-клеток, чем CD63. Так, в течение первых 15 минут инкубации с К562 экстернализация CD107a и CD63 наблюдается, соответственно, на 3,8 (2,6-9,8)% и 0,7 (0,5-1,2)% NK-клеток, в течение первых 30 минут — на 4,3 (3,3-10,5)% и 1,8 (0,5-3,7)%. При более длительной инкубации (2 и 4 ч) процент NK-клеток, экстернализировавших СD63, становится незначительно выше, чем процент экстернализировавших CD107a. При стимуляции ФМА+ИОН+ЦБ процент NK-клеток, экстернализировавших CD107a, был минимум в 1,5 раза выше, чем процент CD63+ клеток, во все сроки инкубации. При инкубации без индукторов дегрануляции экстернализация CD107a наблюдалась менее чем на 1% NK-клеток. Однако экстернализация CD63 в этих условиях постепенно нарастала и к 4 ч составляла 2,6 (1,3-7,4) %.

Учитывая более высокую спонтанную экстернализацию CD63 и менее выраженную индуцированную, особенно при активации ФМА+ИОН+ЦБ, а также относительно позднее появление CD63 на поверхности NK-клеток, CD63 является менее чувствительным и менее специфичным маркером дегрануляции NK-клеток, чем CD107a.



Показатели функционального состояния NK-клеток у лиц пожилого возраста. У пожилых лиц (65 лет и старше) по сравнению с молодыми (40 лет и моложе) было резко снижено процентное содержание NK-клеток, дегранулирующих в ответ как на рецепторный стимул (клетки К562), так и на нерецепторные стимулы — ФМА+ИОН и ФМА+ИОН+ЦБ, причем указанные межвозрастные различия наблюдались как у мужчин, так и у женщин (таблица 4). Внутриклеточная экспрессия CD107a в NK-клетках у пожилых не была снижена, что исключает роль этого фактора в снижении экстернализации CD107a.

Таблица 4. Процент NK-клеток, дегранулирующих в ходе инкубации с указанными активаторами (по отношению ко всем NK-клеткам). Показаны медианы, в скобках — 10-й—90-й процентили.







Без активаторов

К562

ФМА+ИОН

ФМА+ИОН+ЦБ

Все

Молодые

(n=38)


0,38

(0,2–0,8)



12,2

(5,2–22,3)



12,2

(5,2–26,1)



67,4

(22–88,3)



Пожилые

(n=15)


0,29

(0,1–0,5)



3,9

(2,3–7,3)***



1,9

(0,4–7,6)***



17,1

(0,5–39,3)***



Мужчины

Молодые

(n=14)


0,37

(0,2–0,7)



11,7

(7,5–15,6)



10,7

(5,8–16,3)



57,2

(30,1–82,9)



Пожилые

(n=10)


0,28

(0,1–0,5)



3,4

(2,1–8,6)**



1,8

(0,4–5,3)**



26,0

(10,0–48,9)*



Женщины

Молодые

(n=24)


0,38

(0,2–0,8)



12,7

(5,2–24,7)



14,0

(5,1–29,3)



67,4

(28,6–88,8)



Пожилые

(n=5)


0,29

(0,2–0,4)



5,0

(3,9–7,2)*



2,0

(0,4–7,7)**



8,7

(0,6–27,9)***



*p < 0,05, **p < 0,01, ***р <0,001 при сравнении с соответствующей подгруппой молодых доноров (тест Манна-Уитни).

Несмотря на сниженную дегрануляцию NK-клеток, показатели NK-активности МНК в двух возрастных группах практически не различались (таблица 5). Нормальная NK-активность при сниженной дегрануляции у пожилых не объяснялась повышенным содержанием NK-клеток среди МНК: у пожилых доноров процент NK-клеток составил 8,0 (2,9—15,4)% от всех МНК, у молодых — 9,0 (5,1—16,8)% (p = 0,41).



Таблица 5. NK-активность МНК у пожилых и молодых доноров. Даны проценты киллинга мишеней K562 для различных соотношений Э:М, а также количество ЛЕ20 на 105 МНК (медианы, в скобках — 10-й—90-й процентили).




Соотношение Э:М

ЛЕ20 на

105 МНК



3,125:1

6,25:1

12,5:1

25:1

50:1

Молодые

(n=38)


5,8

(1,5–10,6)



9,6

(4,4–24,5)



19,4

(10,1–39,4)



32,9

(15,8–64,1)



43,6

(26,3–72,8)



0,94

(0,4–2,3)



Пожилые

(n=15)


5,1

(3,9–10,3)



9,7

(4,6–17,8)



20,1

(8,5–41,7)



31,2

(14,2–55,6)



43,0

(25,0–65,0)



1,0

(0,4–2,1)



Также у пожилых лиц, по сравнению с молодыми, была нарушена корреляция между дегрануляцией NK-клеток и показателями NK-активности, при сохранной корреляции между процентом NK-клеток среди МНК и NK-активностью (таблица 6). В целом, данные позволяют предположить, что хотя киллинг клеток K562 и у молодых, и у пожилых осуществляется NK-клетками, киллерная активность NK-клеток у пожилых в меньшей степени зависит от дегрануляции.

Таблица 6. Коэффициенты корреляции между указанными параметрами NK-клеток в исследованных группах.

Параметр 1

Параметр 2

(NK-активность)



Группы

Молодые

Пожилые

% всех NK-клеток среди МНК

% киллинга мишеней

при Э:М = 50:1



0,59**

0,8**

ЛЕ20 на 105 МНК

0,82***

0,78**

% NK-клеток, дегранулирующих

в ответ на K562,



по отношению к NK-клеткам

% киллинга мишеней

при Э:М = 50:1



0,46*

–0,17

ЛЕ20 на 105 МНК

0,47*

–0,2

% NK-клеток, дегранулирующих

в ответ на K562,



по отношению ко всем МНК

% киллинга мишеней

при Э:М = 50:1



0,7***

0,61*

ЛЕ20 на 105 МНК

0,86***

0,57

*p < 0,05, **р< 0,01, ***p < 0,001.


Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2


База данных защищена авторским правом ©stomatologo.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница