Postgraduate Student, Avtsyn Research Institute of Human Morphology, Petrovsky National Research Centre of Surgery; Senior Assistant, Angiopathology Laboratory, Institute of General Pathology and Pathophysiology
аспирант Научно-исследовательский институт морфологии человека имени академика А.П. Авцына ФГБНУ «Российский научный центр хирургии имени академика Б.В. Петровского»; старший лаборант лаборатории Ангиопатологии ФГБНУ «Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии»
PhD (Biology), Research Associate, Angiopathology laboratory, Institute of General Pathology and Pathophysiology; Junior Research Associate, Core Facility Center and Center for Precision Genome Editing and Genetic Technologies for Biomedicine, Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences
к.б.н., научный сотрудник лаборатории ангиопатологии ФГБНУ «Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии»; младший научный сотрудник, Центр коллективного пользования и Центра высокоточного редактирования и генетических технологий для биомедицины ФГБУН «Институт биологии гена» Российской академии наук
Postgraduate Student, Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences; Senior Assistant, Angiopathology Laboratory, Institute of General Pathology and Pathophysiology
аспирант ФГБУН «Институт молекулярной биологии имени В.А. Энгельгардта» Российской академии наук; старший лаборант лаборатории ангиопатологии ФГБНУ «Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии»
PhD (Medicine), Research Associate, Department of Cardiac Surgery
к.м.н., научный сотрудник кардиохирургического отделения
Coronary artery disease (CAD) is one of the leading causes of death in developed countries. Experimental data confirm the role of monocytes in the development of CAD. Three main subpopulations of circulating blood monocytes are known: classical CD14++CD16- (~80%), intermediate CD14+CD16+ (~5%) and non-classical CD14+CD16++(~15%). It is believed that each of the subpopulations of monocytes performs different functions. There are studies that demonstrate that classical monocytes respond more to the bacterial presence, whereas non-classical ones respond to the viral one. However, the functions of monocyte subpopulations have not been fully studied. Previously, we demonstrated that circulating monocytes of the blood of patients with atherosclerosis had increased proinflammatory activity. We decided to find out how the ratio of monocyte subpopulations in the blood is related to the inflammatory response of cells in atherosclerosis. The aim of our work was to investigate the relationship of the inflammatory response of primary monocytes with the distribution of monocyte subpopulations relative to the total pool of monocytes in healthy and sick CAD. The study included 20 men aged 46 to 70 years, 10 of them without CAD and 10 patients with CAD. A coronary angiography was performed, according to the results of which the patients were divided into patients with coronary atherosclerosis with detected stenosis in 2 or more arteries (CAD) and healthy ones without stenosis in the arteries. Next, blood was taken to study circulating monocytes. Monocyte subpopulations were detected by flow cytometry from the leukocyte fraction using antibodies against CD14- FITC and CD16-PB450-A. Immediately after isolation, monocytes were stimulated with LPS with a final concentration of 1 ug/mL, and a supernatant was selected 24 hours later for further enzyme immunoassay. The inflammatory response was assessed by the secretion of cytokines TNFα, IL-1β, IL-6, IL-8, IL-10, and CCL2 using ELISA. The monocytes of CAD patients had an altered inflammatory response in response to LPS stimulation compared to patients without CAD. This was manifested in increased secretion of IL-1β and TNF, and decreased secretion of CCL2 and IL-6. An increase in the number of intermediate and non-classical monocytes in patients with CAD was associated with changes in the inflammatory response of cells to the secretion of cytokines IL-1β and CCL2. It can be assumed that pathological changes in the representation of monocyte subpopulations in the bloodstream may be one of the causes of chronic inflammation in the walls of the arteries, contributing to the progression of atherosclerotic lesions.
Коронарный атеросклероз (CAD) является одной из ведущих причин смертности в развитых странах. Экспериментальные данные подтверждают роль моноцитов в развитии CAD. Известны три основные субпопуляции циркулирующих моноцитов крови: классические CD14++CD16- (~80%), промежуточные CD14+CD16+ (~5%) и неклассические CD14+CD16++ (~15%). Считается, что каждая из субпопуляций моноцитов выполняет разные функции. Есть исследования, которые демонстрируют, что классические моноциты отвечают в большей степени на бактериальное присутствие, тогда как неклассические на вирусное. Однако функции субпопуляций моноцитов до конца не изучены. Ранее мы продемонстрировали, что циркулирующие моноциты крови пациентов с атеросклерозом имели повышенную провоспалительную активность. Мы решили выяснить, как связано соотношение субпопуляций моноцитов в крови и воспалительная реакция клеток при атеросклерозе. Целью нашей работы стало исследовать связь воспалительного ответа первичных моноцитов с распределением субпопуляций моноцитов относительно общего пула моноцитов у здоровых и больных CAD. В исследование было включено 20 мужчин в возрасте от 46 до 70 лет, 10 из них без CAD и 10 пациентов с CAD. Была произведена коронарография по результатам которой пациенты были разделены на больных коронарным атеросклерозом с выявленным стенозом в 2 и более артериях (CAD) и здоровых без стеноза в артериях. Далее производился забор крови для изучения циркулирующих моноцитов. Субпопуляции моноцитов были выявлены при помощи проточной цитометрии из лейкоцитарной фракции с использованием антител против CD14-FITC и CD16-PB450-A. Сразу после выделения моноциты стимулировали LPS с конечной концентрацией 1 мкг/мл, через 24 часа отбирали супернатант для дальнейшего иммуноферментного анализа. Воспалительный ответ оценивали по секреции цитокинов TNFα, IL-1β, IL-6, IL-8, IL-10, CCL2 с помощью ELISA. Моноциты пациентов с CAD обладали измененной воспалительной реакцией в ответ на стимуляцию LPS по сравнению с пациентами без CAD. Это проявлялось в повышенной секреции IL-1β и TNF, и пониженной секрецией CCL2 и IL-6. Повышение количества промежуточных и неклассических моноцитов у пациентов с CAD было связано с изменениями в воспалительном ответе клеток по секреции цитокинов IL-1β и CCL2. Можно предположить, что патологические изменения в представленности субпопуляций моноцитов в кровотоке может быть одной из причин хронизации воспаления в стенках артерий, способствуя прогрессии атеросклеротических поражений.