Russian Journal of ImmunologyRussian Journal of ImmunologyРоссийский иммунологический журнал1028-72212782-7291Russian Society of Immunology1714110.46235/1028-7221-17141-PBCSHORT COMMUNICATIONSКРАТКИЕ СООБЩЕНИЯShort CommunicationPeripheral blood CCR6+CXCR3-CD8+T cells in pathogenesis of relapsing-remitting multiple sclerosisCCR6+CXCR3-CD8+Т-лимфоциты периферической крови в патогенезе рецидивирующе-ремиттирующего рассеянного склерозаLebedevValeriy M.ЛебедевВалерий Михайлович
Russian Federation

Neurologist, Head of the Neurology Department, Junior Researcher at the Laboratory of Targeted Intracerebral Drug Delivery

врач-невролог, заведующий отделением неврологии, младший научный сотрудник лаборатории направленной внутримозговой доставки препаратов

lebedevvaleriy@bk.ruFrolovaOlga M.ФроловаОльга Михайловна
Russian Federation

Neurologist, Junior Researcher, Laboratory of Targeted Intracerebral Drug Delivery

врач-невролог, младший научный сотрудник лаборатории направленной внутримозговой доставки препаратов

dr.novoselova@gmail.comStarikovaEleonora A.СтариковаЭлеонора Александровна
Russian Federation

PhD (Biology), Senior Researcher, Laboratory of Cellular Immunology

к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории клеточной иммунологии

Starickova@yandex.ruMammedovaJennet T.МаммедоваДженнет Тумаровна
Russian Federation

Researcher, Laboratory of Cellular Immunology

научный сотрудник лаборатории клеточной иммунологии

jennet_m@mail.ruKudryavtsevIgor V.КудрявцевИгорь Владимирович
Russian Federation

PhD (Biology), Head, Laboratory of Cellular Immunology

к.б.н., заведующий лабораторией клеточной иммунологии

igorek1981@yandex.ruN. Bechtereva Institute of the Human Brain, Russian Academy of SciencesФГБУН «Институт мозга человека имени Н.П. Бехтеревой» Российской академии наукInstitute of Experimental MedicineФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»09072025180920252837437502603202525052025Copyright ©; 2025, Lebedev V.M., Frolova O.M., Starikova E.A., Mammedova J.T., Kudryavtsev I.V.Copyright ©; 2025, Лебедев В.М., Фролова О.М., Старикова Э.А., Маммедова Д.Т., Кудрявцев И.В.2025Lebedev V.M., Frolova O.M., Starikova E.A., Mammedova J.T., Kudryavtsev I.V.Лебедев В.М., Фролова О.М., Старикова Э.А., Маммедова Д.Т., Кудрявцев И.В.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://rusimmun.ru/jour/article/view/17141

Multiple sclerosis (MS) is a chronic progressive neurodegenerative autoimmune disease characterized by disseminated demyelination patches in brain and spinal cord, containing different subsets of immune cells, including CD8+T cells. Currently, CD8+T cells may be subdivided into three main subsets, including Tc1, Tc2 and Tc17, according to their cytokine production profile and phenotype. A balance between the cytolytic Tc1 and cytokine-producing Tc2 and Tc17 cell subsets seems to play crucial role in emergence of diverse pathological conditions including autoimmunity. Thus, we have examined the frequency of Tc cell subsets in peripheral blood of patients with relapsing-remitting MS (MS, n = 25), and healthy individuals (HC, n = 24) matched for sex and age. To analyze the frequency of CD8+T cell subsets, we used multicolor flow cytometry. We evaluated the relative and absolute frequencies of Tc1 (CCR6-CXCR3+), Tc2 (CCR6-CXCR3-), Tc17 (CCR6+CXCR3-) and Tc17.1 (CCR6+CXCR3+) cells, like as their relative distribution along the main maturation stages of CD8+T cells, including ‘‘naïve’’ (CD45RA+CD62L+), central (СМ) and effector (ЕМ) memory, as well as TEMRA (CD45RA+CD62L-) cells. First, we have found that the relative frequency of Tc1 was decreased in MS group versus HC, whereas the relative and absolute frequencies of Тс17 of Тс17.1 were significantly elevated in MS patients. Next, our data revealed a significantly increased frequency of Тс17 cells at all analyzed stages of CD8+T cell maturation in peripheral blood samples from MS patients. Moreover, the differences against control group were more pronounced in the ЕМ and TEMRA CD8+T cell subsets which are able to migrate to inflammation sites (11.66% (4.75-14.69) versus 2.45% (1.48-3.89) and 4.91% (3.68-8.63) versus 0.41% (0.11-1.30), respectively, р < 0.001 in both cases). Hence, we provide some new insights in the frequency of ‘‘polarized’’ CD8+T cell subsets in patients with MS. The obtained data suggest Tc17 cells to be an important part in MS pathogenesis which may be used for development of new diagnostic techniques and treatment approaches in MS patients.

Рассеянный склероз (РС) – это хроническое прогрессирующее нейродегенеративное аутоиммунное заболевание нервной системы, которое характеризуется появлением в головном и спинном мозге диссеминированных очагов демиелинизации, в составе которых обнаруживаются различные популяции иммунных клеток, включая CD8+Т-лимфоциты. В настоящее время общий пул CD8+Т-клеток принято разделять на три ключевых подтипа – Tc1, Tc2 и Tc17, которые принимают участие в реализации воспалительных реакций по трем ключевым типам и различаются по своим функциональным, а также фенотипическим характеристикам. Баланс между цитолитическими Tc1, с одной стороны, и «цитокин-продуцирующими» Tc2 и Tc17, с другой, играет важную роль в развитии различных патологических состояний, включая аутоиммунные заболевания. Целью исследования был анализа субпопуляционного состав CD8+Т-клеток периферической крови у 25 пациентов с рецидивирующе-ремиттирующим течением РС и 24 условно здоровых добровольцев, соответствующих по полу и возрасту группе РС. Для выявления основных субпопуляций CD8+Т-клеток применяли проточную цитометрию, при помощи которой определяли относительное и абсолютное содержание Tc1 (CCR6-CXCR3+), Tc2 (CCR6-CXCR3-), Tc17 (CCR6+CXCR3-) и Tc17.1 (CCR6+CXCR3+) клеток, а также их распределение в рамках «наивных» клеток (CD45RA+CD62L+), клеток центральной (СМ) и эффекторной (ЕМ) памяти (с фенотипами CD45RA-CD62L+ и CD45RA-CD62L- соответственно), а также эффекторных клеток популяции TEMRA (CD45RA+CD62L-). Было показано, что при РС в периферической крови достоверно снижалось относительно содержание Тс1-клеток, а относительное и абсолютное содержание Тс17 и Тс17.1 достоверно возрастало относительно значений контрольной группы. Более того, при анализе уровня Тс17-клеток нами было отмечено достоверное увеличение их процентного содержания в рамках всех исследованных стадий созревания CD8+Т-лимфоцитов, циркулировавших в периферической крови пациентов с РС. Причем различия с группой контроля особенно ярко проявлялись в случае популяций CD8+Т-лимфоцитов, способных мигрировать в воспаленные ткани – ЕМ и TEMRA (11,66% (4,75-14,69) против 2,45% (1,48-3,89) и 4,91% (3,68-8,63) против 0,41% (0,11-1,30) соответственно, при р < 0,001 для обеих популяций клеток). Полученные нами результаты указывают на важную роль Тс17-клеток в патогенезе РС, что может в дальнейшем применяться для разработки новых способов диагностики и терапии данного заболевания.

flow cytometrymultiply sclerosisCD8+T cellsTc17T cell maturationT cell polarizationпроточная цитометриярассеянный склерозCD8+Т-клеткиТс17-клеткисозревание Т-клетокполяризация Т-клетокПравительство Российской ФедерацииGovernment of the Russian Federation1022041101001-1Annunziato F., Romagnani C., Romagnani S. The 3 major types of innate and adaptive cell-mediated effector immunity. J. Allergy. Clin. Immunol., 2015, Vol. 135, no. 3, pp. 626-635.Kebir H., Kreymborg K., Ifergan I., Dodelet-Devillers A., Cayrol R., Bernard M., Giuliani F., Arbour N., Becher B., Prat A. Human TH17 lymphocytes promote blood-brain barrier disruption and central nervous system inflammation. Nat. Med., 2007, Vol. 13, no. 10, pp. 1173-1175.Kudryavtsev I., Benevolenskaya S., Serebriakova M., Grigor’yeva I., Kuvardin E., Rubinstein A., Golovkin A., Kalinina O., Zaikova E., Lapin S., Maslyanskiy A. Circulating CD8+ T cell subsets in primary Sjögren’s syndrome. Biomedicines, 2023, Vol. 11, no. 10, 2778. doi: 10.3390/biomedicines11102778.Kudryavtsev I.V., Arsentieva N.A., Korobova Z.R., Isakov D.V., Rubinstein A.A., Batsunov O.K., Khamitova I.V., Kuznetsova R.N., Savin T.V., Akisheva T.V., Stanevich O.V., Lebedeva A.A., Vorobyov E.A., Vorobyova S.V., Kulikov A.N., Sharapova M.A., Pevtsov D.E., Totolian A.A. Heterogenous CD8+ T cell maturation and ‘polarization’ in acute and convalescent COVID-19 patients. Viruses, 2022, Vol. 14, no. 9, 1906. doi: 10.3390/v14091906.Lolli F., Martini H., Citro A., Franceschini D., Portaccio E., Amato M.P., Mechelli R., Annibali V., Sidney J., Sette A., Salvetti M., Barnaba V. Increased CD8+ T cell responses to apoptotic T cell-associated antigens in multiple sclerosis. J. Neuroinflammation, 2013, Vol. 10, 94. doi: 10.1186/1742-2094-10-94.Loyal L., Warth S., Jürchott K., Mölder F., Nikolaou C., Babel N., Nienen M., Durlanik S., Stark R., Kruse B., Frentsch M., Sabat R., Wolk K., Thiel A. SLAMF7 and IL-6R define distinct cytotoxic versus helper memory CD8+ T cells. Nat. Commun., 2020, Vol. 11, 6357. https://doi.org/10.1038/s41467-020-19002-6.Lückel C., Picard F., Raifer H., Campos Carrascosa L., Guralnik A., Zhang Y., Klein M., Bittner S., Steffen F., Moos S., Marini F., Gloury R., Kurschus F.C., Chao Y.Y., Bertrams W., Sexl V., Schmeck B., Bonetti L., Grusdat M., Lohoff M., Zielinski C.E., Zipp F., Kallies A., Brenner D., Berger M., Bopp T., Tackenberg B., Huber M. IL-17+ CD8+ T cell suppression by dimethyl fumarate associates with clinical response in multiple sclerosis. Nat. Commun., 2019, Vol. 10, no. 1, 5722. doi: 10.1038/s41467-019-13731-z.Mittrücker H.W., Visekruna A., Huber M. Heterogeneity in the differentiation and function of CD8+ T cells. Arch. Immunol. Ther. Exp. (Warsz), 2014, Vol. 62, no. 6, pp. 449-458.Nicol B., Salou M., Vogel I., Garcia A., Dugast E., Morille J., Kilens S., Charpentier E., Donnart A., Nedellec S., Jacq-Foucher M., Le Frère F., Wiertlewski S., Bourreille A., Brouard S., Michel L., David L., Gourraud P.A., Degauque N., Nicot A.B., Berthelot L., Laplaud D.A. An intermediate level of CD161 expression defines a novel activated, inflammatory, and pathogenic subset of CD8+ T cells involved in multiple sclerosis. J Autoimmun., 2018, Vol. 88, pp. 61-74.Reich D.S., Lucchinetti C.F., Calabresi P.A. Multiple Sclerosis. N. Engl. J. Med., 2018, Vol. 378, no. 2, pp. 169-180.Rubinstein A., Kudryavtsev I., Arsentieva N., Korobova Z.R., Isakov D., Totolian A.A. CXCR3-Expressing T Cells in Infections and Autoimmunity. Front. Biosci. (Landmark Ed.), 2024, Vol. 29, no. 8, 301. doi: 10.31083/j.fbl2908301.Salehi Z., Doosti R., Beheshti M., Janzamin E., Sahraian M.A., Izad M. Differential frequency of CD8+ T cell subsets in multiple sclerosis patients with various clinical patterns. PLoS One, 2016, Vol. 11, no. 7, e0159565. doi: 10.1371/journal.pone.0159565.Stojić-Vukanić Z., Hadžibegović S., Nicole O., Nacka-Aleksić M., Leštarević S., Leposavić G. CD8+ T cell-mediated mechanisms contribute to the progression of neurocognitive impairment in both multiple sclerosis and Alzheimer’s disease? Front. Immunol., 2020, Vol. 11, 566225. doi: 10.3389/fimmu.2020.566225.Wang H.H., Dai Y.Q., Qiu W., Lu Z.Q., Peng F.H., Wang Y.G., Bao J., Li Y., Hu X.Q. Interleukin-17-secreting T cells in neuromyelitis optica and multiple sclerosis during relapse. J. Clin. Neurosci., 2011, Vol. 18, pp. 1313-1317.