Получение миелоидных супрессорных клеток человека в экспериментальной модели in vitro

Миелоидные супрессорные клетки (MDSC) представляют собой гетерогенную популяцию незрелых миелоидных клеток, которые в норме дифференцируются в макрофаги, гранулоциты и дендритные клетки. Однако при патологических состояниях эти клетки приобретают супрессорный фенотип, подавляя иммунный ответ. Так, уровень MDSC возрастает при многих патологических состояниях, включая воспаление, сепсис, травматический шок, аутоиммунные заболевания, онкологический процесс, а также беременность. В последние 12 лет наблюдается устойчивый рост интереса к этой популяции клеток [PUBMED: 2008 (65 статей); 2020 (> 650 статей)]. Таким образом, изучение данной субпопуляции клеток, позволит расширить наши представления о функционировании иммунной системы. У человека MDSC характеризуются экспрессией маркеров HLA-DR-CD33⁺CD11b⁺, подразделяясь на гранулоцитарные (G-MDSC), моноцитарные (М-MDSC), а также ранние MDSC (e-MDSC) с фенотипом HLA-DR^-CD11b⁺CD33⁺СD14^-CD66b^-. Целью данной работы являлась разработка адекватной экспериментальной модели, позволяющей оценивать дифференцировку MDSC человека из мононуклеарных клеток периферической крови при помощи цитокинов в условиях длительного культивирования in vitro. Объектами исследования были изолированные мононуклеарные клетки крови здоровых доноров, индуцированные в фенотип MDSC при помощи GM-CSF и IL-6 (40 или 20 нг/мл) в течение 7, 14, 21 суток. В ряде экспериментов за сутки до фенотипирования в культуры вносили липополисахарид (LPS) в концентрации 100 нг/мл. Процент живых Zombie Aqua-негативных клеток в культурах (внутри гейта клеток по FSC/SSC) колебался в пределах 90,5-93,9%. Существенных отличий между культурами выявлено не было. В наших экспериментальных условиях средний процент общей субпопуляции MDSC достигал 2-2,3% от общего количества живых клеток в культуре. Это в 9-10 раз больше процента данных клеток в свежевыделенных мононуклеарных клеток здоровых людей. По итогам проведенной экспериментальной работы мы установили, что для индукции e-MDSC из мононуклеарных клеток периферической крови человека необходимо 2 недели культивирования с 40 нг/мл IL-6 и 40 нг/мл GM-CSF. Для получения «зрелых» MDSC (M-MDSC + G-MDSC) оптимальными для нашей экспериментальной системы были следующие условия: 3 недели культивирования с 20 нг/мл IL-6 и 20 нг/мл GM-CSF с добавлением 100 нг/мл LPS за одни сутки до окончания культивирования. В целом дальнейшее изучение факторов, модулирующих дифференцировку MDSC, позволит выявить условия, необходимые для генерации этой популяции клеток-супрессоров, что имеет терапевтические перспективы.