Нейтрофилокины и морфофункциональное состояние циркулирующих нейтрофилов при опухолях яичников

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

На сегодня не существует четкого представления о молекулярных участниках, обеспечивающих цитотоксическую и/или цитостатическую активность нейтрофилов (Нф) по отношению к опухолевым клеткам. Продуцируемые нейтрофилами цитокины необходимы для паракринного и аутокринного взаимодействия их с окружающими клетками. С целью оценки влияния регуляторных нейтрофилокинов на морфофункциональное состояние циркулирующих Нф при доброкачественных опухолях и раке яичников методом иммуноферментного анализа оценивали в нейтрофилах уровень IL-4, IL-6, IL-10, IL-8, IL-18, IFNγ, MCP-1, MMP-1, экспрессию CD11b, CD63, CD16, CD95. Определяли ригидность мембраны и способность нейтрофилов к образованию NET. Статистическую обработку полученных данных проводили с использование ПО Statistica 13.0, Jamovi 1.6.5.0. Установлено, что при РЯ ригидность нейтрофилов зависит от уровня в нейтрофилах IL-10, MCP-1, IL-18, IL-8, IL-4, IFNγ, IL-6. Методом множественной регрессии выявлена зависимость способности образовывать NET от уровня IL-4 и IL-6 в Нф. Выявлена обратная корреляционная связь между ригидностью мембраны Нф и их способностью образовывать ловушки при раке яичников. При доброкачественной опухоли яичников выявлена заметная прямая корреляционная связь ригидности мембраны нейтрофилов с адгезионным маркером CD11b. При раке яичников выявлена корреляционная связь ригидности мембраны Нф с маркером дегрануляции CD63. При доброкачественной опухоли яичников корреляционных связей между количеством активированных нейтрофилов и уровнем внутриклеточных цитокинов в Нф не обнаружено. При раке яичников выявлены корреляционные связи между количеством CD11b+Нф и уровнем в них IL-6, IL-8; между количеством CD63, CD95 и внутриклеточным IL-8. Количество CD16+Нф коррелировало с уровнем MMP-1 и IL-8, а CD95+Нф коррелировало с уровнем IL-18 в Нф. Таким образом, изменение уровня нейтрофилокинов при доброкачественной опухоли яичников не коррелировало с изменениями способности к NETозу, экспрессии активационных маркеров, но сопровождалось увеличением ригидности мембраны циркулирующих нейтрофилов. При раке яичников повышение IL-8 коррелировало со снижением экспрессии CD16 и повышением CD63; снижение CD16 коррелировало с возрастанием MMP-1. Повышение ригидности мембраны при раке яичников ассоциировалось с изменениями всех рассмотренных нейтрофилокинов (IL-4, IL-6, IL-8, IL-10, IL-18, MCP-1, IFNγ). Комбинация показателей IL-4, IL-6, IL-18, числа NET и ригидности мембраны циркулирующих Нф (по результатам мультивариантного анализа) может быть использована для дифференциальной диагностики рака яичника.

Об авторах

Т. В. Абакумова

ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет»

Автор, ответственный за переписку.
Email: taty-abakumova@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7559-5246

Абакумова Татьяна Владимировна – к.б.н., доцент, доцент кафедры физиологии и патофизиологии

432017, Россия, г. Ульяновск, ул. Архитектора Ливчака, 2

Тел.: 8 (8422) 32-70-71

Россия

Т. П. Генинг

ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет»

Email: Naum-53@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5117-1382

д.б.н., профессор, заведующая кафедрой физиологии и патофизиологии

432017, Россия, г. Ульяновск, ул. Архитектора Ливчака, 2

Россия

И. И. Антонеева

ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет»; ГУЗ «Областной клинический онкологический диспансер г. Ульяновска»

Email: aii72@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1525-2070

д.м.н., доцент, профессор кафедры онкологии и лучевой диагностики; заведующая отделением онкогинекологии

432017, Россия, г. Ульяновск, ул. Архитектора Ливчака, 2

Россия

С. О. Генинг

ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет»

Email: sgening@bk.ru
ORCID iD: 0000-0001-6970-6659

ассистент кафедры физиологии и патофизиологии

432017, Россия, г. Ульяновск, ул. Архитектора Ливчака, 2

Россия

В. В. Гноевых

ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет»

Email: valvik@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0002-8009-0557

д.м.н., профессор, заведующий кафедрой пропедевтики и внутренних болезней

432017, Россия, г. Ульяновск, ул. Архитектора Ливчака, 2

Россия

Список литературы

  1. Плескова С.Н. Наноматериалы и их гематотоксические свойства. - Нижний Новгород, 2018. – 170 с. ISBN 978-5-9500131-6-4
  2. Al-Jumaa M., Hallett M.B., Dewitt S. Cell surface topography controls phagocytosis and cell spreading: The membrane reservoir in neutrophils // Biochim Biophys Acta Mol Cell Res. 2020. Vol. 1867, no. 12, pp.118832. doi: 10.1016/j.bbamcr.2020.118832.
  3. Bouti P., Zhao X.W., Verkuijlen P.J.J.H., Tool A.T.J., van Houdt M., Köker N., Köker M.Y., Keskin O., Akbayram S., van Bruggen R., Kuijpers T.W., Matlung H.L., van den Berg T.K. Kindlin3-Dependent CD11b/CD18-Integrin Activation Is Required for Potentiation of Neutrophil Cytotoxicity by CD47-SIRPalpha Checkpoint Disruption // Cancer Immunol Res. 2021. Vol.9, no. 2, pp.147-155. doi: 10.1158/2326-6066.CIR-20-0491.
  4. Garley M., Jabłońska E., Sawicka-Powierza J., Ratajczak-Wrona W., Kłoczko J., Piszcz J. Expression of subtypes of interleukin-17 ligands and receptors in patients with B-cell chronic lymphocytic leukemia // Clin Lab. 2014. Vol.60, no.10, pp.1677-1683. doi: 10.7754/clin.lab.2014.131107.
  5. Giudice E.D., Ciaramella A., Balestro N., Neumann D., Romano P.G., Cesaroni M.P., Maurizi G., Ruggiero P., Boraschi D., Bossù P. Neutrophil apoptosis in autoimmune Fas-defective MRL lpr/lpr mice // Eur Cytokine Netw. 2001. Vol.12, no.3, pp.510-517. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11566632/
  6. Golay J., Valgardsdottir R., Musaraj G., Giupponi D., Spinelli O., Introna M. Human neutrophils express low levels of FcγRIIIA, which plays a role in PMN activation // Blood. 2019. Vol.133, no.13, pp.1395-1405. doi: 10.1182/blood-2018-07-864538.
  7. Jaber B.L., Perianayagam M.C., Balakrishnan V.S., King A.J., Pereira B.J. Mechanisms of neutrophil apoptosis in uremia and relevance of the Fas (APO-1, CD95)/Fas ligand system // J Leukoc Biol. 2001. Vol.69, no.6, pp.1006-1012. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11404388/
  8. Jensen K.N., Sunnefa Yeatman Omarsdottir, Margret Sol Reinhardsdottir, Ingibjorg Hardardottir, Jona Freysdottir. Docosahexaenoic Acid Modulates NK Cell Effects on Neutrophils and Their Crosstalk // Front Immunol. 2020. No.11, pp.570380. doi: 10.3389/fimmu.2020.570380.
  9. Kelm M., Lehoux S., Azcutia V., Cummings R.D., Nusrat A., Parkos C.A., Brazil J.C. Regulation of neutrophil function by selective targeting of glycan epitopes expressed on the integrin CD11b/CD18. // FASEB J. 2020. Vol.34, no.2, pp.2326-2343. doi: 10.1096/fj.201902542R.
  10. Lau D., Mollnau H., Eiserich J.P., Freeman B.A., Daiber A., Gehling U.M., Brümmer J., Rudolph V., Münzel T., Heitzer T., Meinertz T., Baldus S. Myeloperoxidase mediates neutrophil activation by association with CD11b/CD18 integrins. // Proc Natl Acad Sci U S A. 2005. Vol.102, no.2, pp.431-6. doi: 10.1073/pnas.0405193102.
  11. Lewkowicz N., Mycko M.P., Przygodzka P., Ćwiklińska H., Cichalewska M., Matysiak M., Selmaj K., Lewkowicz P. Induction of human IL-10-producing neutrophils by LPS-stimulated Treg cells and IL-10 // Mucosal Immunol. 2016. Vol.9, no.2, pp.364-78. doi: 10.1038/mi.2015.66.
  12. Lu Y., Huang Y., Huang L., Xu Y., Wang Z., Li H., Zhang T., Zhong M., Gao W.Q., Zhang Y. CD16 expression on neutrophils predicts treatment efficacy of capecitabine in colorectal cancer patients. BMC Immunol. 2020. Vol.21, no.1, pp.46. doi: 10.1186/s12865-020-00375-8.
  13. Millrud C.R., Kågedal Å., Kumlien Georén S., Winqvist O., Uddman R., Razavi R., Munck-Wikland E., Cardell L.O. NET-producing CD16high CD62Ldim neutrophils migrate to tumor sites and predict improved survival in patients with HNSCC // Int J Cancer. 2017. Vol.140, no.11, pp.2557-2567. doi: 10.1002/ijc.30671
  14. Pleskova S.N., Gorshkova E.N., Novikov V.V., Solioz M. Treatment by serum up-conversion nanoparticles in the fluoride matrix changes the mechanism of cell death and the elasticity of the membrane // Micron. 2016. Vol.90, pp.23-32. doi: 10.1016/j.micron.2016.08.005.
  15. Pleskova SN, Kriukov RN, Bobyk SZ, Boryakov AV, Gorelkin PV, Erofeev AS. Conditioning adhesive contacts between the neutrophils and the endotheliocytes by Staphylococcus aureus // J Mol Recognit. 2020. Vol.33, no.9, pp.e2846.
  16. Roberts R.E., Hallett M.B. Neutrophil Cell Shape Change: Mechanism and Signalling during Cell Spreading and Phagocytosis // Int J Mol Sci 2019. Vol.20, no.6, pp.1383. doi: 10.3390/ijms20061383.
  17. Rumalla V., Calvano S.E., Spotnitz A.J., Krause T.J., Lin E., Lowry S.F. The effects of glucocorticoid therapy on inflammatory responses to coronary artery bypass graft surgery. // Arch Surg. 2001. Vol.136, no.9, pp.1039-1044. doi: 10.1001/archsurg.136.9.1039.
  18. Saitoh T., Komano J., Saitoh Y., Misawa T., Takahama M., Kozaki T., Uehata T., Iwasaki H., Omori H., Yamaoka S., Yamamoto N., Akira S. Neutrophil extracellular traps mediate a host defense response to human immunodeficiency virus-1 // Cell Host Microbe. 2012. Vol.12, no.1, pp.109-116. doi: 10.1016/j.chom.2012.05.015.
  19. Song J., Wu C., Zhang X., Sorokin L.M. In vivo processing of CXCL5 (LIX) by matrix metalloproteinase (MMP)-2 and MMP-9 promotes early neutrophil recruitment in IL-1β-induced peritonitis // J Immunol. 2013. Vol.190, no.1, pp.401-410. doi: 10.4049/jimmunol.1202286.
  20. Sun B., Qin W., Song M., Liu L., Yu Y., Qi X., Sun H. Neutrophil Suppresses Tumor Cell Proliferation via Fas /Fas Ligand Pathway Mediated Cell Cycle Arrested // Int J Biol Sci. 2018. Vol.14, no.14, pp.2103-2113. doi: 10.7150/ijbs.29297.
  21. Tecchio C., Scapini P.,Pizzolo G., Cassatella M.A. On the cytokines produced by human neutrophils in tumors // Semin Cancer Biol. 2013. Vol. 23, no.3, pp.159-170. doi: 10.1016/j.semcancer.2013.02.004.
  22. Thiam H.R., Wong S.L., Wagner D.D., Waterman C.M. Cellular Mechanisms of NETosis. Annu Rev Cell Dev Biol. 2020. Vol.36, pp.191-218. doi: 10.1146/annurev-cellbio-020520-111016.
  23. White C., DiStefano .T, Olabisi R. The influence of substrate modulus on retinal pigment epithelial cells // J Biomed Mater Res A. 2017. Vol.105, no.5, pp.1260-1266. doi: 10.1002/jbm.a.35992.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Абакумова Т.В., Генинг Т.П., Антонеева И.И., Генинг С.О., Гноевых В.В., 2021

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № 77 - 11525 от 04.01.2002.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах