Продукція цитокінів клітинами кордової крові та імуномодулювальні властивості плазми кордової крові
Cord blood cells in vitro spontaneously produce cytokines of the Th1type, interferon-γ and interleukin-2, as well as interferon-α and tumor necrosis factor-α which are implicated into the regulation of the production of cytokines of the Th1type. As a response to the adequate induction, the productio...
Збережено в:
| Дата: | 2008 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2008
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/6237 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Продукція цитокінів клітинами кордової крові та імуномодулювальні властивості плазми кордової крові / Л.М. Лазаренко, Л.Т. Рачкова, О.М. Демченко, О.О. Байдик, М.Я. Спiвак // Доп. НАН України. — 2008. — № 11. — С. 182-186. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-6237 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Лазаренко, Л.М. Рачкова, Л.Т. Демченко, О.М. Байдик, О.О. Співак, М.Я. 2010-02-22T12:00:33Z 2010-02-22T12:00:33Z 2008 Продукція цитокінів клітинами кордової крові та імуномодулювальні властивості плазми кордової крові / Л.М. Лазаренко, Л.Т. Рачкова, О.М. Демченко, О.О. Байдик, М.Я. Спiвак // Доп. НАН України. — 2008. — № 11. — С. 182-186. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/6237 611.013.68:616.08 Cord blood cells in vitro spontaneously produce cytokines of the Th1type, interferon-γ and interleukin-2, as well as interferon-α and tumor necrosis factor-α which are implicated into the regulation of the production of cytokines of the Th1type. As a response to the adequate induction, the production of interferon, interleukin-2, and tumor necrosis factor-α was not increased, which testifies to a decrease of the cellular functional reserve of the cells producing these cytokines. Immune regulative cytokines are found in the plasma of cord blood that increases the functional activity of cells of the phagocytes system in vitro. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Медицина Продукція цитокінів клітинами кордової крові та імуномодулювальні властивості плазми кордової крові Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Продукція цитокінів клітинами кордової крові та імуномодулювальні властивості плазми кордової крові |
| spellingShingle |
Продукція цитокінів клітинами кордової крові та імуномодулювальні властивості плазми кордової крові Лазаренко, Л.М. Рачкова, Л.Т. Демченко, О.М. Байдик, О.О. Співак, М.Я. Медицина |
| title_short |
Продукція цитокінів клітинами кордової крові та імуномодулювальні властивості плазми кордової крові |
| title_full |
Продукція цитокінів клітинами кордової крові та імуномодулювальні властивості плазми кордової крові |
| title_fullStr |
Продукція цитокінів клітинами кордової крові та імуномодулювальні властивості плазми кордової крові |
| title_full_unstemmed |
Продукція цитокінів клітинами кордової крові та імуномодулювальні властивості плазми кордової крові |
| title_sort |
продукція цитокінів клітинами кордової крові та імуномодулювальні властивості плазми кордової крові |
| author |
Лазаренко, Л.М. Рачкова, Л.Т. Демченко, О.М. Байдик, О.О. Співак, М.Я. |
| author_facet |
Лазаренко, Л.М. Рачкова, Л.Т. Демченко, О.М. Байдик, О.О. Співак, М.Я. |
| topic |
Медицина |
| topic_facet |
Медицина |
| publishDate |
2008 |
| language |
Ukrainian |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| format |
Article |
| description |
Cord blood cells in vitro spontaneously produce cytokines of the Th1type, interferon-γ and interleukin-2, as well as interferon-α and tumor necrosis factor-α which are implicated into the regulation of the production of cytokines of the Th1type. As a response to the adequate induction, the production of interferon, interleukin-2, and tumor necrosis factor-α was not increased, which testifies to a decrease of the cellular functional reserve of the cells producing these cytokines. Immune regulative cytokines are found in the plasma of cord blood that increases the functional activity of cells of the phagocytes system in vitro.
|
| issn |
1025-6415 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/6237 |
| citation_txt |
Продукція цитокінів клітинами кордової крові та імуномодулювальні властивості плазми кордової крові / Л.М. Лазаренко, Л.Т. Рачкова, О.М. Демченко, О.О. Байдик, М.Я. Спiвак // Доп. НАН України. — 2008. — № 11. — С. 182-186. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT lazarenkolm produkcíâcitokínívklítinamikordovoíkrovítaímunomodulûvalʹnívlastivostíplazmikordovoíkroví AT račkovalt produkcíâcitokínívklítinamikordovoíkrovítaímunomodulûvalʹnívlastivostíplazmikordovoíkroví AT demčenkoom produkcíâcitokínívklítinamikordovoíkrovítaímunomodulûvalʹnívlastivostíplazmikordovoíkroví AT baidikoo produkcíâcitokínívklítinamikordovoíkrovítaímunomodulûvalʹnívlastivostíplazmikordovoíkroví AT spívakmâ produkcíâcitokínívklítinamikordovoíkrovítaímunomodulûvalʹnívlastivostíplazmikordovoíkroví |
| first_indexed |
2025-11-25T00:49:52Z |
| last_indexed |
2025-11-25T00:49:52Z |
| _version_ |
1850499876524130304 |
| fulltext |
оповiдi
НАЦIОНАЛЬНОЇ
АКАДЕМIЇ НАУК
УКРАЇНИ
11 • 2008
МЕДИЦИНА
УДК 611.013.68:616.08
© 2008
Л.М. Лазаренко, Л.Т. Рачкова, О. М. Демченко, О. О. Байдик,
член-кореспондент НАН України М. Я. Спiвак
Продукцiя цитокiнiв клiтинами кордової кровi
та iмуномодулювальнi властивостi плазми кордової
кровi
Cord blood cells in vitro spontaneously produce cytokines of the Th1type, interferon-γ and
interleukin-2, as well as interferon-α and tumor necrosis factor-α which are implicated into
the regulation of the production of cytokines of the Th1type. As a response to the adequate
induction, the production of interferon, interleukin-2, and tumor necrosis factor-α was not
increased, which testifies to a decrease of the cellular functional reserve of the cells produ-
cing these cytokines. Immune regulative cytokines are found in the plasma of cord blood that
increases the functional activity of cells of the phagocytes system in vitro.
Фундаментальнi дослiдження бiологiчних властивостей мезенхiмних стовбурних клiтин,
проведенi впродовж останнiх 45 рокiв, лягли в основу успiшного використання в клiнiчнiй
практицi препаратiв, створених на їх основi, у випадках, коли традицiйнi способи лiкування
мали низьку терапевтичну ефективнiсть. Мезенхiмнi стовбурнi клiтини, основним джере-
лом яких є кiстковий мозок i кордова кров (КК), характеризуються широким диференцiю-
вальним потенцiалом, iмунорезистентнiстю та мають iмуномодулювальнi властивостi. Не-
обхiдно зазначити, що перевагу вiддають мезенхiмним стовбурним клiтинам КК внаслiдок
їх меншої iмунологiчної реактивностi [1–3]. Встановлено, що мезенхiмнi стовбурнi клiтини
КК за певних умов здатнi диференцiюватись в усi клiтиннi елементи кровi, у тому числi
в iмунокомпетентнi — фенотипнi зрiлi Т- i В-лiмфоцити, якi розпiзнають антигени, мають
цитотоксичну активнiсть та продукують цiлу низку iмунорегуляторних цитокiнiв. Iмовiрно,
змiна цитокiнового профiлю органiзму є одним iз найважливiших механiзмiв iмуномоду-
лювальної дiї клiтин КК. З iншого боку, деякi цитокiни, зокрема IЛ-4, IЛ-3, IЛ-5, IЛ-13,
ГМ-КСФ, Г-КСФ, безпосередньо продукуються клiтинами КК [4–6], що може впливати на
їх iмунорезистентнiсть. Однак на сьогоднi залишається недостатньо вивченою продукцiя
цитокiнiв Th1-типу — IФН-γ i IЛ-2, а також фактора некрозу пухлин-α (ФНПα), якi, як
вiдомо [7], вiдiграють важливу роль у розвитку реакцiї “трансплантат проти хазяїна”. Та-
кож не дослiджено чимало аспектiв стосовно iмуномодулювальної активностi плазми КК.
У зв’язку з цим нами поставлено за мету встановити здатнiсть клiтин КК до продукцiї
182 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2008, №11
iмунорегуляторних цитокiнiв — IФН, IЛ-2 i ФНПα, а також визначити вмiст цих цитокiнiв
у плазмi КК та дослiдити її iмуномодулювальнi властивостi.
Для дослiджень брали нативну КК та її плазму (24 зразки). Поверхневi антигени лiм-
фоцитiв КК визначали за допомогою методу прямої iмунофлуоресценцiї. У роботi вико-
ристовували моноклональнi антитiла до CD3+, CD4+, CD8+, CD34+ та СD19+ антигенiв
(Iнститут експериментальної патологiї, онкологiї i радiобiологiї iм. Р.Є. Кавецького НАН
України). Пiдрахунок лiмфоцитiв, а також аналiз результатiв проводили на цитофлуори-
метрi FACStarPlus (“Becton-Dickinson”, США). У культурi клiтин КК вивчали спонтанну
та iндуковану продукцiю IФН-γ, IФН-α, IЛ-2 та ФНПα як описано в [8]. Для iндукцiї
IФН-γ та IЛ-2 використовували фiтогемаглютинiн-Р (ФГА; “Difco”, США), IФН-α — ри-
достин (“Вектор-Фарм”, Росiя), а ФНПα — лiпополiсахарид Escherichia сoli 026:В6 L-2654
(“Sigma”, США). Концентрацiю цитокiнiв дослiджували iмуноферментним методом за допо-
могою вiдповiдних тест-систем (ООО Протеїновий комплекс, Санкт-Петербург, Росiя). При
дослiдженнi iмуномодулювальних властивостей плазми КК застосовували експерименталь-
ну модель iнтактних безпородних бiлих мишей масою 18–20 г. Визначали вплив плазми КК
in vitro на функцiональну активнiсть клiтин фагоцитарної системи — макрофагiв (МФ)
черевного ексудату та природних кiлерних клiтин (ПКК) селезiнки. Активнiсть МФ оцi-
нювали згiдно з загальноприйнятими методами дослiдження поглинальної активностi та
киснезалежної бактерицидностi [8]. При дослiдженнi поглинальної активностi визначали
показник фагоцитозу (ПФ), пiдраховуючи у полi зору мiкроскопа кiлькiсть фагоцитiв, якi
мiстили латекс (%), та фагоцитарне число (ФЧ) — середню кiлькiсть часточок латексу, якi
поглинались (ум. од.). Киснезалежну бактерицидну активнiсть фагоцитiв дослiджували
в спонтанному та стимульованому пiрогеналом тестi вiдновлення нiтросинього тетразолiю
(НСТ-тест) цитохiмiчним методом. У полi зору мiкроскопа вираховували вiдсоток клiтин,
що мiстили темно-синi гранули диформазану на 100 пiдрахованих фагоцитiв. Функцiональ-
ний резерв (ФР) визначали за рiзницею мiж показниками стимульованого та спонтанного
НСТ-тесту (%). Активнiсть ПКК дослiджували за допомогою колориметричного методу [9].
Визначали iндекс природної кiлерної активностi (ПКА), який вираховували за формулою
(Tд−Tк/Tд)·100(%), де Tд, Tк — оптична густина у зразках у дослiдi та контролi вiдповiдно.
Отриманi цифровi данi опрацьовували за допомогою методу варiацiйної статистики з ви-
користанням критерiю Стьюдента. З метою оцiнки окремих показникiв використовували їх
середнє арифметичне значення ± похибка середнього (M ± m).
Результати дослiдження фенотипного складу лейкоцитiв показали, що серед клiтин КК
виявлялись CD34+ клiтини ((1,8±0,6)%), СD3+ Т-лiмфоцити ((56,7±5,6)%), CD4+ Т-хел-
пери/iндуктори ((37,3± 8,1)%), CD8+ Т-супресори/цитотоксичнi ((29,5± 6,5)%) та CD19+
В-лiмфоцити ((13,7 ± 4,2)%), якi здатнi продукувати широкий спектр iмунорегуляторних
цитокiнiв. Встановлено, що клiтини КК мали iнтерфероногенну активнiсть, а також про-
дукували IЛ-2 та прозапальний цитокiн — ФНПα. Так, in vitro клiтини КК спонтанно про-
дукували IФН-α та IФН-γ у концентрацiї (28,19 ± 1,90) та (33,70 ± 5,10) пг/мл вiдповiдно
(рис. 1). Зауважимо, що на вiдмiну вiд клiтин периферичної кровi новонароджених [10]
клiтини КК in vitro продукували IФН-γ на рiвнi IФН-α, що, iмовiрно, пов’язано з бiльш ви-
сокою кiлькiстю серед клiтин КК Т-хелперiв/iндукторiв Th1-типу. У вiдповiдь на адекватну
iндукцiю продукцiя IФН-α та IФН-γ iстотно не змiнювалась. Активованi ридостином клi-
тини КК продукували IФН-α у концентрацiї (29,07± 2,21) пг/мл (p > 0,05). Спостерiгалось
незначне пiдвищення продукцiї IФН-γ у вiдповiдь на iндукцiю ФГА ((43,30 ± 4,91) пг/мл;
p > 0,05), але рiзниця не була вiрогiдною. Звертає на себе увагу те, що у 30,0% випадкiв про-
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2008, №11 183
Рис. 1. Спонтанна та iндукована продукцiя цитокiнiв клiтинами кордової кровi in vitro. Продукцiю IФН-α
та ФНПα визначали через 24 год культивування, IФН-γ та IЛ-2 — через 48 год
дукцiя IФН-γ ФГА-активованими клiтинами КК виявилась удвiчi нижчою, нiж спонтанна
((27,85±2,70) та (55,80±1,90) пг/мл вiдповiдно; p < 0,05). Встановлено пряму кореляцiйну
залежнiсть мiж спонтанною продукцiєю IФН-γ та IФН-α (R = 0,655; p < 0,05), тобто при
низькому рiвнi продукцiї IФН II типу клiтини КК мали бiльш низьку здатнiсть до продук-
цiї IФН I типу i навпаки. Однак була вiдсутньою кореляцiя мiж iндукованою продукцiєю
IФН-α та IФН-γ (R = 0,185; p > 0,05). Клiтини КК in vitro спонтанно продукували IЛ-2
у концентрацiї (3,98 ± 0,99) пг/мл (див. рис. 1). Продукцiя цього цитокiну у вiдповiдь на
iндукцiю ФГА вiрогiдно не пiдвищувалась ((5,58 ± 2,10) пг/мл; p < 0,05). У 20,0% випад-
кiв клiтини КК продукували IЛ-2 спонтанно на вищому рiвнi, нiж у вiдповiдь на iндукцiю
ФГА ((7,78±1,70) та (3,10±0,81) пг/мл вiдповiдно; p < 0,05). Саме в цих зразках виявлено
i порушення здатностi клiтин КК до продукцiї IФН-γ у вiдповiдь на iндукцiю ФГА. Залеж-
нiсть мiж продукцiєю IФН-γ та IЛ-2 пiдтверджувалась наявнiстю прямого кореляцiйного
зв’язку (R = 0,866; p < 0,05). Клiтини КК спонтанно продукували ФНПα у концентра-
цiї (25,60 ± 3,40) пг/мл (див. рис. 1), але вiрогiдно пiдвищення продукцiї цього цитокiну
у вiдповiдь на iндукцiю ЛПС також не спостерiгалось ((30,42 ± 1,10) пг/мл; p > 0,05).
Iмунорегуляторнi цитокiни виявлялись у плазмi КК: концентрацiя IФН-γ дорiвнювала
(59,80 ± 6,70) пг/мл; IФН-α — (36,66 ± 9,10) пг/мл; IЛ-2 — (2,70 ± 0,90) пг/мл; ФНПα —
(37,93 ± 3,4) пг/мл. Показано, що плазма КК in vitro справляла iмуномодулювальну дiю
на ефекторнi клiтини iмунної системи. Пiд її впливом активувалась киснезалежна бактери-
циднiсть МФ черевного ексудату мишей, що виявлялося в iстотному пiдвищеннi показникiв
спонтанного НСТ-тесту (табл. 1). Разом з тим кiлькiсть НСТ-позитивних МФ у стимульо-
ваному НСТ-тестi зростала незначно, а ФР зберiгався на рiвнi контролю. Також частково
пiдвищувалась поглинальна активнiсть МФ: зростав ПФ на тлi незмiнного ФЧ (див. табл. 1).
184 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2008, №11
Таблиця 1. Вплив плазми кордової кровi на функцiональну активнiсть макрофагiв in vitro
Макрофаги
Функцiональна активнiсть макрофагiв
ПФ, % ФЧ, ум. од. НСТ спон., % НСТ стим., % ФР, %
Не обробленi плазмою
КК (контроль) 31,3 ± 2,3 3,2± 0,9 10,6 ± 3,3 23,5± 3,2 12,9± 1,1
Обробленi плазмою КК 49,6 ± 3,1
∗
4,3± 0,5 62,5 ± 5,2
∗
68,9± 6,1 6,4± 2,5
∗
p < 0,05 вiдносно показникiв контролю.
Однак пiд впливом плазми КК in vitro не змiнювалась цитотоксична активнiсть ПКК се-
лезiнки вiдносно клiтин лiнiї L-929. Iндекс ПКА спленоцитiв, оброблених плазмою КК,
зберiгався на рiвнi показникiв контролю ((26,7 ± 3,4)%; у контролi (27,6 ± 2,7)%, p > 0,05).
Таким чином, клiтини КК in vitro продукували IФН-α та IФН-γ, IЛ-2, а також ФНПα,
а плазма КК, в якiй виявлялись цi цитокiни, справляла iмуномодулювальний вплив на
клiтини фагоцитарної системи in vitro. Отриманi нами данi показали, що у вiдповiдь на
адекватну iндукцiю здатнiсть клiтин КК до продукцiї цитокiнiв пiдвищувалась незначно,
що свiдчить про їх слабкий функцiональний резерв. У 30,0 та 20,0% випадкiв вiдповiдно
продукцiя IФН-γ та IЛ-2 ФГА-активованими клiтинами КК виявилась удвiчi нижчою, нiж
спонтанна. Тобто встановлено iстотне порушення здатностi клiтин КК до продукцiї цих ци-
токiнiв in vitro у вiдповiдь на адекватну iндукцiю. Нещодавно показано [6], що активованi
клiтини КК in vitro продукували IЛ-2 на рiвнi клiтин периферичної кровi новонароджених,
а IФН-γ — на нижчому. Водночас в активованих клiтинах КК виявлено низький рiвень
транскрипцiйного фактора NF-kB, який залучається в регуляцiю експресiї генiв цитокiнiв,
порiвняно з клiтинами периферичної кровi новонароджених [6]. Iмовiрно, пiсля трансплан-
тацiї клiтини КК будуть продукувати iмунорегуляторнi цитокiни, зокрема IФН-γ i IЛ-2,
а також ФНПα i IФН-α, якi залучаються в регуляцiю продукцiї цитокiнiв Th1-типу, на
низькому рiвнi. А це має важливе значення для зниження iмовiрностi розвитку реакцiї
“трансплантат проти хазяїна”, що сприяє формуванню адекватних умов для виживання
мезенхiмних стовбурних клiтин КК в органiзмi реципiєнта та їх диференцiювання у його
фенотипнi зрiлi клiтини. У зв’язку з цим дослiдження продукцiї iмунорегуляторних цито-
кiнiв клiтинами КК in vitro у вiдповiдь на адекватну iндукцiю, а також вмiсту цитокiнiв
у плазмi КК доцiльно використовувати як додатковий маркер оцiнки терапевтичної ефек-
тивностi препаратiв, створених на основi КК.
1. Кухарчук А.Л., Радченко В. В., Сирман В.М. Стволовые клетки: эксперимент, теория, клиника. –
Киев: КРС-Медицинские технологии, 2004. – 505 с.
2. Гулевський О.К., Грищенко В. I., Нiкольченко А.М., Моiсєєва Н.М. Властивостi i перспективи вико-
ристання кордової кровi в клiнiчнiй практицi // Укр. журн. гематологiї та трансфузiологiї. – 2005. –
№ 5. – С. 5–14.
3. Адбулкадыров К.М. Клиническая гематология: Справочник. – Санкт-Петербург: Питер, 2006. – 447 с.
4. Gur H., Krauthgamer R., Bachar-Lusting E. et al. Immune regulatory activity of CD34+ progenitor cells:
evidence for a deletion-based mechanism mediated by TNF-alpha // Blood. – 2005. – 105, No 6. – P. 2585–
2593.
5. Huang Y. J., Sun Q.Y., Liu L. H. et al. Kinetic study of various cytokine mRNA expression in rhesus
treated with haploidentical peripheral blood stem cell transplantation // Zhongguo Shi Yan Xue Ye Xue
Za Zhi. – 2006. – 14, No 3. – P. 571–576.
6. Nitsche A., Zhan M., Claus T. et al. Cytokine profiles of cord and adult blood leukocytes: differences in
expression are due to differences in expression and activation of transcription factors // BMC Immunol. –
2007. – 18, No 8. – PMCID: PMC2018703 [PubMed – indexed for MEDLINE].
7. Ройт А., Бростофф Дж., Мейл Д. Иммунология / Пер. с англ. В. И. Кандора, А.Н. Маца, Л.А. Пев-
ницкого, М. А. Серовой. – Москва: Мир, 2000. – 581 с.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2008, №11 185
8. Современные методы диагностики вирусных респираторных инфекций и их терапии с использовани-
ем препаратов интерферона (методические рекомендации) / Под. ред. А.Ф. Модзолевского, Н.С. Дя-
ченко, Н.Я. Спивака. – Киев, 1994. – 18 с.
9. Кузовкова Н.А. Оценка активности естественных киллеров колориметрическим методом // Имму-
нология. – 1991. – № 4. – С. 59–61.
10. Кравчук Б.О., Спивак Н.Я., Стинич О.А. и др. Состояние системы интерферона при обструктивном
бронхите у детей раннего возраста с синдромом гиперплазии тимуса // Соврем. педиатрия. – 2004. –
№ 3(4). – С. 86–89.
Надiйшло до редакцiї 20.02.2008Iнститут мiкробiологiї i вiрусологiї
iм. Д.К. Заболотного НАН України, Київ
186 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2008, №11
|