Visualization of B10 regulatory cells in peripheral blood in physiological pregnancy

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The current trend in studies of the B-cell immunity is the study of small subpopulations of cells. It was found that a minor subpopulation of IL-10 producing B-cells (B10-reg cells) has the properties of limiting excessive reactions of the innate and adaptive immune response. Their regulatory and pathogenetic effect has been shown in various physiological and pathophysiological conditions, in particular in the pathological pregnancies.

Due to the low content of B10-reg cells in the blood (up to 1%) and the difficulties of visualizing flow cytometry data, a previously developed method based on prolonged stimulation of peripheral blood cells with a combination of factors ((CD40L+CpG) and PMA) causing cell activation, proliferation and maturation, allows visualization of the enriched fraction of B10-reg cells (B10 cells + pro-B10 cells), the content of which exceeds 5%. The aim of this study was to obtain a stimulated ex vivo population of B10 cells + pro-B10 cells from the peripheral blood of patients with physiological pregnancy and to develop an optimal strategy for gating B10-reg cells for their visualization.

Materials and methods: in patients with physiological pregnancy in the third trimester, peripheral blood was taken. The cells were stimulated according to two protocols. First protocol: short (5 hours) stimulation of whole blood cells under sterile conditions with mixture of PMA + ionomycin + brefeldin A. The second protocol: long-term (48 hours) stimulation of the isolated mononuclear fraction under sterile conditions with a mixture (CD40L + CpG) with the addition of PMA + ionomycin + brefeldin A during the last 5 hours. Cells were stained for surface markers (CD45, CD19, CD24, CD27, CD38) and the intracellular content of IL-10. Sample analysis was performed on a Navios™ flow cytometer.

Results: a five-color cytometric analysis was performed and a sequential gating strategy was developed based on the isolation of the gate by lymphocytes (marker CD45); restriction of B-lymphocytes (marker CD19); isolating a subpopulation of B cells expressing the CD24 marker; limiting the two required subpopulations of B10-reg cells for CD27 and CD38: CD19+CD24hiCD27+IL-10+ and CD19+CD24hiCD38hiIL-10+. Stimulation of cells based on the first protocol allows visualizing up to 1% of both subpopulations, and based on the second protocol - about 10%. The method opens up prospects for fundamental research of B10-reg cells during pregnancy. The detectable amounts of an enriched population of B10-reg cells can be of diagnostic and prognostic value in the clinic for idiopathic obstetric complications.

About the authors

M. M. Ziganshina

V. Kulakov National Medical Research Center of Obstetrics, Gynecology and Perinatology

Author for correspondence.
Email: mmz@mail.ru

Marina M. Ziganshina - PhD (Biology), Laboratory of Clinical Immunology, V. Kulakov National Medical Research Center of Obstetrics, Gynecology and Perinatology.

117997, Moscow, Acad. Oparin str., 4.

Phone: 7 (903) 105-97-46.

Russian Federation

S. V. Khaidukov

V. Kulakov National Medical Research Center of Obstetrics, Gynecology and Perinatology; M. Shemyakin and Yu. Ovchinnikov Research Institute of Bioorganic Chemistry

Email: khsergey54@mail.ru

Sergey V. Khaidukov - PhD, MD (Biology), Director's Advisor, V. Kulakov National Medical Research Center of Obstetrics, Gynecology and Perinatology; Senior Research Associate, Laboratory of Carbohydrates, M. Shemyakin and  Yu. Ovchinnikov Research Institute of Bioorganic Chemistry.

Moscow.

Russian Federation

References

  1. Alhabbab R.Y., Nova-Lamperti E., Aravena O., Burton H.M., Lechler R.I., Dorling A., Lombardi G. Regulatory B cells: Development, phenotypes, functions, and role in transplantation. Immunol. Rev., 2019, Vol. 292, no. 1, pp. 164-179.
  2. Candando K.M., Lykken J.M., Tedder T.F. B10 cell regulation of health and disease. Immunol. Rev., 2014, Vol. 259, no. 1, pp. 259-272.
  3. Iwata Y., Matsushita T., Horikawa M., Dilillo D.J., Yanaba K., Venturi G.M., Szabolcs P.M., Bernstein S.H., Magro C.M., Williams A.D., Hall R.P., St Clair E.W., Tedder T.F. Characterization of a rare IL-10-competent B-cell subset in humans that parallels mouse regulatory B10 cells. Blood, 2011, Vol. 117, no. 2, pp. 530-541.
  4. Jensen F., Muzzio D., Soldati R., Fest S., Zenclussen A.C. Regulatory B10 cells restore pregnancy tolerance in a mouse model. Biol. Reprod., 2013, Vol. 89, no. 4, 90. doi: 10.1095/biolreprod.113.110791.
  5. Lima J., Martins C., Leandro M.J., Nunes G., Sousa M.J., Branco J.C., Borrego L.M. Characterization of B cells in healthy pregnant women from late pregnancy to post-partum: a prospective observational study. BMC Pregnancy Childbirth, 2016, Vol. 16, no. 1, 139. doi: 10.1186/s12884-016-0927-7.
  6. Mizoguchi A., Mizoguchi E., Takedatsu H., Blumberg R.S., Bhan A.K. Chronic intestinal inflammatory condition generates IL-10-producing regulatory B cell subset characterized by CD1d upregulation. Immunity, 2002, Vol. 16, no. 2, pp. 219-230.
  7. Muzzio D., Zenclussen A.C., Jensen F. The role of B cells in pregnancy: the good and the bad. Am. J. Reprod Immunol., 2013, Vol. 69, no. 4, pp. 408-412.
  8. Rolle L., Memarzadeh Tehran M., Morell-Garda A., Raeva Y., Schumacher A., Hartig R., Costa S.D., Jensen F., Zenclussen A.C. Cutting edge: IL-10-producing regulatory B cells in early human pregnancy. Am. J. Reprod. Immunol., 2013, Vol. 70, no. 6, pp. 448-453.
  9. Tedder TF. B10 cells: a functionally defined regulatory B cell subset. J. Immunol., 2015, Vol. 194, no. 4, pp. 1395-1401.
  10. Wang L., Fu Y., Chu Y. Regulatory B Cells. Adv. Exp. Med. Biol., 2020, Vol. 1254, pp. 87-103.
  11. Wortel C.M., Heidt S. Regulatory B cells: Phenotype, function and role in transplantation. Transpl. Immunol., 2017, Vol. 41, pp. 1-9.
  12. Wu H., Su Z., Barnie P.A. The role of B regulatory (B10) cells in inflammatory disorders and their potential as therapeutic targets. Int. Immunopharmacol., 2020, Vol. 78, 106111. doi: 10.1016/j.intimp.2019.106111.
  13. Zhao H., Feng R., Peng A., Li G., Zhou L. The expanding family of noncanonical regulatory cell subsets. J. Leukoc. Biol., 2019, Vol. 106, no. 2, pp. 369-383.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2021 Ziganshina M.M., Khaidukov S.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».