Lymphocyte subsets in epicardial, thymic and subcutaneous adipose tissue during advanced coronary atherosclerosis in patients with coronary artery disease

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The important role of epicardial (EAT) and thymic (TAT) adipose tissue in the development of atherosclerosis in patients with coronary artery disease (CAD) is widely discussed. The purpose of the study was to investigate the lymphocyte subsets and FoxP3+Treg lymphocytes in epicardial, thymic and subcutaneous adipose tissue depending on the severity of coronary atherosclerosis in patients with chronic CAD. We examined 24 patients with CAD (21 men; mean age 65.0 (58.0-68.0) years) scheduled for open-heart surgery. In samples of EAT, TAT and subcutaneous adipose tissue (SAT), the content of CD4+, CD8+, B lymphocytes, NK and NKT cells, CD4+CD25hiFoxP3+ and CD4+CD25lowFoxP3+T regulatory lymphocytes (Treg) and a proportion of Tregs with FoxP3 nuclear translocation was determined by imaging flow cytometry. Depending on the severity of atherosclerosis, assessed according to Gensini Score, patients were divided into groups: group 1 – patients with Gensini Score < 65; group 2 – patients with Gensini Score ≥ 65. Patients in group 2 had higher frequency of EAT CD4+CD25lowTreg with FoxP3nuclear translocation, TAT CD8+T lymphocytes and NK cells, a lower content of TAT double positive CD4+CD8+T lymphocytes, and a tendency towards a decrease of frequency of TAT CD4+CD25hiTreg with FoxP3 nuclear translocation compared to patients in group 1. The level of nuclear translocation of FoxP3 in CD4+CD25hiTreg cells in TAT was inversely related to the proportion of CD8+T lymphocytes (rs = -0.653; p = 0.012) and NK cells (rs = -0.723; p = 0.003) in TAT, and directly – to the proportion of double positive CD4+CD8+T lymphocytes in TAT (rs = 0.567; p = 0.034) and the value of the waist-to-hip ratio (rs = -0.474; p = 0.041). Further research is required to study the molecular mechanisms of these relationships in patients with coronary atherosclerosis and chronic coronary artery disease.

About the authors

I. V. Kologrivova

Cardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: ikologrivova@gmail.com

PhD (Medicine), Senior Research Associate, Department of Clinical Laboratory Diagnostics

Russian Federation, Tomsk

A. A. Dmitriukov

Cardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of Sciences

Email: ikologrivova@gmail.com

Postgraduate Student, Junior Research Associate, Department of Clinical Laboratory Diagnostics

Russian Federation, Tomsk

N. V. Naryzhnaya

Cardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of Sciences

Email: ikologrivova@gmail.com

PhD, MD (Medicine), Leading Research Associate, Laboratory of Experimental Cardiology

Russian Federation, Tomsk

O. A. Koshelskaya

Cardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Centre, Russian Academy of Sciences

Email: ikologrivova@gmail.com

PhD, MD (Medicine), Professor, Leading Research Associate, Department of Atherosclerosis and Coronary Artery Disease

Russian Federation, Tomsk

O. A. Kharitonova

Cardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Centre, Russian Academy of Sciences

Email: ikologrivova@gmail.com

Junior Research Associate, Department of Atherosclerosis and Coronary Artery Disease

Russian Federation, Tomsk

A. I. Vyrostkova

Cardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Centre, Russian Academy of Sciences

Email: ikologrivova@gmail.com

Research Laboratory Assistant, Department of Clinical Laboratory Diagnostics

Russian Federation, Tomsk

V. V. Evtushenko

Cardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Centre, Russian Academy of Sciences

Email: ikologrivova@gmail.com

PhD, MD (Medicine), Doctor of the Department of Cardiovascular Surgery

Russian Federation, Tomsk

A. S. Krapivina

Cardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Centre, Russian Academy of Sciences

Email: ikologrivova@gmail.com

Research Laboratory Assistant, Department of Atherosclerosis and Coronary Artery Disease

Russian Federation, Tomsk

P. E. Riabchenko

Siberian State Medical University

Email: ikologrivova@gmail.com

Student

Russian Federation, Tomsk

T. E. Suslova

Cardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Centre, Russian Academy of Sciences

Email: ikologrivova@gmail.com

PhD (Medicine), Head, Department of Clinical Laboratory Diagnostics

Russian Federation, Tomsk

References

  1. Козлов В.А. Определяющая роль тимуса в иммунопатогенезе аутоиммунных, онкологических и инфекционных заболеваний // Медицинская иммунология, 2023. Т. 25, № 1. С. 39-58. [Kozlov V.A. Determining role of thymus in immune pathogenesis of autoimmune, oncological and infectious diseases. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2023, Vol. 25, no. 1, pp. 39-58. (In Russ.)] doi: 10.15789/1563-0625-DRO-2591.
  2. Кологривова И.В., Кошельская О.А., Суслова Т.Е., Харитонова О.А., Трубачева О.А., Кравченко Е.С., Дмитрюков А.А. Т-лимфоциты FoxP3+ и их взаимосвязь с выраженностью коронарного атеросклероза у пациентов с ишемической болезнью сердца и сахарным диабетом 2 типа: пилотное исследование // Сахарный диабет, 2023. Т. 26, № 3. С. 213-223. [Kologrivova I.V., Suslova T.E., Koshelskaya O.A., Kharitonova O.A., Trubacheva O.A., Kravchenko E.S., Dmitriukov A.A. T-lymphocytes FoxP3+ and their interconnection with the severity of coronary atherosclerosis in patients with coronary artery disease and diabetes mellitus type 2: a pilot study. Sakharnyy diabet = Diabetes Mellitus, 2023, Vol. 26, no. 3, pp. 213-223. (In Russ.)]
  3. Кошельская О.А., Нарыжная Н.В., Кологривова И.В., Суслова Т.Е., Кравченко Е.С., Харитонова О.А., Андреев С.Л., Марголис Н.Ю., Шарыпова Н.Г., Крапивина А.С. Взаимосвязь гипертрофии эпикардиальных адипоцитов с адипокинами, воспалением и метаболизмом глюкозы и липидов // Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины, 2023. Т. 38, № 1. С. 64-74. [Koshelskaya O.A., Naryzhnaya N.N., Kologrivova I.V., Suslova T.E., Kravchenko E.S., Charitonova O.A., Andreev S.L., Margolis N.Yu., Sharipova N.G., Krapivina A.S. Correlation of epicardial adipocytes hypertrophy with adipokines, inflammation and glucose and lipid metabolism. Sibirskiy zhurnal klinicheskoy i eksperimentalnoy meditsiny = Siberian Journal of Clinical and Experimental Medicine, 2023, Vol. 38, no. 1, pp. 64-74. (In Russ.)]
  4. Романцова Т.И. Жировая ткань: цвета, депо и функции // Ожирение и метаболизм, 2021. Т. 18, № 3. С. 282-301. [Romantsova T.I. Adipose tissue: colors, depots and functions. Ozhireniye i metabolizm = Obesity and metabolism, 2021, Vol. 18, no. 3, pp. 282-301. (In Russ.)]
  5. Haugstøyl M.E., Cornillet M., Strand K., Stiglund N., Sun D., Lawrence-Archer L., Hjellestad I.D., Busch C., Mellgren G., Björkström N.K., Fernø J. Phenotypic diversity of human adipose tissue-resident NK cells in obesity. Front. Immunol., 2023, Vol. 14, 1130370. doi: 10.3389/fimmu.2023.1130370.
  6. Hester A.K., Semwal M.K., Cepeda S., Xiao Y., Rueda M., Wimberly K., Venables T., Dileepan T., Kraig E., Griffith A.V. Redox regulation of age-associated defects in generation and maintenance of T cell self-tolerance and immunity to foreign antigens. Cell Rep., 2022, Vol. 38, no. 7, 110363. doi: 10.1016/j.celrep.2022.110363.
  7. Iacobellis G. Epicardial adipose tissue in contemporary cardiology. Nat. Rev. Cardiol., 2022, Vol. 19, pp. 593-606.
  8. Kiran S., Kumar V., Murphy E.A., Enos R.T., Singh U.P. High fat diet-induced CD8+ T cells in adipose tissue mediate macrophages to sustain low-grade chronic inflammation. Front, Immunol., 2021, Vol. 12, 680944. doi: 10.3389/fimmu.2021.680944.
  9. Liang Z., Dong X., Zhang Z., Zhang Q., Zhao Y. Age-related thymic involution: Mechanisms and functional impact. Aging Cell, 2022, Vol. 21, no. 8, e13671. doi: 10.1111/acel.13671.
  10. Magg T., Mannert J., Ellwart J.W., Schmid I., Albert M.H. Subcellular localization of FOXP3 in human regulatory and nonregulatory T cells. Eur. J. Immunol., 2012, Vol. 42, no. 6, pp. 1627-1638.
  11. Rietdorf K., MacQueen H. Investigating interactions between epicardial adipose tissue and cardiac myocytes: what can we learn from different approaches? Br. J. Pharmacol., 2017, Vol. 174, no. 20, pp.3542-3560.
  12. Sandstedt M., Chung R.W.S., Skoglund C., Lundberg A.K., Östgren C.J., Ernerudh J., Jonasson L. Complete fatty degeneration of thymus associates with male sex, obesity and loss of circulating naïve CD8+ T cells in a Swedish middle-aged population. Immun. Ageing, 2023, Vol. 20, no. 1, 45. doi: 10.1186/s12979-023-00371-7.
  13. Wang K.Y., Zheng Y.Y., Wu T.T., Ma Y.T., Xie X. Predictive value of Gensini Score in the long-term outcomes of patients with coronary artery disease who underwent PCI. Front. Cardiovasc. Med., 2022, Vol. 8, 778615. doi: 10.3389/fcvm.2021.778615.
  14. Winkels H., Ghosheh Y., Kobiyama K., Kiosses W.B., Orecchioni M., Ehinger E., Suryawanshi V., Herrera-de la Mata S., Marchovecchio P., Riffelmacher T., Thiault N., Kronenberg M., Wolf D., Seumois G., Vijayanand P., Ley K. Thymus-derived CD4+CD8+ cells reside in mediastinal adipose tissue and the aortic arch. J. Immunol., 2021, Vol. 207, no. 11, pp. 2720-2732.
  15. Zeng Q., Sun X., Xiao L., Xie Z., Bettini M., Deng T. A unique population: adipose-resident regulatory T cells. Front. Immunol., 2018, Vol. 9, 2075. doi: 10.3389/fimmu.2018.02075.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Kologrivova I.V., Dmitriukov A.A., Naryzhnaya N.V., Koshelskaya O.A., Kharitonova O.A., Vyrostkova A.I., Evtushenko V.V., Krapivina A.S., Riabchenko P.E., Suslova T.E.

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».