Прекультивирование клеток, подвергавшихся длительной криоконсервации, негативно влияет на пролиферативную активность Т-лимфоцитов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Мононуклеарные клетки периферической крови являются ценным биологическим материалом для большинства иммунологических исследований. Криоконсервация мононуклеарных клеток периферической крови обеспечивает доступ к большим объемам биоматериала в любой момент времени. Исходя из того, что криоконсервация может влиять на различные параметры клеток, рядом авторов было предложено введение этапа прекультивирования размороженных клеток для восстановления их функций. Цель исследования – оценка влияния прекультивирования клеток, подвергавшихся длительной криоконсервации, на пролиферативную активность Т-лимфоцитов. В работе была использована венозная кровь, полученная от 18 относительно здоровых добровольцев, подписавших информированное согласие. Мононуклеарные лейкоциты выделяли путем центрифугирования в градиенте плотности диаколла общепринятым методом. Полученные клетки подвергали контролируемому замораживанию до -80 °С в течение суток, затем переносили в жидкий азот. Длительность хранения образцов составила 40±1,4 мес. После размораживания клетки делили на две части, одну из которых сразу окрашивали 5(6)-карбоксифлуоресцеин диацетат-N-сукцинимидиловым эфиром (CFSE), стимулировали фитогемагглютином и культивировали в полной питательной среде, содержащей интерлейкин-2, в течение 7 суток. Вторую часть клеток прекультивировали в полной питательной среде (18 часов), затем обрабатывали, как указано выше. Оценку пролиферации Т-лимфоцитов проводили методом проточной цитометрии. Установлено, что этап прекультивирования не влияет на относительное количество пролиферирующих Т-лимфоцитов. Вместе с тем в пробах с прекультивированными клетками было снижено число дочерних генераций, формируемых как CD4+, так и CD8+Т-лимфоцитами. Кроме того, выявлено значительное увеличение доли умирающих элементов среди вступивших в деление CD4+Т-клеток. При этом в пуле CD8+Т-лимфоцитов данного последствия этапа прекультивирования не было отмечено. Таким образом, прекультивирование клеток существенно увеличивает процент Т-лимфоцитов, гибнущих в процессе деления. Данный феномен был обнаружен только среди CD4+Т-клеток, что, по-видимому, отражает их большую чувствительность к гибели in vitro по сравнению с CD8+Т-лимфоцитами.

Об авторах

Лариса Борисовна Королевская

ФГБУН «Пермский федеральный исследовательский центр» Уральского отделения Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: bioqueen@mail.ru

к.м.н., научный сотрудник лаборатории экологической иммунологии, Институт экологии и генетики микроорганизмов

Россия, г. Пермь

К. В. Шмагель

ФГБУН «Пермский федеральный исследовательский центр» Уральского отделения Российской академии наук

Email: bioqueen@mail.ru

д.м.н., заведующий лабораторией экологической иммунологии, Институт экологии и генетики микроорганизмов

Россия, г. Пермь

Список литературы

  1. Benczik M., Gaffen S.L. The interleukin (IL)-2 family cytokines: survival and proliferation signaling pathways in T lymphocytes. Immunol. Invest., 2004, Vol. 33, no. 2, pp. 109-142.
  2. Browne D.J., Miller C.M., Doolan D.L. Technical pitfalls when collecting, cryopreserving, thawing, and stimulating human T-cells. Front. Immunol., 2024, Vol. 15, 1382192. doi: 10.3389/fimmu.2024.1382192.
  3. Capelle C.M., Ciré S., Ammerlaan W., Konstantinou M., Balling R., Betsou F., Cosma A., Ollert M., Hefeng F.Q. Standard Peripheral blood mononuclear cell cryopreservation selectively decreases detection of nine clinically relevant T cell markers. Immunohorizons, 2021, Vol. 5, pp. 711-720.
  4. Li B., Yang C., Jia G., Liu Y., Wang N., Yang F., Su R., Shang Y., Han Y. Comprehensive evaluation of the effects of long-term cryopreservation on peripheral blood mononuclear cells using flow cytometry. BMC Immunol., 2022, Vol. 23, 30. doi: 10.1186/s12865-022-00505-4.
  5. Owen R.E., Sinclair E., Emu B., Heitman J.W., Hirschkorn D.F., Epling C.L., Tan Q.X., Custer B., Harris J.M., Jacobson M.A., McCune J.M., Martin J.N., Hecht F.M., Deeks S.G., Norris P.J. Loss of T cell responses following long-term cryopreservation. J. Immunol. Methods, 2007, Vol. 326, pp. 93-115.
  6. Santos R., Buying A., Sabri N., Yu J., Gringeri A., Bender J., Janetzki S., Pinilla C., Judkowski V.A. Improvement of IFNg ELISPOT performance following overnight resting of frozen PBMC samples confirmed through rigorous statistical analysis. Cells, 2014, Vol. 24, pp. 1-18.
  7. Sarkar S., Kalia V., Montelaro R.C. Caspase-mediated apoptosis and cell death of rhesus macaque CD4+ T-cells due to cryopreservation of peripheral blood mononuclear cells can be rescued by cytokine treatment after thawing. Cryobiology, 2003, Vol. 47, no. 1, pp. 44-58.
  8. Wang L., Hückelhoven A., Hong J., Jin N., Mani J., Chen B.A., Schmitt M., Schmitt A. Standardization of cryopreserved peripheral blood mononuclear cells through a resting process for clinical immunomonitoring – Development of an algorithm. Cytometry A, 2016, Vol. 89, pp. 246-258.
  9. Zhang J., Yin Z., Liang Z., Bai Y., Zhang T., Yang J., Li X., Xue L. Impacts of cryopreservation on phenotype and functionality of mononuclear cells in peripheral blood and ascites. J. Transl. Intern. Med., 2024, Vol. 12, no. 1, pp. 51-63.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1. Влияние прекультивирования прошедших криоконсервацию клеток на количество дочерних генераций, формируемых стимулированными Т-лимфоцитами Примечание. Свежеразмороженные: приготовленные после разморозки клетки были окрашены CFSE, стимулированы фитогемагглютинином и культивированы в течение 7 суток. Прекультивированные: приготовленные после разморозки клетки были оставлены на 18 часов в полной питательной среде, затем окрашены CFSE, стимулированы фитогемагглютинином и культивированы в течение 7 суток (см. раздел «Материалы и методы»). Представлены медианы (горизонтальные линии), межквартильные размахи (прямоугольники) и 10-90%-ные интервалы (вертикальные отрезки). *** – p < 0,001 (однофакторный дисперсионный анализ с последующим сравнением с помощью критерия Тьюки).

Скачать (132KB)
3. Рисунок 2. Влияние прекультивирования прошедших криоконсервацию клеток на долю гибнущих элементов среди вступивших в деление Т-лимфоцитов Примечание. Свежеразмороженные: приготовленные после разморозки клетки были окрашены CFSE, стимулированы фитогемагглютинином и культивированы в течение 7 суток. Прекультивированные: приготовленные после разморозки клетки были оставлены на 18 часов в полной питательной среде, затем окрашены CFSE, стимулированы фитогемагглютинином и культивированы в течение 7 суток (см. раздел «Материалы и методы»). Представлены медианы (горизонтальные линии), межквартильные размахи (прямоугольники) и 10-90%-ные интервалы (вертикальные отрезки). ** – p < 0,01; *** – p < 0,001 (однофакторный дисперсионный анализ с последующим сравнением с помощью критерия Тьюки).

Скачать (129KB)

© Королевская Л.Б., Шмагель К.В., 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).