Effect of mifepristone under acute stress on thymocyte apoptosis in mice

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

In 1936, the Canadian pathologist Hans Selye, in experiments with adrenalectomy, has shown adrenal cortex hormones to be involved in development of thymic acute involution under stress. By 1970s, the idea of lysis of lymphoid cells by glucocorticoids dominated among researchers as the main mechanism of these changes. Later on, increased migration of T lymphocytes from thymus as well as decreased migration of bone marrow precursors to the thymus were considered. Since 1990s, apoptosis induced by glucocorticoids was also studied in this respect. To elucidate the in vivo contribution of glucocorticoids these events, a convenient tool was developed in experimental endocrinology and pharmacology, i.e., treatment of male rats or mice with antagonist of glucocorticoid and progesterone receptors mifepristone, also known as RU-38486 or RU-486. The purpose of this work is to investigate the effect of mifepristone on thymocyte apoptosis in mice under acute stress. Experimental studies were performed in male white noninbred mice. Mifepristone was injected once subcutaneously 30 min before immobilization at a dose of 50 mg/kg body weight prepared in olive oil solution. Control mice and the animals from comparison group were injected once subcutaneously with an equivalent amount of the drug solvent. A classical model of 24-hour immobilization stress in a plastic restrainer (supine position) was used for experimental simulation of acute stress. Thymocyte apoptosis was assessed by flow laser cytometry with BD PE Annexin V Apoptosis Detection Kit I (BD Pharmingen™) reagent kit adapted for Guava EasyCyte flow laser cytometer by Millipore Corporation. It was found that acute stress induced by 24-hour immobilization of mice leads to an increase in the total relative number of 7-AAD-positive cells as well as proportion of cells stained with 7-AAD, but not annexin V-PE (nuclear debris, annexin V(-), 7-AAD (+)). Administration of mifepristone alleviated these changes, thus confirming involvement of glucocorticoids in increasing number of necrotic thymocytes. The number of thymocytes in early apoptosis (i.e., annexin V-PE-positive, 7-AAD-negative), as well as total relative number of cells with phosphatidylserine exposed at the surface (annexin V-PE-positive thymocytes) under acute stress and at stress on the background of the introduction of mifepristone did not differ from the control.

About the authors

Yu. I. Shilov

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Ural Branch, Russian Academy of Sciences; E.A. Wagner Perm State Medical University

Author for correspondence.
Email: jshilov@mail.ru

PhD (Medicine), Associate Professor, Senior Research Associate, Laboratory of Ecological Immunology; Associate Professor, Department of Immunology

Russian Federation, Perm; Perm

S. Yu. Shilov

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Ural Branch, Russian Academy of Sciences; E.A. Wagner Perm State Medical University

Email: jshilov@mail.ru

PhD (Medicine), Junior Research Asociate, Laboratory of Ecological Immunology; Associate Professor, Department of Normal Physiology

Russian Federation, Perm; Perm

S. Yu. Barkov

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Email: jshilov@mail.ru

Postgraduate Student, Laboratory of Ecological Immunology

Russian Federation, Perm

N. A. Shilova

E.A. Wagner Perm State Medical University

Email: jshilov@mail.ru

PhD (Medicine), Associate Professor, Department of Immunology

Russian Federation, Perm

References

  1. Старская И.С., Полевщиков А.В. Морфологические аспекты атрофии тимуса при стрессе // Иммунология, 2013. Т. 34, № 5. С. 271-277. [Starskaya I.S., Polevshchikov A.V. Morphological aspects of atrophy of the thymus under stress. Immunologya = Immunologya, 2013, Vol. 34, no. 5, pp. 271-277. (In Russ.)]
  2. Alexander J.K., DeVries A.C., Kigerl K.A., Dahlman J.M., Popovich P.G. Stress exacerbates neuropathic pain via glucocorticoid and NMDA receptor activation. Brain Behav. Immun., 2009, Vol. 23, no. 6, pp. 851-860.
  3. Claman H.N., Moorhead J.W., Benner W.H. Corticosteroids and lymphoid cells in vitro. I. Hydrocortisone lysis of human, guinea pig, and mouse thymus cells. J. Lab. Clin. Med., 1971, Vol. 78, no. 4, pp. 499-507.
  4. Muscari I., Adorisio S., Liberati A.M., Thuy T.T., Van Sung T., Cannarile L., Ayroldi E., Riccardi C., Delfino D.V. Bcl-xL overexpression decreases GILZ levels and inhibits glucocorticoid-induced activation of caspase-8 and caspase-3 in mouse thymocytes. J. Transl. Autoimmun., 2020, Vol. 3, 100035. doi: 10.1016/j.jtauto.2020.100035.
  5. Paré W.P., Glavin G.B. Restraint stress in biomedical research: a review. Neurosci. Biobehav. Rev., 1986, Vol. 10, no. 3, pp. 339-370.
  6. Selye H. Thymus and adrenals in the response of the organism to injuries and intoxications. Br. J. Exp. Pathol., 1936, Vol. 17, no. 3, pp. 234-248.
  7. Serebriakova M.K., Kudryavtsev I.V., Balcan E., Polevshchikov A.V. The experience in lectins application to assess changes in the carbohydrate composition of murine thymocytes glycocalyx in the early and late apoptotic stages. Cell Tissue Biol., 2020, Vol. 14, no. 6, pp. 427-436.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2022 Shilov Y.I., Shilov S.Y., Barkov S.Y., Shilova N.A.

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».