Функциональное состояние пула регуляторных CD4+T-лимфоцитов ВИЧ-инфицированных пациентов, коинфицированных вирусом гепатита C

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Коинфекция ВИЧ и вирусом гепатита С (ВГС) приводит к развитию выраженного системного воспаления, что ассоциировано с увеличением риска патологий печени, почек и сердечнососудистой системы, а также ростом смертности от СПИД-ассоциированных болезней и заболеваний, неассоциированных со СПИД. Функция контроля над системным воспалением в значительной мере принадлежит одной из субпопуляций CD4+Т-клеток – регуляторным Т-лимфоцитам. Экспрессируя различные функциональные молекулы регуляторные CD4+Т-клетки ограничивают активность иммуноцитов, и предотвращают развитие избыточных воспалительных реакций и аутоиммунных заболеваний. Вместе с тем, в литературе отсутствуют данные о размере отдельных функционально активных субпопуляций регуляторных CD4+Т-клеток у ВИЧ/ВГС-коинфицированных больных. Цель – оценить размер функционального пула регуляторных CD4+Т-лимфоцитов у ВИЧ/ВГС-коинфицированных больных, получающих антиретровирусную терапию.

Обследованы две группы ВИЧ-позитивных пациентов: 1) ВИЧ/ВГС-коинфицированные субъекты (n = 21); 2) ВИЧ-моноинфицированные больные (n = 22). В контрольную группу вошли добровольные доноры крови без ВИЧ и ВГС инфекций (n = 23). Регуляторные CD4+Т-лимфоциты идентифицировали методом многоцветной проточной цитометрии по экспрессии маркеров CD3, CD4, CD25, CD127 и FoxP3. Функциональные субпопуляции регуляторных CD4+Т-клеток выявляли по экспрессии молекул CD39, GARP, LAP, и CD71. Рассчитывали относительное и абсолютное количество супрессорных CD4+Т-лимфоцитов в каждой субпопуляции. Концентрацию TGF-β1 в плазме крови обследованных лиц устанавливали методом иммуноферментного анализа.

В периферической крови ВИЧ/ВГС-коинфицированных пациентов по сравнению со здоровыми субъектами было в два раза снижено абсолютное количество регуляторных CD4+Т-лимфоцитов, что не сопровождалось уменьшением относительной численности этих клеток. Несмотря на дефицит, численность функционально активных CD39-позитивных, GARP/LAP-позитивных и CD71-позитивных супрессоров у ВИЧ/ВГС-коинфицированных лиц оставалась на уровне, характерном для ВИЧ-моноинфицированных и здоровых людей. Относительное количество функционально активных регуляторных CD4+Т-лимфоцитов было увеличено в крови у ВИЧ/ВГС-коинфицированных больных по сравнению с ВИЧ-моноинфицированными (CD39+, GARP+LAP+) и здоровыми (CD39+, GARP+LAP+, CD71+) субъектами.

У ВИЧ/ВГС-коинфицированных больных, получающих антиретровирусную терапию, пул регуляторных CD4+Т-лимфоцитов насыщен клетками, обладающими высокой супрессорной способностью. Однако абсолютное количество функционально активных регуляторных CD4+Т-клеток находится на уровне, характерном для здоровых лиц, что, по-видимому, является недостаточным для контроля над системным воспалением, формируемым при ВИЧ/ВГС-коинфекции.

Об авторах

Евгения Владимировна Сайдакова

Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения Российской академии наук – филиал ФГБУН «Пермский федеральный исследовательский центр, Уральское отделение Российской академии наук»

Email: radimira@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-4342-5362

д.б.н., заведующая лабораторией молекулярной иммунологии 

Россия, 614081, Пермь, ул. Голева, 13

Лариса Борисовна Королевская

Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения Российской академии наук – филиал ФГБУН «Пермский федеральный исследовательский центр, Уральское отделение Российской академии наук»

Email: radimira@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-9840-7578

к.м.н., научный сотрудник лаборатории экологической иммунологии

Россия, 614081, Пермь, ул. Голева, 13

Константин Владимирович Шмагель

Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения Российской академии наук – филиал ФГБУН «Пермский федеральный исследовательский центр, Уральское отделение Российской академии наук»

Автор, ответственный за переписку.
Email: radimira@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-6355-6178

д.м.н., заведующий лабораторией экологической иммунологии

Россия, 614081, Пермь, ул. Голева, 13

Список литературы

  1. Стрыгин А.В., Кнышова Л.П., Доценко А.М. Оценка распространенности ВИЧ-ассоциированных заболеваний на территории Волгоградской области в 2012-2016 годах // Медицинский алфавит, 2017. Т. 4, № 38. С. 48-49. [Strygin A.V., Knyshova L.P., Docenko A.M. Prevalence of HIV-associated diseases in Volgograd region during years 2012-2016. Meditsinskiy alfavit = Medical Alphabet, 2017, Vol. 4, no. 38, pp. 48-49. (In Russ.)]
  2. Затолока П.А. Распространенность сопутствующей патологии у ВИЧ-инфицированных лиц // Медицинский журнал, 2017. Т. 3, № 61. С. 95-100. [Zatoloka P.A. Prevalence of concomitant pathology in HIV-infected individuals. Meditsinskiy zhurnal = Medical Journal, 2017, Vol. 3, no. 61, pp. 95-100. (In Russ.)]
  3. Akbar A.N., Vukmanovic-Stejic M., Taams L.S., Macallan D.C. The dynamic co-evolution of memory and regulatory CD4+ T cells in the periphery. Nat. Rev. Immunol., 2007, Vol. 7, no. 3, pp. 231-237.
  4. Andersson J., Tran D.Q., Pesu M., Davidson T.S., Ramsey H., O’Shea J.J., Shevach E.M. CD4+ FoxP3+ regulatory T cells confer infectious tolerance in a TGF-beta-dependent manner. J. Exp. Med., 2008, Vol. 205, no. 9, pp. 1975-1981.
  5. Angin M., Kwon D.S., Streeck H., Wen F., King M., Rezai A., Law K., Hongo T.C., Pyo A., Piechocka-Trocha A., Toth I., Pereyra F., Ghebremichael M., Rodig S.J., Milner Jr D.A., Richter J.M., Altfeld M., Kaufmann D.E., Walker B.D., Addo M.M. Preserved function of regulatory T cells in chronic HIV-1 infection despite decreased numbers in blood and tissue. J. Infect. Dis., 2012, Vol. 205, no. 10, pp. 1495-1500.
  6. Burnstock G., Boeynaems J.M. Purinergic signalling and immune cells. Purinergic Signal, 2014, Vol. 10, no. 4, pp. 529-564.
  7. Chen T.Y., Ding E.L., Seage I., Kim A.Y. Meta-analysis: increased mortality associated with hepatitis C in HIV-infected persons is unrelated to HIV disease progression. Clin. Infect. Dis., 2009, Vol. 49, no. 10, pp. 1605-1615.
  8. de Oca Arjona M.M., Marquez M., Soto M.J., Rodriguez-Ramos C., Terron A., Vergara A., Arizcorreta A., Fernandez-Gutierrez C., Giron-González J.A. Bacterial translocation in HIV-infected patients with HCV cirrhosis: implication in hemodynamic alterations and mortality. J. Acquir. Immune. Defic. Syndr., 2011, Vol. 56, no. 5, pp. 420-427.
  9. Deaglio S., Robson S.C. Ectonucleotidases as regulators of purinergic signaling in thrombosis, inflammation, and immunity. Adv. Pharmacol., 2011, Vol. 61, pp. 301-332.
  10. Gavin M.A., Clarke S.R., Negrou E., Gallegos A., Rudensky A. Homeostasis and anergy of CD4(+)CD25(+) suppressor T cells in vivo. Nat. Immunol., 2002, Vol. 3, no. 1, pp. 33-41.
  11. Gibson D.J., Elliott L., McDermott E., Tosetto M., Keegan D., Byrne K., Martin S.T., Rispens T., Cullen G., Mulcahy H.E., Cheifetz A.S., Moss A.C., Robson S.C., Doherty G.A., Ryan E.J. Heightened expression of CD39 by regulatory T lymphocytes is associated with therapeutic remission in inflammatory bowel disease. Inflamm. Bowel Dis., 2015, Vol. 21, no. 12, pp. 2806-2814.
  12. Gondek D.C., Lu L.F., Quezada S.A., Sakaguchi S., Noelle R.J. Cutting edge: contact-mediated suppression by CD4+CD25+ regulatory cells involves a granzyme B-dependent, perforin-independent mechanism. J. Immunol., 2005, Vol. 174, no. 4. pp. 1783-1786.
  13. Hamed F.N., Astrand A., Bertolini M., Rossi A., Maleki-Dizaji A., Messenger A.G., McDonagh A.J.G., Tazi-Ahnini R. Alopecia areata patients show deficiency of FOXP3+CD39+ T regulatory cells and clonotypic restriction of Treg TCRbeta-chain, which highlights the immunopathological aspect of the disease. PLoS One, 2019, Vol. 14, no. 7, e0210308. doi: 10.1371/journal.pone.0210308.
  14. Kim J.M., Rasmussen J.P., Rudensky A.Y. Regulatory T cells prevent catastrophic autoimmunity throughout the lifespan of mice. Nat. Immunol., 2007, Vol. 8, no. 2, pp. 191-197.
  15. Langhans B., Kramer B., Louis M., Nischalke H.D., Hüneburg R., Staratschek-Jox A., Odenthal M., Manekeller S., Schepke M., Kalff J., Fischer H.P., Schultze J.L., Spengler U. Intrahepatic IL-8 producing Foxp3(+)CD4(+) regulatory T cells and fibrogenesis in chronic hepatitis C. J. Hepatol., 2013, Vol. 59, no. 2, pp. 229-235.
  16. Liu W., Putnam A.L., Xu-Yu Z., Szot G.L., Lee M.R., Zhu S., Gottlieb P.A., Kapranov P., Gingeras T.R., Fazekas de St Groth B., Clayberger C., Soper D.M., Ziegler S.F., Bluestone J.A. CD127 expression inversely correlates with FoxP3 and suppressive function of human CD4+ T reg cells. J. Exp. Med., 2006, Vol. 203, no. 7, pp. 1701-1711.
  17. Lopez-Abente J., Correa-Rocha R., Pion M. Functional mechanisms of treg in the context of HIV infection and the janus face of immune suppression. Front. Immunol., 2016, Vol. 7, 192. doi: 10.3389/fimmu.2016.00192.
  18. McHugh R.S., Shevach E.M. Cutting edge: depletion of CD4+CD25+ regulatory T cells is necessary, but not sufficient, for induction of organ-specific autoimmune disease. J. Immunol., 2002, Vol. 168, no. 12, pp. 5979-5983.
  19. Moreno-Fernandez M.E., Zapata W., Blackard J.T., Franchini G., Chougnet C.A. Human regulatory T cells are targets for human immunodeficiency Virus (HIV) infection, and their susceptibility differs depending on the HIV type 1 strain. J. Virol., 2009, Vol. 83, no. 24, pp. 12925-12933.
  20. Nakamura K., Kitani A., Strober W. Cell contact-dependent immunosuppression by CD4(+)CD25(+) regulatory T cells is mediated by cell surface-bound transforming growth factor beta. J. Exp. Med., 2001, Vol. 194, no. 5, pp. 629-644.
  21. Noyan F., Lee Y.S., Zimmermann K., Hardtke-Wolenski M., Taubert R., Warnecke G., Knoefel A.K., Schulde E., Olek S., Manns M.P., Jaeckel E. Isolation of human antigen-specific regulatory T cells with high suppressive function. Eur. J. Immunol., 2014, Vol. 44, no. 9, pp. 2592-2602.
  22. Qureshi O.S., Zheng Y., Nakamura K., Attridge K., Manzotti C., Schmidt E.M., Baker J., Jeffery L.E., Kaur S., Briggs Z., Hou T.Z., Futter C.E., Anderson G., Walker L.S.K., Sansom D.M. Trans-endocytosis of CD80 and CD86: A molecular basis for the cell-extrinsic function of CTLA-4. Science, 2011, Vol. 332, no. 6029, pp. 600-603.
  23. Ring S., Oliver S.J., Cronstein B.N., Enk A.H., Mahnke K. CD4+CD25+ regulatory T cells suppress contact hypersensitivity reactions through a CD39, adenosine-dependent mechanism. J. Allergy Clin. Immunol., 2009, Vol. 123, no. 6, pp. 1287-1296.
  24. Santin M., Mestre M., Shaw E., Barbera M.J., Casanova A., Niubo J., Bolao F., Podzamczer D., Gudiol F. Impact of hepatitis C virus coinfection on immune restoration during successful antiretroviral therapy in chronic human immunodeficiency virus type 1 disease. Eur. J. Clin. Microbiol. Infect. Dis., 2008, Vol. 27, no. 1, pp. 65-73.
  25. Shmagel K.V., Saidakova E.V., Shmagel N.G., Korolevskaya L.B., Chereshnev V.A., Robinson J., Grivel J.C., Douek D.C., Margolis L., Anthony D.D., Lederman M.M. Systemic inflammation and liver damage in HIV/hepatitis C virus coinfection. HIV Medicine, 2016, Vol. 17, no. 8, pp. 581-589.
  26. Simonetta F., Lecuroux C., Girault I., Goujard C., Sinet M., Lambotte O., Venet A., Bourgeois C. Early and long-lasting alteration of effector CD45RA(-)Foxp3(high) regulatory T-cell homeostasis during HIV infection. J. Infect. Dis., 2012, Vol. 205, no. 10, pp. 1510-1519.
  27. Stockis J., Colau D., Coulie P.G., Lucas S. Membrane protein GARP is a receptor for latent TGF-beta on the surface of activated human Treg. Eur. J. Immunol., 2009, Vol. 39, no. 12, pp. 3315-3322.
  28. Wang H., Song H., Pham A.V., Cooper L.J., Schulze J.J., Olek S., Tran D.Q. Human LAP(+)GARP(+)FOXP3(+) regulatory T cells attenuate xenogeneic graft versus host disease. Theranostics, 2019, Vol. 9, no. 8, pp. 2315-2324.
  29. Younes S.A., Talla A., Pereira Ribeiro S., Saidakova E.V., Korolevskaya L.B., Shmagel K.V., Shive C.L., Freeman M.L., Panigrahi S., Zweig S., Balderas R., Margolis L., Douek D.C., Anthony D.D., Pandiyan P., Cameron M., Sieg S.F., Calabrese L.H., Rodriguez B., Lederman M.M. Cycling CD4+ T cells in HIV-infected immune nonresponders have mitochondrial dysfunction. J. Clin. Invest., 2018, Vol. 128, no. 11, pp. 5083-5094.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1. Относительное количество CD39-позитивных клеток в пуле регуляторных Т-лимфоцитов у ВИЧ/ВГС-коинфицированных и ВИЧ-моноинфицированных больных

Скачать (105KB)
3. Рисунок 2. Относительное количество GARP/LAP-позитивных клеток в пуле регуляторных Т-лимфоцитов и содержание TGF-β1 в периферической крови у ВИЧ/ВГС-коинфицированных и ВИЧ-моноинфицированных больных

Скачать (165KB)

© Сайдакова Е.В., Королевская Л.Б., Шмагель К.В., 2022

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

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах