Внеклеточная ДНК в плазме крови и активность нейтрофильных лейкоцитов у пациентов с ревматоидным артритом
- Авторы: Гаврилова Е.Д.1, Демченко Е.Н.1, Гойман Е.В.1, Чумасова О.А.1, Вольский Н.Н.1, Сизиков А.Э.1, Козлов В.А.1
-
Учреждения:
- ФГБНУ «Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии»
- Выпуск: Том 25, № 2 (2022)
- Страницы: 147-154
- Раздел: КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
- URL: https://journals.rcsi.science/1028-7221/article/view/120163
- DOI: https://doi.org/10.46235/1028-7221-1110-PED
- ID: 120163
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Нейтрофильные лейкоциты играют ключевую роль в поражении суставов при развитии ревматоидного артрита (РА). Процесс специфической гибели этих клеток (нетоз) может быть важным источником происхождения обнаруживаемого в крови пациентов с РА повышенного уровня внДНК. Большой интерес представляет изучение предполагаемой зависимости между содержанием в крови внДНК, способной играть роль аутоантигена и таким образом участвовать в инициации аутоиммунных реакций и показателями активации нейтрофилов при этом иммунопатологическом состоянии. Целью исследования стало определение уровней внДНК в плазме крови пациентов с РА в зависимости от клинических показателей течения заболевания и выявление возможной связи данного показателя с активацией нейтрофильных лейкоцитов. В исследование были включены 63 пациента с РА, находившиеся на стационарном лечении в ревматологическом отделении клиники иммунопатологии НИИФКИ (г. Новосибирск) и 28 условно здоровых доноров. Определение уровня внДНК проводили с помощью флюоресцентного красителя PicoGreen. Нейтрофилы из периферической крови доноров и пациентов с ревматоидным артритом выделяли в двойном градиенте плотности фиколл-урографин. Нейтрофильные лейкоциты составляли более 98% во фракции выделенных клеток, а их жизнеспособность составляла 99%. Часть свежевыделенных нейтрофилов стимулировали добавлением форболмиристат-ацетата (PMA). Концентрацию миелопероксидазы в плазме крови доноров и пациентов с РА определяли с помощью набора Human MPO ELISA kit. Показано, что возрастание концентрации внеклеточной ДНК в плазме крови пациентов с РА происходит параллельно увеличению степени активности заболевания, и данный параметр может служить относительно независимым показателем интенсивности патологического процесса. Выявлены статистически достоверные корреляции уровня внДНК с основными показателями, позволяющими оценивать активность заболевания в клинике: DAS-28 и уровнем С-реактивного белка в сыворотке (p < 0,05). У пациентов с ревматоидным артритом на фоне лечения наблюдается снижение концентрации внДНК в плазме, что может быть связано с положительным прогнозом: снижением клинических проявлений заболевания, а значит, и правильно подобранной терапией. Установлена корреляция между уровнем внДНК и концентрацией миелопероксидазы в крови пациентов с РА. Полученные при исследовании данные говорят о возможной связи повышенной концентрации внеклеточной ДНК с активацией нейтрофильных лейкоцитов при ревматоидном артрите и с усилением нетоза в пораженных суставах.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Елена Давидовна Гаврилова
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии»
Автор, ответственный за переписку.
Email: edav.gavr@mail.ru
к.б.н., заведующая лабораторией экспериментальной иммунотерапии
Россия, 630099, Новосибирск, ул. Ядринцевская, 14, каб. 215Елена Николаевна Демченко
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии»
Email: edav.gavr@mail.ru
к.х.н., научный сотрудник лаборатории экспериментальной иммунотерапии
Россия, 630099, Новосибирск, ул. Ядринцевская, 14Елена Владимировна Гойман
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии»
Email: l.goiman@mail.ru
к.м.н., научный сотрудник лаборатории экспериментальной иммунотерапии
Россия, 630099, Новосибирск, ул. Ядринцевская, 14Оксана Александровна Чумасова
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии»
Email: sizikovae@niikim.ru
к.м.н., врач-ревматолог, ревматологическое отделение, клиника иммунопатологии
Россия, 630099, Новосибирск, ул. Ядринцевская, 14Николай Николаевич Вольский
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии»
Email: dtheory@yandex.ru
к.м.н., ведущий научный сотрудник лаборатории экспериментальной иммунотерапии
Россия, 630099, Новосибирск, ул. Ядринцевская, 14Алексей Эдуардович Сизиков
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии»
Email: sizikovae@niikim.ru
к.м.н., заведующий ревматологическим отделением, клиника иммунопатологии
Россия, 630099, Новосибирск, ул. Ядринцевская, 14Владимир Александрович Козлов
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии»
Email: vakoz40@yandex.ru
д.м.н., профессор, академик РАН, научный руководитель
Россия, 630099, Новосибирск, ул. Ядринцевская, 14Список литературы
- Козлов В.А. Свободная внеклеточная ДНК в норме и при патологии // Медицинская иммунология, 2013. Т. 15, № 5. С. 399-412. [Kozlov V.А. Free extracellular DNA in normal state and under pathological conditions. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2013, Vol. 15, no. 5, pp. 399-412. (In Russ.)] doi: 10.15789/1563-0625-2013-5-399-412.
- Aleyd E., Al M., Tuk C.W., van der Laken C.J., van Egmond M. IgA complexes in plasma and synovial fluid of patients with rheumatoid arthritis induce neutrophil extracellular traps via FcaRIRA. J. Immunol., 2016, Vol. 197, no. 12, pp. 4552-4559.
- Barrientos L., Marin-Esteban V., Chaisemartin L., Lievin Le-Moal V., Sandre C., Bianchini E., Nicolas V., Pallardy M., Chollet-Martin S. An improved strategy to recover large fragments of functional human neutrophil extracellular traps. Front. Immunol., 2013, Vol. 4, 166. doi: 10.3389/fimmu.2013.00166.
- Birkelund S., Bennike T.B., Kastaniegaard K., Lausen M., Poulsen T.B.G., Kragstrup T.W., Deleuran B.W., Christiansen G., Stensballe A. Proteomic analysis of synovial fluid from rheumatic arthritis and spondyloarthritis patients. Clin. Proteom., 2020, Vol. 17, 29. doi: 10.1186/s12014-020-09292-9.
- Chornenki N.L.J., Coke1 R., Kwong A.C., Dwivedi D.J., Xu M.K., McDonald E., Marshall J.C., Fox-Robichaud A.E., Charbonney E., Liaw P.C. Comparison of the source and prognosticutility of cfDNA in trauma and sepsis. Intensive Care Med. Exp., 2019, Vol. 7, no. 1, pp. 29-38.
- Chowdhury C.S., Giaglis S., Walker U.A., Buser A., Hahn S., Hasler P. Enhanced neutrophil extracellular trap generation in rheumatoid arthritis: analysis of underlying signal transduction pathways and potential diagnostic utility. Arthritis Res. Ther., 2014, Vol. 16, no. 3, R122. doi: 10.1186/ar4579.
- Duvvuri B., Lood C. Cell-free DNA as a biomarker in autoimmune rheumatic diseases. Front. Immunol., 2019, Vol. 10, 502. doi: 10.3389/fimmu.2019.00502.
- Hashimoto T., Yoshida K., Hashiramoto A., Matsui K. Cell-free DNA in rheumatoid arthritis. Int. J. Mol. Sci., 2021, Vol. 22, no. 16, 8941. doi: 10.3390/ijms22168941.
- Perez-Sanchez C., Ruiz-Limon P., Aguirre M.A., Jimenez-Gomez Y., Arias-de la Rosa I., Abalos-Aguilera M.C., Rodriguez-Ariza A., Castro-Villegas M.C., Ortega-Castro R., Segui P., Martinez C., Gonzalez-Conejero R., Rodríguez-Lopez S., Gonzalez-Reyes J.A., Villalba J.M., Collantes-Estevez E., Escudero A., Barbarroja N., Lopez-Pedrera Ch. Diagnostic potential of NETosis-derived products for disease activity, atherosclerosis and therapeutic effectiveness in Rheumatoid Arthritis patients. J. Autoimmun., 2017, Vol. 82, no. 1, pp. 31-40.
- Pollack Y., Kasir J., Shemer R., Metzger S., Szyf M. Methylation pattern of mouse mitochondrial DNA. Nucleic Acids Res., 1984, Vol. 12, no. 12, pp. 4811-4824.
- Rykova E., Sizikov A., Roggenbuck D., Antonenko O., Bryzgalov L., Morozkin E., Skortsova K., Vlassov V., Laktionov P., Kozlov V. Circulating DNA in rheumatoid arthritis:pathological changes and association with clinically used serological markers. Arthritis Res. Ther., 2017, Vol. 19, no. 1, pp. 85-94.
- Tamkovich S.N., Litviakov N.V., Bryzgunova O.E., Dobrodeev A.Y., Rykova E.Y., Tuzikov S.A., Zav’ialov A.A., Vlassov V.V., Cherdyntseva N.V., Laktionov P.P. Cell-surface-bound circulating DNA as a prognostic factor in lung cancer. Ann. N. Y. Acad. Sci., 2008, Vol. 1137, no. 1, pp. 214-217.
- West A.P., Shadel G.S. Mitochondrial DNA in innate immune responses and inflammatory pathology. Nat. Rev. Immunol., 2017, Vol. 17, no. 6, pp. 363-375.
- Zhang Q., Raoof M., Chen Y., Sumi Y., Sursal T., Junger W., Brohi K., Itagaki K., Hauser C.J. Circulating mitochondrial DAMPs cause inflammatory responses to injury. Nature, 2010, Vol. 464, no. 7285, pp. 104-107.