Мелатониновые рецепторы МТ1/МТ2 в провоспалительных Т-хелперных популяциях
- Авторы: Куклина Е.М.1, Данченко И.Ю.2, Байдина Т.В.2
-
Учреждения:
- Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения Российской академии наук – филиал ФГБУН «Пермский федеральный исследовательский центр» Уральского отделения Российской академии наук
- ФГБОУ ВО «Пермский государственный медицинский университет имени академика Е.А. Вагнера» Министерства здравоохранения РФ
- Выпуск: Том 28, № 3 (2025)
- Страницы: 375-380
- Раздел: КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
- URL: https://journals.rcsi.science/1028-7221/article/view/319871
- DOI: https://doi.org/10.46235/1028-7221-17120-MMM
- ID: 319871
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Эпифизарный гормон мелатонин является эффективным регулятором основных Т-хелперных популяций Th1 и Th17. В настоящее время фокус внимания в исследовании Т-хелперов смещается с классических на неклассические варианты этих клеток, в первую очередь – на Th1-поляризованные лимфоциты Th17 (Th17.1), которые формируются in vitro и in vivo путем трансформации дифференцированных клеток Th17 в Th1 в поляризующих условиях. Клетки Th17.1 обладают существенно более высоким провоспалительным потенциалом в сравнении с классическими Th1/ Th17 и играют ключевую роль в патогенезе Th-зависимых провоспалительных заболеваний, включая и аутоиммунные. Такой сдвиг приоритетов в исследовании Т-хелперной активности поднимает вопрос о чувствительности неклассических патогенных CD4+Т-лимфоцитов к мелатонин-зависимой регуляции, которая в значительной степени определяется экспрессией на мембране клеток высокоаффинных рецепторов для гормона, МТ1 и МТ2. В настоящей работе исследована экспрессия МТ1 и МТ2 провоспалительными Т-хелперными популяциями периферической крови. Показано, что неклассические Th1-поляризованные клетки Th17 имеют избирательно высокий уровень экспрессии этих рецепторов, что делает их приоритетной мишенью для действия мелатонина. Важно отметить, что МТ1 и МТ2 реализуют свои эффекты главным образом через ингибиторные G-белки (Gi), подавляя активность аденилатциклазы, и, в меньшей степени, через белки Gq и Go, активируя фосфолипазу С, кальциевые каналы и митоген-активируемые протеинкиназы. При этом все перечисленные сигнальные пути, запускаемые при связывании мелатонина с мембранными мелатониновыми рецепторами, являются для Т-клеток стимулирующими или костимулирующими. В связи с этим, логично ожидать стимулирующего действия мелатонина в отношении патогенной популяции Th17.1. Тем не менее мелатонин имеет не только мембранные, но и ядерный рецептор, RORα (облигатная молекула для клеток Th17 – как классических, так и неклассических), а в микромолярных концентрациях способен связываться с дополнительными внутриклеточными мишенями, такими как кальмодулин или гидрохинон, и запускать другие сигнальные механизмы, которые могут корректировать МТ1/ МТ2-зависимые сигналы.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Елена Михайловна Куклина
Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения Российской академии наук – филиал ФГБУН «Пермский федеральный исследовательский центр» Уральского отделения Российской академии наук
Автор, ответственный за переписку.
Email: ibis_07@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2173-2724
д.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории иммунорегуляции
Россия, г. ПермьИрина Юрьевна Данченко
ФГБОУ ВО «Пермский государственный медицинский университет имени академика Е.А. Вагнера» Министерства здравоохранения РФ
Email: irene-dan@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3145-5409
к.м.н., ассистент кафедры неврологии и медицинской генетики
Россия, г. ПермьТатьяна Витальевна Байдина
ФГБОУ ВО «Пермский государственный медицинский университет имени академика Е.А. Вагнера» Министерства здравоохранения РФ
Email: tatiana_baidina@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5114-0463
д.м.н., профессор кафедры неврологии и медицинской генетики
Россия, г. ПермьСписок литературы
- Куклина Е.М., Глебездина Н.С., Некрасова И.В. Роль мелатонина в контроле дифференцировки Т-лимфоцитов, продуцирующих интерлейкин-17 (Th17) // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 2015. Т. 160, № 11. С. 604-607. [Kuklina E.M., Glebezdina N.S., Nekrasova I.V. Role of Melatonin in the Regulation of Differentiation of T Cells Producing Interleukin-17 (Th17). Byulleten eksperimentalnoy biologii i meditsiny = Bulletin of Experimental Biology and Medicine, 2016, Vol. 160, no. 5, pp. 656-658. (In Russ.)]
- Carrillo-Vico A., Garcia-Maurino S., Calvo J.R., Guerrero J.M. Melatonin counteracts the inhibitory effect of PGE2 on IL-2 production in human lymphocytes via its Mt1 membrane receptor. FASEB J., 2003, Vol. 17, pp. 755-757.
- Cecon E., Oishi A., Jockers R. Melatonin receptors: molecular pharmacology and signalling in the context of system bias. Br. J. Pharm., 2018, Vol. 175, pp. 3263-3280.
- Chang T., Niu C., Sun C., Ma Y., Guo R., Ruan Z., Gao Y., Lu X., Li H., Lin Y., Lin J., Li Z. Melatonin exerts immunoregulatory effects by balancing peripheral effector and regulatory T helper cells in myasthenia gravis. Aging (Albany NY), 2020, Vol. 12, no. 21, pp. 21147-21160.
- Drazen D.L., Bilu D., Bilbo S.D., Nelson R.J. Melatonin enhancement of splenocyte proliferation is attenuated by luzindole, a melatonin receptor antagonist. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol., 2001, Vol. 280, pp. R1476-R1482.
- Dubocovich M.L., Delagrange P., Krause D.N., Sugden D., Cardinali D.P., Olcese J. International Union of Basic and Clinical Pharmacology. LXXV. Nomenclature, classification, and pharmacology of G protein-coupled melatonin receptors. Pharm. Rev., 2010, Vol. 62, pp. 343-380.
- Farez M.F., Mascanfroni I.D., Mendez-Huergo S.P., Yeste A., Murugaiyan G., Garo L.P., Balbuena Aguirre M.E., Patel B., Ysrraelit M.C., Zhu C., Kuchroo V.K., Rabinovich G.A., Quintana F.J., Correale J. Melatonin Contributes to the Seasonality of Multiple Sclerosis Relapses. Cell, 2015, Vol. 162, no. 6, pp. 1338-1352.
- Garcia-Maurino S., Gonzalez-Haba M.G., Calvo J.R., Rafii-El-Idrissi M., Sanchez-Margalet V., Goberna R., Guerrero J.M. Melatonin enhances IL-2, IL-6 and IFNγ production by human circulating CD4+ cells: A posible nuclear receptor-mediated mechanism involving T helper type 1 lymphocytes and monocytes. J. Immunol., 1997, Vol. 159, no. 2, pp. 574-581.
- Garcia-Maurino S., Pozo D., Carrillo-Vico A., Calvo J.R., Guerrero J.M. Melatonin activates Th1 lymphocytes by increasing IL-12 production. Life Sci., 1999, Vol. 65, pp. 2143-2150.
- Garcia-Perganeda A., Pozo D., Guerrero J.M., Calvo J.R. Signal transduction for melatonin in human lymphocytes: involvement of a pertussis toxin-sensitive G protein. J. Immunol., 1997, Vol. 159, no. 8, pp. 3774-3781.
- Nikolaev G., Robeva R., Konakchieva R. Membrane melatonin receptors activated cell signaling in physiology and disease. Int. J. Mol. Sci., 2021, Vol. 23, no. 1, 471. doi: 10.3390/ijms23010471.
- Quirant-Sanchez B., Presas-Rodriguez S., Mansilla M.J., Teniente-Serra A., Hervas-Garcia J.V., Brieva L., Moral-Torres E, Cano A, Munteis E, Navarro-Barriuso J, Martinez-Caceres EM, Ramo-Tello C. Th1Th17CM lymphocyte subpopulation as a predictive biomarker of disease activity in multiple sclerosis patients under dimethyl fumarate or fingolimod treatment. Mediators Inflamm., 2019, Vol. 2019, 8147803. doi: 10.1155/2019/8147803.
- Ramstein J., Broos C.E., Simpson L.J., Ansel K.M., Sun S.A., Ho M.E., Woodruff P.G., Bhakta N.R., Christian L., Nguyen C.P., Antalek B.J., Benn B.S., Hendriks R.W., van den Blink B., Kool M., Koth L.L. IFN-γ–Producing T-Helper 17.1 Cells are increased in sarcoidosis and are more prevalent than T-helper type 1 cells. Am. J. Respir. Crit. Care. Med., 2016, Vol. 193, no. 11, pp. 1281-1291.
- Schnell A., Littman D.R., Kuchroo V.K. TH17 cell heterogeneity and its role in tissue inflammation. Nat. Immunol., 2023, Vol. 24, pp. 19-29.
- Thakore P.I., Schnell A., Zhao M., Huang L., Hou Y., Christian E., Zaghouani S., Wang C., Singh V., Ma S., Sankar V., Notarbartolo S., Buenrostro J.D., Sallusto F., Patsopoulos N.A., Rozenblatt-Rosen O., Kuchroo V.K., Regev A. The Chromatin landscape of Th17 cells reveals mechanisms of diversification of regulatory and pro-inflammatory states. BioRxiv, 2002, 2022.02.26.482041. doi: 10.1101/2022.02.26.482041.
Дополнительные файлы
