Influence of glycodelin on the formation of immune response at the level of T-helpers and T-regulatory cells in an in vivo experiment

Cover Page

Cite item

Abstract

Objective. To study the influence of glycodelin on T-helpers and Tregs level in the process of forming an immune response to the introduction of allogeneic bone marrow (BM) cells in a dynamic experiment on Wistar rats.

Materials and methods. The original experimental model "host versus transplant reaction" on male Wistar rats without preliminary conditioning in recipients was used in the study. Animals were administered recombinant glycodelin against the background of allogeneic intraperitoneal transplantation of BM cells in a dynamic experiment. The level of peripheral T-helpers (CD4+) and Tregs (CD4+CD25+FOXP3+), and the expression of FOXP3 in the spleen and mesenteric lymph nodes were assessed. The material was collected on the 3rd and 21st days of the experiment.

Results. Glycodelin was shown to reduce the absolute number of T-helpers in the peripheral blood (on the 3rd and 21st days) and to increase the proportion of Tregs on the 21st day of the experiment against the background of the introduction of allogeneic BM cells. It was found out, that glycodelin reduced the level of Tregs in the white pulp of the spleen on the 3rd day of the experiment, while the number of these cells on the 21st day increased, reducing the number of T-helpers at the same time. At the level of the mesenteric lymph nodes, glycodelin reduced the level of T-helpers on the 21st day of the experiment, simultaneously increasing the number of Tregs. In general, a unidirectional and distributed effect of glycodelin on the immune response at the level of T-helpers was observed, that was a decrease of T-helpers, but an increase of Tregs on the 21st day of the experiment.

Conclusion. Thus, glycodelin had an immunomodulatory effect on T-helpers and Tregs formation. The vector of the obtained effects was immunosuppressive in nature and contributed to the suppression of the immune response to allogeneic cells.

About the authors

Svetlana A. Zamorina

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (“IEGM UB RAS”) – a branch of the Perm Federal Research Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: zamorina.sa@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6474-1487
SPIN-code: 3579-1451
Scopus Author ID: 6507973926
ResearcherId: AAA-2179-2022

DSc (Biology), Leading Researcher of the Laboratory of Cellular Immunology and Biotechnology

Russian Federation, Perm

Yana N. Troynich

E.A. Vagner Perm State Medical University

Email: yananiktroynich@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1053-6031
Scopus Author ID: 57920203200

Lecturer of the Department of Histology, Embryology and Cytology

Russian Federation, Perm

N. P. Loginova

E.A. Vagner Perm State Medical University

Author for correspondence.
Email: natalitsa@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8597-2682
SPIN-code: 4678-7008
Scopus Author ID: 55810132100
ResearcherId: HGB-6156-2022

DSc (Medicine), Associate Professor, Head of the Department of Histology, Embryology and Cytology

Russian Federation, Perm

N. V. Chemurzieva

E.A. Vagner Perm State Medical University

Email: natalivad@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0006-0228-0896
Scopus Author ID: 58866007400

PhD (Biology), Head of the Department of Educational, Methodological and Scientific Support

Russian Federation, Perm

M. S. Bochkova

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (“IEGM UB RAS”) – a branch of the Perm Federal Research Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: krasnykh-m@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5784-6224
SPIN-code: 1309-5070
Scopus Author ID: 58025126400
ResearcherId: K-3166-2018

PhD (Biology), Researcher of the Laboratory of Cellular Immunology and Biotechnology

Russian Federation, Perm

V. P. Timganova

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (“IEGM UB RAS”) – a branch of the Perm Federal Research Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: timganovavp@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-4581-1969
SPIN-code: 9154-2815
Scopus Author ID: 35779213900
ResearcherId: K-3184-2018

PhD (Biology), Researcher of the Laboratory of Cellular Immunology and Biotechnology

Russian Federation, Perm

V. V. Vlasova

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (“IEGM UB RAS”) – a branch of the Perm Federal Research Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: violetbaudelaire73@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-1656-7277
SPIN-code: 3498-6567
Scopus Author ID: 56128051800
ResearcherId: AFB-6996-2022

Junior researcher, Laboratory of molecular immunology

Russian Federation, Perm

M. B. Rayev

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (“IEGM UB RAS”) – a branch of the Perm Federal Research Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: mraev@iegm.ru
ORCID iD: 0000-0001-6882-4928
SPIN-code: 2501-5240
Scopus Author ID: 7801554240
ResearcherId: H-6289-2016

DSc (Biology), Head of the Laboratory of Cellular Immunology and Nanobiotechnology

Russian Federation, Perm

References

  1. Dixit A., Balakrishnan B., Karande A.A. Immunomodulatory activity of glycodelin: implications in allograft rejection. Clin Exp Immunol. 2018; 192 (2): 213–223.
  2. Schneider M., Muley T., Kahn N., Warth A., Thomas M., Herth F.J., Dienemann H., Meister M. Glycodelin is a potential novel follow-up biomarker for malignant pleural mesothelioma. Oncotarget. 2016; 7 (44), 1–13.
  3. Zamorina S.A., Troynich Y.N., Loginova N.P., Charushina Y.A., Shardina K.Y., Timganova V.P. Pregnancy-Associated Proteins as a Tool in the Therapy of Autoimmune Diseases and Alloimmune Disorders (Review). In: Rocha, A., Isaeva, E. (eds) Science and Global Challenges of the 21st Century – Science and Technology. Perm Forum 2021. Lecture Notes in Networks and Systems, vol 342. Springer, Cham 2021.
  4. Cui J., Liu Y., Wang X. The roles of glycodelin in cancer, development and progression. Front. Immunol. 2017; 8, 1685.
  5. Литвинова Л.С., Гуцол А.А., Сохоневич Н.А., Кофанова К.А., Хазиахматова О.Г., Шуплецова В.В., Кайгородова Е.В., Гончаров А.Г. Основные поверхностные маркеры функциональной активности Т-лимфоцитов. Медицинская иммунология 2014; 16 (1): 7–26 / Litvinova L.S., Gutsol A.A., Sokhonevich N.A., Kofanova K.A., Khaziakhmatova O.G., Shupletsova V.V., Kaigorodova E.V., Goncharov A.G. Basic surface markers of functional activity T-lymphocytes. Medical Immunology 2014; 16 (1): 7–26 (in Russian).
  6. Хайдуков С.В., Зурочка А.В. Цитометрический анализ субпопуляций Т-хелперов (Th1, Th2, Treg, Th17, T-хелперы активированные). Медицинская иммунология 2011; 13 (1): 7–16 / Khaidukov S.V., Zurochka A.V. Analysis of T Helper subpopulations (Th1, Th2, Treg, Th17, Activated T-Helpers) by means of flow cytometry. Medical Immunology 2011; 13 (1): 7–16 (in Russian).
  7. Rodríguez-Perea A.L., Arcia E.D., Rueda C.M., Velilla P.A. Phenotypical characterization of regulatory T cells in humans and rodents. Clin. Exp. Immunol. 2016; 185 (3): 281–91.
  8. Чулкова С.В., Стилиди И.С., Глухов Е.В., Гривцова Л.Ю., Неред С.Н., Тупицын Н.Н. Селезенка периферический орган иммунной системы. Влияние спленэктомии на иммунный статус. Вестн. РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН 2014; 1–2 (94) / Chulkova S.V., Stilidi I.S., Glukhov E.V., Grivtsova L.Yu., Nered S.N., Tupitsyn N.N. The spleen is a peripheral organ of the immune system. The effect of splenectomy on the immune status. Bulletin of the N.N. Blokhin Russian Cancer Research Center, Russian Academy of Medical Sciences.2014; 1–2 (94) (in Russian).
  9. Заморина С.А., Бочкова М.С., Тимганова В.П., Ужвиюк С.В., Шардина К.Ю., Власова В.В., Раев М.Б. Влияние гликоделина на уровень Т-регуляторных лимфоцитов и белков острой фазы воспаления у крыс Wistar при введении аллогенных клеток костного мозга. Цитология 2023; 5 (65): 475–482 / Zamorina S.A., Bochkova M.S., Timganova V.P., Uzhviyuk S.V., Shardina K.Yu., Vlasova V.V., Raev M.B. The effect of glycodelin on the level of T-regulatory lymphocytes and acute phase proteins in Wistar rats with the introduction of allogeneic bone marrow cells. Cell Tiss. Biol. 2024; 18, 58–65 (in Russian)..
  10. Заморина С.А., Бочкова М.С., Тимганова В.П., Власова В.В., Любимов А.В., Логинова Н.П., Чарушина Ю.A., Чемурзиева Н.В., Раев М.Б. Влияние пептидов трофобластического Β1-гликопротеина на уровень периферических и локальных Т-регуляторных лимфоцитов у крыс wistar при аллогенной трансплантации клеток костного мозга. Пермский медицинский журнал 2023; 6 (4): 135–147 / Zamorina S.A., Bochkova M.S., Timganova V.P., Vlasova V.V., Lyubimov A.V., Loginova N.P., Charushina Yu.A., Chemurzieva N.V., Raev M.B. Study of pregnancy specific B1-glycoprotein peptides at the level of peripheral and local T-regulatory lymphocytes in Wistar rats during allogeneic bone marrow cell transplantation. Perm Medical Journal 2023; 6 (4): 135–147 (in Russian).
  11. Sakaguchi S., Yamaguchi T., Nomura T., Ono M. 2008. Regulatory T cells and immune tolerance. Cell. 2008; 133: 775–787.
  12. Корсунский И.А., Румянцев А.Г., Быковская С.Н. Роль регуляторных Т-клеток CD4+CD25+ и мезенхимальных стволовых клеток костного мозга в подавлении реакции трансплантат против хозяина. Онкогематология 2008; 3: 45–51 / Korsunsky I.A., Rumyantsev A.G., Bykovskaya S.N. The role of regulatory T-cells CD4+CD25+ and mesenchymal stem cells of bone marrow in suppressing the graft-versus-host reaction. Oncohematology 2008; 3: 45–51 (in Russian).
  13. Бочкова М.С., Тимганова В.П., Шардина К.Ю., Ужвиюк С.В., Логинова Н.П., Тройнич Я.Н., Заморина С.А. Влияние гликоделина на цитокиновый профиль крыс при аллогенной трансплантации клеток костного мозга. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины 2022; 5 (173): 606–610 / Bochkova M.S., Timganova V.P., Shardina K.Yu., Uzhviyuk S.V., Loginova N.P., Troinich Y.N., Zamorina S.A. Effect of Glycodelin on the Cytokine Profile of Rats during Allogeneic Bone Marrow Cell Transplantation. Bull Exp Biol Med. 2022; 173: 636–640 (in Russian).
  14. Тройнич Я.Н., Логинова Н.П., Заморина С.А., Раев М.Б. Влияние рекомбинантного гликоделина на структуру селезенки при введении аллогенных клеток костного мозга. Пермский медицинский журнал 2022; 6 (39): 125–132 / Troynich Ya.N., Loginova N.P., Zamorina S.A., Raev M.B. Effect of recombinant glycodelin on the structure of the spleen when introducing allogeneic bone marrow cells. Perm Medical Journal 2022; 6 (39): 125–132 (in Russian).
  15. Ochanuna Z., Geiger-Maor A., Dembinsky-Vaknin A., Karussis D., Tykocinski M.L., Rachmilewitz J. Inhibition of effector function but not T cell activation and increase in FoxP3 expression in T cells differentiated in the presence of PP14. PLoS One. 2010; 5 (9): e12868.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Percentage content and absolute number of T-helper (CD4+), activated T-helpers (CD4+CD25+FOXP3-) and Treg (CD4+CD25+FOXP3+) in the peripheral blood of rats during injection of allogeneic BM cells and glycodelin therapy on the background of allogeneic transplantation (n = 4, M ± m): data are presented as the average and standard error of the average; * – p < 0.05; ** – p < 0.01; *** – p < 0.001 (two-factor ANOVA, Tukey's a posteriori test for multiple comparisons)

Download (416KB)
3. Fig. 2. The Treg level in the blood of experimental animals on the 3rd and 21st days after BM transplantation and glycodelin injection as an example of one experiment: on the abscissa axis is the fluorescence intensity of cells stained with anti-FOXP3-antibodies; on the ordinate axis is the fluorescence intensity of cells stained with anti-CD25-antibodies

Download (318KB)
4. Fig. 3. CD4/FOXP3 expression in the spleen of experimental animals, immunohistochemistry, ×200, ×400, based on individual slices

Download (817KB)

Copyright (c) 2024 Eco-Vector


 


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».