Поверхностный фенотип и функциональная активность Т-лимфоцитов с трансгенной β-цепью Т-клеточного рецептора

  • Юлия Юрьевна Силаева ФГБУ «Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, Москва
  • А. А. Калинина ФГБУ «Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, Москва
  • Н. А. Персиянцева ФГБУ «Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, Москва
  • Л. М. Хромых ФГБУ «Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, Москва
  • Дмитрий Борисович Казанский ФГБУ «Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, Москва

Аннотация

Цель работы: Т-лимфоциты играют ключевую роль в осуществлении противоопухолевого иммунного ответа. Способность Т-лимфоцита осуществлять иммунный ответ зависит от специфичности его Т-клеточного рецептора и функционального состояния, в котором находится клетка. В организме человека и животных одновременно присутствует большое количество Т-лимфоцитов, несущих уникальные Т-клеточные рецепторы, поэтому исследование взаимосвязи структруры индивидульного Т-клеточного репептора с функциональной активностью и поверхностным фенотипом Т-лимфоцита затруднено. Целью  данной работы является исследование взаимосвязи между структурой β-цепи Т-клеточного рецептора и фунциональными и фенотипическими характеристиками Т-лимфоцита.    Материалы и методы: работы проводились на базе вивария ИБГ РАН и вивария ФГБУ РОНЦ им. Н.Н. Блохина Минздрава России. Первичные трансгенные животные получены методом микроинъекции раствора ДНК в пронуклеус оплодотворенной яйцеклетки. Наличие трансгена в геноме подтверждали методом ПЦР. Для оценки количества периферических Т-лимфоцитов, экспрессирующих трансген, мононуклеары периферической крови трансгенных животных окрашивали моноклональными флуоресцентно мечеными антителами к вариабельному участку β-цепи Т-клеточного рецептора Vβ6 и анализировали на проточном цитофлуориметре. Для получения чистых линий трансгенных животных на генетической основе линии B10.D2(R101) было проведено не менее 7 возвратных скрещиваний с мышами линии B10.D2(R101). Для оценки профиля экспрессии поверхностных активационных маркеров периферических Т-лимфоцитов трансгенных животных тотальную популяцию селезенки или лимфатических узлов окрашивали моноклональными флуоресцентно мечеными антителами, а затем анализировали на проточном цитофлуориметре.Способность Т-лимфоцитов трансгенных животных к аллогенному иммунному ответу in vitro оценивали с помощью реакции смешанной культуры лимфоцитов. Для оценки противоопухолевого иммунного ответа in vivo трансгенных животных внутрибрюшинно иммунизировали клетками тимомы EL-4 в количестве 20 млн., через 12 дней оценивали относительное количество эффекторных клеток (CD62L—CD44+) CD8+ в селезенке. Для оценки продолжительности жизни трансгенных животных иммунизацию клетками аллогенной опухоли проводили также.  Результаты: для исследования механизмов, лежащих в основе приобретения Т-лимфоцитом того или иного поверхностного фенотипа, мы создали две линии трансгенных животных, экспрессирующих β-цепь Т-клеточного рецептора гибридомы 1D1.  Экспрессия трансгенной  β-цепи TCR гибридомы 1D1 не вызывает каких-либо нарушений в развитии Т-лимфоцитов. Трансгенные Т-клетки успешно проходят внутритимусную селекцию и выходят на периферию.  Для трансгенных Т-лимфоцитов не существует предпочтительной линии дифференцировки (CD4 или CD8).Оказалось, что экспрессия трансгенной β-цепи Т-клеточного рецептора значительно изменяет баланс субпопуляций наивных и активированных Т-клеток в организме. 70-75% CD8+ Т-лимфоцитов, экспрессирующих трансгенную β-цепь TCR обладают поверхностным фенотипом наивных Т-клеток (CD44—CD62L+). В то же время, значительная доля Т-лимфоцитов,  экспрессирующих эндогенные цепи TCR, находится в активированном состоянии [1]. Этот эффект наблюдается у мышей обеих трансгенных линий, что свидетельствует о том, что он не является следствием каких-либо сторонних эффектов трансгенеза. В условиях лимфопении трансгенные Т-лимфоциты приобретают поверхностный фенотип CD44+. Экспрессия трансгенной β-цепи Т-клеточного рецептора гибридомы 1D1  приводит к значительному снижению уровня аллогенных ответов in vitro и in vivo. Слабый аллогенный ответ, развивающийся в организме трансгенных животных, делает невозможным отторжение клеток аллогенной тимомы EL-4, однако приводит к иммунной селекции опухолевых клеток [2].    Заключение: исследована взаимосвязь поверхностного активационного фенотипа CD8+ Т-клеток с их функциональными свойствами, а также механизмы, лежащие в основе приобретения Т-лимфоцитом того или иного поверхностного фенотипа. Эти результаты могут иметь важное значение для понимания процессов формирования пулов Т-клеток с различными функциональными характеристиками и профилем экспрессии поверхностных активационных маркеров.

Литература

1. Силаева Ю.Ю., Калинина А.А., Вагида М.С., Хромых Л.М. и соавт. Сокращение пула Т-лимфоцитов с поверхностным фенотипом эффекторов и клеток памяти под воздействием экспрессии трансгена -цепи Т-клеточного рецептора. Биохимия. 2013. Т.78. №5. С. 714-726
2. Silaeva Y. Y., Grinenko T. S., Vagida M. S., Kalinina A. A., Khromykh L.M., Kazansky D.B. Immune selection of tumor cells in TCR β-chain transgenic mice. J. Immunotoxicol. 2014 11(4):393-9.
Опубликован
2017-09-15
Раздел
Материалы конференций