Фенотип NK-клеток в динамике послеоперационного периода у больных перитонитом в зависимости от исхода заболевания

Обложка
  • Авторы: Савченко А.А.1, Борисов А.Г.1, Кудрявцев И.В.2,3, Беленюк В.Д.1
  • Учреждения:
    1. ФГБНУ Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук», обособленное подразделение «НИИ медицинских проблем Севера»
    2. ФГБНУ Институт экспериментальной медицины
    3. ГБОУ ВПО Первый Санкт Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова МЗ РФ
  • Выпуск: Том 9, № 3-4 (2019)
  • Страницы: 539-548
  • Раздел: ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
  • Дата подачи: 05.03.2019
  • Дата принятия к публикации: 20.05.2019
  • Дата публикации: 15.11.2019
  • URL: https://iimmun.ru/iimm/article/view/1157
  • DOI: https://doi.org/10.15789/2220-7619-2019-3-4-539-548
  • ID: 1157


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Целью исследования явилось изучение фенотипа NK-клеток в крови у больных распространенным гнойным перитонитом (РГП) в динамике послеоперационного периода в зависимости от исхода заболевания. Обследовано 48 пациентов с острыми хирургическими заболеваниями и травмами органов брюшной полости, осложнившимися РГП, в возрасте 30–63 лет. Забор крови производили перед операцией (дооперационный период), а также на 7, 14 и 21 сутки послеоперационного периода. В качестве контроля обследовано 67 относительно здоровых людей аналогичного возрастного диапазона. Исследование фенотипа NK-клеток крови проводили методом проточной цитометрии с использованием прямой иммунофлуоресценции цельной периферической крови. По средней интенсивности флуоресценции оценивались уровни экспрессии рецепторов на мембране NK-клеток. Обнаружено, что у больных с благоприятным исходом РГП в дооперационном периоде снижено содержание зрелых NK-клеток. Восстановление количества NK-клеток у данной категории больных к концу послеоперационного периода (21 сутки после операции) осуществляется за счет повышения уровней зрелых, цитотоксических и цитокин-продуцирующих клеток. При благоприятном исходе заболевания к концу послеоперационного периода среди всех исследуемых субпопуляциях NK-клеток крови повышается доля с экспрессией CD11b-рецептора и увеличивается количество CD57+ NK-клеток относительно дооперационного уровня. У больных с неблагоприятным исходом РГП в дооперационном и в течение всего послеоперационного периода выявляется снижение содержания зрелых NK-клеток как относительно показателей здоровых людей, так и пациентов с благоприятным исходом заболевания. При неблагоприятном исходе РГП к концу наблюдаемого периода повышается уровень цитотоксических NK-клеток в крови. У данной категории больных в дооперационном периоде и после операции доля зрелых NK-клеток с экспрессией CD11b снижается. В течение всего послеоперационного периода при неблагоприятном исходе заболевания понижено содержание CD57+ NK-клеток как относительно контрольного диапазона, так и количества в крови у больных с благоприятным исходом РГП. В то же время у больных с неблагоприятным исходом данного инфекционно-воспалительного заболевания на NK-клетках крови повышается уровень экспрессии CD28 и CD57. Выявленные особенности фенотипа NK-клеток крови при неблагоприятном исходе заболевания отражают нарушения в механизмах созревания и миграции NK-клеток, что, в свою очередь, определяет расстройство процессов регулирования острой воспалительной реакции при РГП. 

Об авторах

А. А. Савченко

ФГБНУ Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук», обособленное подразделение «НИИ медицинских проблем Севера»

Email: aasavchenko@yandex.ru

д.м.н., профессор, руководитель лаборатории клеточно-молекулярной физиологии и патологии,

г. Красноярск

Россия

А. Г. Борисов

ФГБНУ Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук», обособленное подразделение «НИИ медицинских проблем Севера»

Email: 2410454@mail.ru

к.м.н., ведущий научный сотрудник лаборатории молекулярно-клеточной физиологии и патологии,

г. Красноярск

Россия

И. В. Кудрявцев

ФГБНУ Институт экспериментальной медицины;
ГБОУ ВПО Первый Санкт Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова МЗ РФ

Автор, ответственный за переписку.
Email: igorek1981@yandex.ru

к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории общей иммунологии;

доцент кафедры иммунологии,

197376, Санкт-Петербург, ул. Акад. Павлова, 12

Россия

В. Д. Беленюк

ФГБНУ Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук», обособленное подразделение «НИИ медицинских проблем Севера»

Email: dyh.88@mail.ru

младший научный сотрудник лаборатории молекулярно-клеточной физиологии и патологии,

г. Красноярск

Россия

Список литературы

  1. Гасанов М.Дж. Формирование алгоритмов для определения степени тяжести эндотоксикоза при перитонитах // Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2015. № 1. С. 54–57. doi: 10.17116/hirurgia2015154-57 (In Russ.)]
  2. Зурочка А.В., Хайдуков С.В., Кудрявцев И.В., Черешнев В.А. Проточная цитометрия в биомедицинских исследованиях. Екатеринбург: Уральское отделение РАН, 2018. 720 с.
  3. Косинец В.А. Иммунорегулирующие свойства реамберина в комплексном лечении распространенного гнойного перитонита // Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2013. № 7. С. 29–32.
  4. Кудрявцев И.В., Субботовская А.И. Опыт измерения параметров иммунного статуса с использованием шестицветного цитофлуоримерического анализа // Медицинская иммунология. 2015. Т. 17, № 1. С. 19–26. doi: 10.15789/1563-0625-2015-1-19-26 (In Russ.)]
  5. Савченко А.А., Гвоздев И.И., Борисов А.Г., Черданцев Д.В., Первова О.В., Кудрявцев И.В., Мошев А.В. Особенности фагоцитарной активности и состояния респираторного взрыва нейтрофилов крови у больных распространенным гнойным перитонитом в динамике послеоперационного периода // Инфекция и иммунитет. 2017. Т. 7, № 1. С. 51–60.
  6. Савченко А.А., Модестов А.А., Мошев А.В., Тоначева О.Г., Борисов А.Г. Цитометрический анализ NK- и NKT-клеток у больных почечноклеточным раком // Российский иммунологический журнал. 2014. Т. 8 (17), № 4. С. 1012–1018.
  7. Селькова М.С., Никитина О.Е., Селютин А.В., Михайлова В.А., Эсауленко Е.В. Особенности содержания NK-клеток у больных хроническим гепатитом С // Медицинская иммунология. 2012. Т. 14, № 4–5. С. 439–444. doi: 10.15789/1563-0625-2012- 4-5-439-444 (In Russ.)]
  8. Adib Rad H., Basirat Z., Mostafazadeh A., Faramarzi M., Bijani A., Nouri H.R., Soleimani Amiri S. Evaluation of peripheral blood NK cell subsets and cytokines in unexplained recurrent miscarriage. J. Chin. Med. Assoc., 2018, vol. 81, no. 12, pp. 1065– 1070. doi: 10.1016/j.jcma.2018.05.005
  9. Anuforo O.U.U., Bjarnarson S.P., Jonasdottir H.S., Giera M., Hardardottir I., Freysdottir J. Natural killer cells play an essential role in resolution of antigen-induced inflammation in mice. Mol. Immunol., 2018, vol. 93, pp. 1–8. doi: 10.1016/j.molimm.2017.10.019
  10. Ben Mkaddem S., Aloulou M., Benhamou M., Monteiro R.C. Role of FcγRIIIA (CD16) in IVIg-mediated anti-inflammatory function. J. Clin. Immunol., 2014, vol. 34, suppl. 1, S46–50. doi: 10.1007/s10875-014-0031-6
  11. Björkström N.K., Riese P., Heuts F., Andersson S., Fauriat C., Ivarsson M.A., Björklund A.T., Flodström-Tullberg M., Michaëlsson J., Rottenberg M.E., Guzmán C.A., Ljunggren H.G., Malmberg K.J. Expression patterns of NKG2A, KIR, and CD57 define a process of CD56dim NK-cell differentiation uncoupled from NK-cell education. Blood, 2010, vol. 116, no. 19, pp. 3853–3864. doi: 10.1182/blood-2010-04-281675
  12. Chen C., Ai Q.D., Chu S.F., Zhang Z., Chen N.H. NK cells in cerebral ischemia. Biomed. Pharmacother., 2019, vol. 109, pp. 547– 554. doi: 10.1016/j.biopha.2018.10.103
  13. Crinier A., Milpied P., Escalière B., Piperoglou C., Galluso J., Balsamo A., Spinelli L., Cervera-Marzal I., Ebbo M., GirardMadoux M., Jaeger S., Bollon E., Hamed S., Hardwigsen J., Ugolini S., Vély F., Narni-Mancinelli E., Vivier E. High-dimensional single-cell analysis identifies organ-specific signatures and conserved NK cell subsets in humans and mice. Immunity, 2018, vol. 49, no. 5, pp. 971–986. doi: 10.1016/j.immuni.2018.09.009
  14. Damele L., Montaldo E., Moretta L., Vitale C., Mingari M.C. Effect of tyrosin kinase inhibitors on NK cell and ILC3 development and function. Front. Immunol., 2018, vol. 9, pp. 2433. doi: 10.3389/fimmu.2018.02433
  15. Gardiner C.M. NK cell function and receptor diversity in the context of HCV infection. Front. Microbiol., 2015, vol. 6, pp. 1061. doi: 10.3389/fmicb. 2015.01061
  16. Gianchecchi E., Delfino D.V., Fierabracci A. NK cells in autoimmune diseases: Linking innate and adaptive immune responses. Autoimmun. Rev., 2018, vol. 17, no. 2, pp. 142–154. doi: 10.1016/j.autrev.2017.11.018
  17. Jabir N.R., Firoz C.K., Ahmed F., Kamal M.A., Hindawi S., Damanhouri G.A., Almehdar H.A., Tabrez S. Reduction in CD16/ CD56 and CD16/CD3/CD56 natural killer cells in coronary artery disease. Immunol. Invest., 2017, vol. 46, no. 5, pp. 526–535. doi: 10.1080/08820139.2017.1306866
  18. Kared H., Martelli S., Ng T.P., Pender S.L., Larbi A. CD57 in human natural killer cells and T-lymphocytes. Cancer Immunol. Immunother., 2016, vol. 65, no. 4, pp. 441–452. doi: 10.1007/s00262-016-1803-z
  19. Lin W., Man X., Li P., Song N., Yue Y., Li B., Li Y., Sun Y., Fu Q. NK cells are negatively regulated by sCD83 in experimental autoimmune uveitis. Sci. Rep., 2017, vol. 7, no. 1, pp. 12895. doi: 10.1038/s41598-017-13412-1
  20. Mariage M., Sabbagh C., Yzet T., Dupont H., NTouba A., Regimbeau J.M. Distinguishing fecal appendicular peritonitis from purulent appendicular peritonitis. Am. J. Emerg. Med., 2018, vol. 36, no. 12, pp. 2232–2235. doi: 10.1016/j.ajem.2018.04.014
  21. Melsen J.E., Lugthart G., Lankester A.C., Schilham M.W. Human circulating and tissue-resident CD56(bright) natural killer cell populations. Front. Immunol., 2016, vol. 7, pp. 262. doi: 10.3389/fimmu.2016.00262
  22. Müller A.A., Dolowschiak T., Sellin M.E., Felmy B., Verbree C., Gadient S., Westermann A.J., Vogel J., LeibundGut-Landmann S., Hardt W.D. An NK cell perforin response elicited via IL-18 controls mucosal inflammation kinetics during salmonella gut infection. PLoS Pathog., 2016, vol. 12, no. 6: e1005723. doi: 10.1371/journal.ppat.1005723
  23. Oboshi W., Watanabe T., Matsuyama Yu., Kobara A., Yukimasa N., Ueno I., Aki K., Tada T., Hosoi E. The influence of NK cellmediated ADCC: Structure and expression of the CD16 molecule differ among FcγRIIIa-V158F genotypes in healthy Japanese subjects. Human Immunol., 2016, vol. 77, iss. 2, pp. 165–171. doi: 10.1016/.humimm.2015.11.001
  24. Parodi M., Raggi F., Cangelosi D., Manzini C., Balsamo M., Blengio F., Eva A., Varesio L., Pietra G., Moretta L., Mingari M.C., Vitale M., Bosco M.C. Hypoxia modifies the transcriptome of human NK cells, modulates their immunoregulatory profile, and influences NK cell subset migration. Front. Immunol., 2018, vol. 9, pp. 2358. doi: 10.3389/fimmu.2018.02358
  25. Peng H., Tian Z. NK cells in liver homeostasis and viral hepatitis. Sci. China Life Sci. 2018, vol. 61, no. 12, pp. 1477–1485. doi: 10.1007/s11427-018-9407-2
  26. Rasid O., Ciulean I.S., Fitting C., Doyen N., Cavaillon J.M. Local Microenvironment controls the compartmentalization of NK cell responses during systemic inflammation in mice. J. Immunol., 2016, vol. 197, no. 6, pp. 2444–2454. doi: 10.4049/jimmunol.1601040
  27. Ren Y., Hua L., Meng X., Xiao Y., Hao X., Guo S., Zhao P., Wang L., Dong B., Yu Y., Wang L. Correlation of surface toll-like receptor 9 expression with IL-17 production in neutrophils during septic peritonitis in mice induced by E. coli. Mediators Inflamm., 2016: 3296307. doi: 10.1155/2016/3296307
  28. Schmid M.C., Khan S.Q., Kaneda M.M., Pathria P., Shepard R., Louis T.L., Anand S., Woo G., Leem C., Faridi M.H., Geraghty T., Rajagopalan A., Gupta S., Ahmed M., Vazquez-Padron R.I., Cheresh D.A., Gupta V., Varner J.A. Integrin CD11b activation drives anti-tumor innate immunity. Nat. Commun., 2018, vol. 9, no. 1, pp. 5379. doi: 10.1038/s41467-018-07387-4
  29. Shindo Y., McDonough J.S., Chang K.C., Ramachandra M., Sasikumar P.G., Hotchkiss R.S. Anti-PD-L1 peptide improves survival in sepsis. J. Surg. Res., 2017, vol. 208, pp. 33–39. doi: 10.1016/j.jss.2016.08.099
  30. Solana R., Campos C., Pera A., Tarazona R. Shaping of NK cell subsets by aging. Curr. Opin. Immunol., 2014, vol. 29, pp. 56–61. doi: 10.1016/j.coi.2014.04.002
  31. Song P., Zhang J., Zhang Y., Shu Z., Xu P., He L., Yang C., Zhang J., Wang H., Li Y., Li Q. Hepatic recruitment of CD11b+Ly6C+ inflammatory monocytes promotes hepatic ischemia/reperfusion injury. Int. J. Mol. Med., 2018, vol. 41, no. 2, pp. 935–945. doi: 10.3892/ijmm.2017.3315
  32. Stojanovic A., Fiegler N., Brunner-Weinzierl M., Cerwenka A. CTLA-4 is expressed by activated mouse NK cells and inhibits NK Cell IFN-γ production in response to mature dendritic cells. J. Immunol., 2014, vol. 192, no. 9, pp. 4184–4191. doi: 10.4049/jimmunol.1302091
  33. Sutherland D.R., Ortiz F., Quest G., Illingworth A., Benko M., Nayyar R., Marinov I. High-sensitivity 5-, 6-, and 7-color PNH WBC assays for both Canto II and Navios platforms. Cytometry B. Clin. Cytom., 2018, vol. 94, no. 1, pp. 1–15. doi: 10.1002/cyto.b.21626
  34. Tahrali I., Kucuksezer U.C., Altintas A., Uygunoglu U., Akdeniz N., Aktas-Cetin E., Deniz G. Dysfunction of CD3– CD16+CD56dim and CD3–CD16–CD56bright NK cell subsets in RR-MS patients. Clin. Immunol., 2018, vol. 193, pp. 88–97. doi: 10.1016/j.clim.2018.02.005
  35. Tomasdottir V., Vikingsson A., Hardardottir I., Freysdottir J. Murine antigen-induced inflammation — a model for studying induction, resolution and the adaptive phase of inflammation. J. Immunol. Methods, 2014, vol. 415, pp. 36–45. doi: 10.1016/j.jim.2014.09.004
  36. Trojan K., Zhu L., Aly M., Weimer R., Bulut N., Morath C., Opelz G., Daniel V. Association of peripheral NK cell counts with Helios(+) IFN-γ(-) T(regs) in patients with good long-term renal allograft function. Clin. Exp. Immunol., 2017, vol. 188, no. 3, pp. 467–479. doi: 10.1111/cei.12945
  37. Van Acker H.H., Capsomidis A., Smits E.L., Van Tendeloo V.F. CD56 in the immune system: more than a marker for cytotoxicity? Front. Immunol., 2017, vol. 8, pp. 892. doi: 10.3389/fimmu.2017.00892

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Савченко А.А., Борисов А.Г., Кудрявцев И.В., Беленюк В.Д., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 64788 от 02.02.2016.


Данный сайт использует cookie-файлы

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

О куки-файлах