Основные и малые субпопулции лимфоцитов крови и цереброспинальной жидкости при менингитах у детей
- Авторы: Жирков А.А.1, Алексеева Л.А.1, Железникова Г.Ф.1, Скрипченко Н.В.1,2, Монахова Н.Е.1, Бессонова Т.В.1
-
Учреждения:
- ФГБУ Детский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА России
- ФГБОУ ВО Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет
- Выпуск: Том 11, № 1 (2021)
- Страницы: 111-122
- Раздел: ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
- Дата подачи: 22.07.2019
- Дата принятия к публикации: 04.07.2020
- Дата публикации: 23.08.2020
- URL: https://iimmun.ru/iimm/article/view/1255
- DOI: https://doi.org/10.15789/2220-7619-MAM-1255
- ID: 1255
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Введение. Анализ современных литературных данных указывает на недостаточную изученность субпопуляционного состава лимфоцитов крови и цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) при нейроинфекциях у детей. Установлено, что клетки основных популяций лимфоцитов делятся на множество малых (минорных) субпопуляций.
Цель данного исследования — изучить относительное содержание основных и малых субпопуляций лимфоцитов крови и ЦСЖ детей, переносящих серозный менингит (СМ) (вирусный) или гнойный менингит (ГМ) (бактериальный).
Материалы и методы. Методом проточной цитометрии проведено фенотипирование лимфоцитов крови и ЦСЖ детей в возрасте от 4 месяцев до 17 лет с диагнозом СМ (n = 86) и ГМ (n = 39). В качестве сравнения исследованы образцы крови и ЦСЖ детей, переносящих ОРВИ с синдромом менингизма (n = 27). Исследовано относительное содержание основных субпопуляций: CD3+ Т-лимфоцитов, Т-хелперов — CD3+CD4+ Th, цитотоксических Т-лимфоцитов — CD3+CD8+ CTL, натуральных киллеров — CD3-CD16+CD56+ NK, В-клеток — CD3-CD19+); малых субпопуляций лимфоцитов: двойных позитивных (DP) (CD3+CD4+CD8+), двойных негативных (DN) (CD3+CD4-CD8-) Т-клеток, NKT (CD3+CD16+CD56+), CD3-CD8+ NK, CD3+CD8dim и CD3+CD8bright).
Результаты. В остром периоде ГМ и СМ в крови и ЦСЖ выявлены достоверные отличия от группы сравнения в содержании основных и малых субпопуляций лимфоцитов. Характерным для субпопуляционного состава лимфоцитов крови при СМ явилось преобладание Т-клеток, Th, CTL, NK, NKT, DN, CD3-CD8+ NK, CD3+CD8bright и CD3+CD8dim при существенном более низком содержании B-клеток по сравнению с ГМ. В ЦСЖ детей с СМ превалировали Т-клетки и Th, тогда как количество B-клеток и CD3-CD8+ NK было ниже по сравнению с показателями при ГМ. В динамике заболевания также выявлены различия субпопуляционного состава ЦСЖ и крови в зависимости от нозологической формы при сохранении отличий от группы сравнения некоторых основных и малых субпопуляций лимфоцитов. Расчет соотношения «ликвор/кровь» для основных и малых субпопуляций лимфоцитов выявил в группе сравнения превалирование в ЦСЖ большинства субпопуляций (коэффициенты варьировали от 1,2 до 16,4), за исключением B-клеток, NK и CD3-CD8+NK, количество которых в ЦСЖ было сниженным по сравнению с кровью (коэффициенты варьировали от 0,07 до 0,31). При СМ и ГМ происходили различные изменения соотношения «ЦСЖ/кровь» для большинства исследованных субпопуляций в остром периоде и периоде реконвалесценции с характерными особенностями для каждой нозологической формы.
Заключение. Полученные результаты свидетельствуют о наличии особенностей в активации системного и интратекального иммунного ответа при серозных (вирусных) и гнойных (бактериальных) менингитах у детей и могут быть использованы в качестве дополнительного дифференциально-диагностического критерия.
Об авторах
А. А. Жирков
ФГБУ Детский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА России
Автор, ответственный за переписку.
Email: ant-zhirkov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7720-2175
Жирков Антон Анатольевич - младший научный сотрудник отдела клинической лабораторной диагностики ФГБУ ДНКЦИБ ФМБА России.
197002, Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, 9, Тел.: 8 (911) 932-55-32 (моб.)
РоссияЛ. А. Алексеева
ФГБУ Детский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА России
Email: kldidi@mail.ru
Доктор биологических наук, руководитель и ведущий научный сотрудник отдела клинической лабораторной диагностики ФГБУ ДНКЦИБ ФМБА России.
Санкт-Петербург
РоссияГ. Ф. Железникова
ФГБУ Детский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА России
Email: zheleznikova.galina@gmail.com
Доктор медицинских наук, профессор, старший научный сотрудник отдела клинической лабораторной диагностики ФГБУ ДНКЦИБ ФМБА России.
Санкт-Петербург
Н. В. Скрипченко
ФГБУ Детский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА России; ФГБОУ ВО Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет
Email: snv@niidi.ru
ORCID iD: 0000-0001-8927-3176
Доктор медицинских наук, профессор, зам. директора по научной работе ДНК ЦИБ ФМБА России; заведующий кафедрой инфекционных болезней ФП и ДПО.
Санкт-Петербург
РоссияН. Е. Монахова
ФГБУ Детский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА России
Email: immidi@yandex.ru
Научный сотрудник отдела клинической лабораторной диагностики ФГБУ ДНКЦИБ ФМБА России.
Санкт-Петербург
РоссияТ. В. Бессонова
ФГБУ Детский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА России
Email: kldidi@mail.ru
Научный сотрудник отдела клинической лабораторной диагностики ФГБУ ДНКЦИБ ФМБА России.
Санкт-Петербург
РоссияСписок литературы
- Акинфиева О.В., Бубнова Л.Н., Бессмельцев С.С. NKT-клетки: характерные свойства и функциональная значимость для регуляции иммунного ответа // Онкогематология. 2010. Т. 5, № 4. C. 39—47.
- Алексеева Л.А., Железникова Г.Ф., Жирков А.А., Скрипченко Н.В., Вильниц А.А., Монахова Н.Е., Бессонова Т.В. Субпопуляции лимфоцитов и цитокины в крови и цереброспинальной жидкости при вирусных и бактериальных менингитах у детей // Инфекция и иммунитет. 2016. Т. 6, № 1. С. 33—44. doi: 0.15789/2220-7619-2016-1-33-44
- Балмасова И.П., Венгеров Ю.Я., Раздобарина С.Е., Нагибина М.В. Иммунопатогенетические особенности бактериальных гнойных менингитов // Эпидемиология и инфекционные болезни. 2014. Т. 19, № 5. С. 17—22.
- Жирков А.А., Алексеева Л.А., Железникова Г.Ф., Монахова Н.Е., Бессонова Т.В. Субпопуляционный состав лимфоцитов цереброспинальной жидкости детей с острой респираторной вирусной инфекцией, протекающей с синдромом менингизма // Медицинская иммунология. 2019. Т. 21, № 6. С. 1033—1042. doi: 10.15789/1563-0625-2019-6-1033-1042
- Хайдуков С.В. Малые субпопуляции Т-хелперов (Th наивные тимические, Th наивные центральные, Th9, Th22 и CD4+CD8+ дважды положительные Т-клетки // Медицинская иммунология. 2013. Т. 15, № 6. С. 503—512. doi: 10.15789/1563-0625-2013-6-503-512
- Хайдуков С.В., Байдун Л.В. Современные подходы к оценке клеточной составляющей иммунного статуса // Медицинский алфавит. 2015. Т. 2, № 8. С. 44—51.
- Ярилин А.А. Иммунология. Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2010. 752 c.
- Ahmed R.K., Poiret T., Ambati A., Rane L., Remberger M., Omazic B., Vudattu N.K., Winiarski J., Ernberg I., Axelsson-Robertson R., Magalhaes I., Castelli C., Ringden O., Maeurer M. TCR+CD4-CD8- T cells in antigen-specific MHC class I-restricted T-cell responses after allogeneic hematopoietic stem cell transplantation. J. Immunother., 2014, vol. 37, no. 8, pp. 416425. doi: 10.1097/CJI.0000000000000047
- Bristeau-Leprince A., Mateo V., Lim A., Magerus-Chatinet A., Solary E., Fischer A., Rieux-Laucat F., Gougeon M.-L. Human TCRa/e+ CD4-CD8- double-negative t cells in patients with autoimmune lymphoproliferative syndrome express restricted Ve TCR diversity and are clonally related to CD8+ t cells. J. Immunol., 2014, vol. 181, no. 1, pp. 440-448. doi: 10.4049/jimmunol.181.1.440
- Campbell J.P., Guy K., Cosgrove C., Florida-James G.D., Simpson R.J. Total lymphocyte CD8 expression is not a reliable marker of cytotoxic T-cell populations in human peripheral blood following an acute bout of high-intensity exercise. Brain. Behav. Immun., 2008, vol. 22, no. 3, pp. 375-380. doi: 10.1016/j.bbi.2007.09.001
- D’Acquisto F., Crompton T. CD3+CD4-CD8- (double negative) T cells: saviours or villains of the immune response? Biochem. Pharmacol., 2011, vol. 82, no. 4, pp. 333-340. doi: 10.1016/j.bcp.2011.05.019
- Das G., Augustine M.M., Das J., Bottomly K., Ray P., Ray A. An important regulatory role for CD4+CD8aa T cells in the intestinal epithelial layer in the prevention of inflammatory bowel disease. PNAS, 2003, vol. 100, no. 9, pp. 5324-5329. doi: 10.1073/pnas.0831037100
- Eller M.A., Goonetilleke N., Tassaneetrithep B., Eller L.A., Costanzo C., Johnson S., Betts M.R., Krebs S.J., Slike B.M., Nitayaphan S., Rono K., Tovanabutra S., Maganga L., Kibuuka H., Jagodzinski L., Peel S., Rolland M., Marovich M.A., Kim J.H., Michael N.L., Robb M.L., Streeck H. Expansion of inefficient HIV-specific CD8+ T cells during acute infection. J. Virol., 2016, vol. 90, no. 8, pp. 4005-4016. doi: 10.1128/JVI.02785-15
- Fernandez C.S., Kelleher A.D., Finlayson R., Godfrey D.I., Kent S.J. NKT cell depletion in humans during early HIV infection. Immunol. Cell Biol., 2014, vol. 92, no. 7, pp. 578-590. doi: 10.1038/icb.2014.25
- Frahm M.A., Picking R.A., Kuruc J.D., McGee K.S., Gay C.L., Eron J.J., Hicks C.B., Tomaras G.D., Ferrari G. CD4+CD8+ T-cells represent a significant portion of the anti-HIV T-cell response to acute HIV infection. J. Immunol., 2014, vol. 71, no. 11, pp. 3831-3840. doi: 10.4049/jimmunol.1103701
- Gianchecchi E., Vittorio D., 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
- Graaf De M.T., Smitt P.A., Luitwieler R.L., Van Velzen C., Van Den Broek P.D., Kraan J., Gratama J.W. Central memory CD4+ T cells dominate the normal cerebrospinal fluid. Cytometry Part B (Clinical Cytometry), 2011, vol. 80, no. 1, pp. 43-50. doi: 10.1002/cyto.b.20542
- Hegde S., Chen X., Keaton J.M., Reddington F., Besra G.S., Gumperz J.E. NKT cells direct monocytes into a DC differentiation pathway. J. Leukoc. Biol., 2007, vol. 81, no. 5, pp. 1224-1235. doi: 10.1189/jlb.1206718
- Kaiser P., Joos B., Niederost B., Weber R., Gunthard H.F., Fischer M. Productive human immunodeficiency virus type 1 infection in peripheral blood predominantly takes place in CD4/CD8 double-negative T lymphocytes. J. Virol., 2007, vol. 81, no. 18, pp. 9693-9706. doi: 10.1128/JVI.00492-07
- Keir M.E., Rosenberg M.G., Sandberg J.K., Jordan K.A., Wiznia A., Nixon D.F., Stoddart C.A., McCune J.M. Generation of CD3+CD8low thymocytes in the HIV type 1-infected thymus. J. Immunol., 2014, vol. 169, no. 5, pp. 2788-2796. doi: 10.4049/jimmunol.169.5.2788
- Kitchen S.G., Jones N.R., LaForge S., Whitmire J.K., Vu B.A., Galic Z., Brooks D.G., Brown S.J., Kitchen C.M., Zack J.A. CD4 on CD8+ T cells directly enhances effector function and is a target for HIV infection. PNAS, 2004, vol. 101, no. 23, pp. 8727-8732. doi: 10.1073/pnas.0401500101
- Kowarik M.C., Grummel V., Wemlinger S., Buck D., Weber M.S., Berthele A., Hemmer B. Immune cell subtyping in the cerebrospinal fluid of patients with neurological diseases. J Neurol., 2014, vol. 261, pp. 130-143. doi: 10.1007/s00415-013-7145-2
- Kumar V., Terry L. Different subsets of natural killer T cells may vary in their roles in health and disease. Immunology, 2014, vol. 142, no. 3, pp. 321-336. doi: 10.1111/imm.12247
- Ligocki A.J., Niederkorn J.Y. Advances on non-CD4+Foxp3+ T regulatory cells: CD8+, type 1, and double negative T regulatory cells in organ transplantation. Transplantation, 2015, vol. 20, no. 2, pp. 163-178. doi: 10.1097/TP.0000000000000813
- Lin H., Nieda M., Rozenkov V., Nicol A.J. Analysis of the effect of different NKT cell subpopulations on the activation of CD4 and CD8 T cells, NK cells, and B cells. Exp. Hematol., 2006, vol. 34, no. 3, pp. 289-295. doi: 10.1016/j.exphem.2005.12.008
- Marrero I., Ware R., Kumar V. Type II NKT cells in inflammation, autoimmunity, microbial immunity, and cancer. Front. Immunol., 2015, vol. 6, pp. 1-6. doi: 10.3389/fimmu.2015.00316
- Ouyang L., Li X., Liang Z., Yang D., Gong F. CD8low T-cell subpopulation is increased in patients with chronic hepatitis B virus infection. Mol. Immunol., 2013, vol. 56, no. 4, pp. 698-704. doi: 10.1016/j.molimm.2013.07.003
- Overgaard N.H., Jung J.-W., Steptoe R.J., Wells J.W. CD4+/CD8+ double-positive T cells: more than just a developmental stage? J. Leukoc. Biol., 2015, vol. 97, no. 1, pp. 31-38. doi: 10.1189/jlb.1RU0814-382
- Rhost S., Sedimbi S., Kadri N., Cardell S.L. immunomodulatory type II natural killer T Lymphocytes in health and disease. Scand. J. Immunol., 2012, vol. 76, no. 3, pp. 246-255. doi: 10.1111/j.1365-3083.2012.02750.x
- Schonrich G., Raftery M.J. CDl-restricted T cells during persistent virus infections: “sympathy for the devil”. Front Immunol., 2018, vol. 9, pp. 1-16. doi: 10.3389/fimmu.2018.00545
- Singh A.K., Tripathi P., Cardell S.L. Type II NKT cells: an elusive population with immunoregulatory properties. Front Immunol., 2018, vol. 9, pp. 1-8. doi: 10.3389/fimmu.2018.01969
- Torina A., Guggino G., Pio M., Manna L., Sireci G. The Janus face of NKT cell function in autoimmunity and infectious diseases. Int. J. Mol. Sci., 2018, vol. 19, no. 440, pp. 1-10. doi: 10.3390/ijms19020440
- Tosano F., Bucciol G., Pantano G., Putti M.C., Sanzari M.C., Basso G., Plebani M. Lymphocytes subsets reference value in childhood. Cytometry Part A, 2015, vol. 87, no. 1, pp. 81-85. doi: 10.1002/cyto.a.22520
- Trautmann A., Ruckert B., Schmid-Grendelmeier E., Niederery P., Blaser K., Akdis C.A. Human CD8 T cells of the peripheral blood contain a low CD8 expressing cytotoxic/effector subpopulation. Immunol., 2003, vol. 108, no. 3, pp. 305-312. doi: 10.1046/j.1365-2567.2003.01590.x
- Tsunoda I., Tanaka T., Fujinami R.S. Regulatory role of CD1d in neurotropic virus infection. J. Virol., 2008, vol. 82, no. 20, pp. 10279-10289. doi: 10.1128/JVI.00734-08
- Tupin E., Kinjo Y., Kronenberg M. The unique role of natural killer T cells in the response to microorganisms. Nat. Rev., 2007, vol. 5, no. 6, pp. 405-417. doi: 10.1038/nrmicro1657
- Zajonc D.M., Girardi E. Recognition of microbial glycolipids by natural killer T cells. Front. Immunol., 2015, vol. 6, pp. 1-11. doi: 10.3389/fimmu.2015.00400
- Zloza A., Al-Harthi L. Multiple populations of T lymphocytes are distinguished by the level of CD4 and CD8 coexpression and require individual consideration. J. Leukoc. Biol., 2006, vol. 79, no. 1, pp. 4-6. doi: 10.1189/jlb.0805455