Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования
ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,425

ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЩЕГО И ЛОКАЛЬНОГО КЛЕТОЧНОГО ИММУНИТЕТА У БОЛЬНЫХ РАКОМ ЯИЧНИКА

Златник Е.Ю. 1 Неродо Г.А. 1 Бахтин А.В. 1 Новикова И.А. 1 Мкртчян Э.Т. 1 Арджа А.Ю. 1
1 ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский онкологический институт» Минздрава России
Изучали основные структурные элементы локального иммунитета у больных раком яичника в асцитной жидкости в сравнении с периферической кровью: определяли уровни Т-лимфоцитов, в т.ч., с иммунофенотипом наивных и клеток памяти в субпопуляциях СD3+СD4+ и СD3+СD8+ клеток, NК- и В-лимфоцитов. Обнаруженные у больных изменения показателей иммунного статуса свидетельствуют об угнетении адаптивного иммунитета (снижение в крови больных процента CD3+CD8+ и B-лимфоцитов при повышении уровня NK-клеток, возможно, компенсаторного). Продемонстрировано преобладание Т-клеток памяти у больных по сравнению со здоровыми женщинами, а также в асцитной жидкости больных по сравнению с их периферической кровью.
рак яичника
кровь
асцитная жидкость
субпопуляции лимфоцитов.
1. Бережная Н.М., Чехун В.Ф. Иммунология злокачественного роста. – Киев.: Наукова Думка, 2005. – 792 с.
2. Бережная Н.М. Роль системы иммунитета в микроокружении опухоли. I. Клетки и цитокины – участники воспаления // Онкология. – 2009. – Т.11. – № 1. – С. 6-17.
3. Златник Е.Ю., Меньшенина А.П., Ушакова Н.Д. и др. Локальные уровни факторов гуморального иммунитета в асцитической жидкости больных раком яичника // Росс. аллергол. журн. – 2012. – №5. – Вып. 1. – С. 95-96.
4. Курганова Е.В., Тихонова М.А., Лебедева В.А. и др. Характеристика регуляторных Т-клеток у больных раком яичника // Сибирский онкол. журн. – 2008. – №6 (30). – С. 40-45.
5. Хаитов Р.М. Физиология иммунной системы – М.: ВИНИТИ РАН, 2001. – 223 с.
6. Ярилин А.А. Основы иммунологии. – М.: Медицина, 1999. – 608 с.
7. Balkwill F. Cancer and the chemokine network // Nat. Res. Cancer. – 2004. – v.4. – №7. – P. 540-550.
8. Fidler I.J. The organ microenvironvent and cancer metastasis // Differentiation. – 2002. – v. 70. – №9-10. – P.498-505.
9. Lewis C.E., Pollard W.J. Distinct role of macrophages in different tumor microenvirontments // Cancer res. – 2006. – Vol. 66(2). – P.605-612.
10. Klebanoff C.A. Central memory self/tumor-reactive CD8+ T cells confer superior antitumor immunity compared with effector memory T cells // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America July. – 2005. – Vol. 102 (27). – Р. 9571–9576.
11. Pages F. et al. Effector memory T cells, early metastasis, and survival in colorectal cancer / Pages F., Berger A., Camus M., Sanchez-Cabo F., Costes A., Molidor R., Mlecnik B., Kirilovsky A. Nilsson M., Damotte D., Meatchi T., Bruneval P., Cugnenc P.H., Trajanoski Z., Fridman W.H., Galon J. // N. Engl. J Med. – 2005. – Vol. 353. – Р. 2654-2666.
12. Pollard J.W. Tumor-educated macrophages promote tumor progression and metastasis // Nat. Rev. Cancer. – 2004. – v.4. – №1. – P. 71-78.

Введение

Иммунная защита организма от опухоли осуществляется как на системном, так и на локальном уровне. Участие в ней клеточных структурных элементов (Т-лимфоцитов, В-лимфоцитов, NК-клеток) и их растворимых продуктов в настоящее время не подлежит сомнению [5, 6, 7]. Однако, хотя феномен инфильтрации опухоли иммунокомпетентными клетками давно известен, их роль в очаге расценивается двояко, т.е. они могут способствовать не только ее регрессии, но и росту, тем более, при распространенных стадиях [1, 2, 8, 12]. Изучение факторов локального иммунитета у онкологических больных представляет собой важную проблему, имеющую теоретические и прикладные аспекты. В частности, не исследовано значение Т-клеток памяти, несмотря на их возможную роль при заболеваниях с рецидивирующим течением, которое характерно для злокачественных опухолей. Поскольку современные методы иммунотерапии, например, с помощью цитокиновых препаратов, а также LАК- и TIL-клеток, адресуются к аутологичным лимфоцитам больных и рассчитаны на их хоуминг, представляется важным углубленное исследование лимфоцитарных субпопуляций крови и других биологических и патологических жидкостей.

Целью данной работы является сравнительная характеристика структурных элементов общего и локального клеточного иммунитета у больных асцитными формами рака яичника.

Материалы и методы

Исследовано 20 парных образцов крови и асцитической жидкости (АЖ), взятых у первично выявленных больных асцитной формой рака яичника (РЯ) в возрасте от 25 до 73 лет со средней продолжительностью анамнеза 7 мес. Группу сравнения составили 20 практически здоровых женщин аналогичного возраста, у которых брали для исследования периферическую кровь.

В крови и АЖ определяли процентное содержание лимфоцитов, моноцитов, гранулоцитов. Среди субпопуляций Т-лимфо-цитов оценивали общее количество СD3+ клеток, CD3+CD4+CD8-, CD3+CD4-CD8+, DN (CD3+CD4-CD8-); кроме того в каждой из основных субпопуляций подсчитывали содержание лимфоцитов с иммунофенотипом, характерным для Т-клеток памяти (CD3+CD4+CD45RO+CD45RA-, CD3+CD8+CD45RO+CD45RA-), и наивных Т-кле-ток (CD3+CD4+CD45RA+CD45RO-CD62L+ и CD3+CD8+CD45RA+CD45RO-CD62L+). Определяли также количество В-лимфо-цитов (СD19+) и NК-клеток (СD16+СD56+). Исследования выполняли с помощью проточного цитофлюориметра BD FACS CantoII и панелей моноклональных антител фирмы BD.

Статистическую обработку данных проводили параметрическими и непараметрическими методами (t-критерий Стьюдента, критерий Уилкоксона, метод непрямых разностей).

Результаты и обсуждение

Результаты представлены в табл. 1-4. В табл. 1 приведена сравнительная характеристика процентного содержания различных лейкоцитарных форменных элементов в крови и в АЖ больных асцитной формой РЯ и здоровых лиц.

Как видно из табл. 1, в крови больных наблюдается ряд отличий от показателей крови здоровых женщин: отмечен статистически достоверно более высокий процент гранулоцитов и более низкий – лимфоцитов. В АЖ больных РЯ определяется повышенное по сравнению с их кровью содержание лимфоцитов и моноцитов при более низком количестве гранулоцитов. Несмотря на вариабельность индивидуальных данных, направленность отличий показателей АЖ от периферической крови больных во всех исследованных пробах была сходной.

Оценка содержания популяций и субпопуляций иммунокомпетентных клеток с панелью моноклональных антител Т-В-NК выявила в крови больных РЯ статистически значимо более низкие уровни Т-лимфоцитов с фенотипом CD3+CD8+ и В-лимфоцитов, а также более высокий – NК-клеток по сравнению с кровью здоровых женщин (табл. 2). Статистически достоверных различий по общему количеству Т-лимфоцитов и их основных субпопуляций, а также по уровням В- и NК-клеток между кровью и АЖ больных не отмечено; при этом количество NК-клеток в АЖ больных характеризовалось наиболее значительной вариабельностью.

Данные, представленные в табл. 3, демонстрируют различия содержания Т-лим-фоцитов с иммунофенотипом Т-клеток памяти и наивных Т-лимфоцитов в крови больных РЯ по сравнению с соответствующими показателями крови здоровых женщин. У больных выявлен статистически достоверно более высокий уровень Т-клеток памяти среди CD3+CD4+ и более низкий уровень наивных Т-лимфоцитов среди CD3+CD8+. Такие различия показаны при исчислении процентного содержания как от общего количества лимфоцитов, так и от каждой из основных субпопуляций. Статистически значимые различия по количеству наивных Т-лимфоцитов и Т-клеток памяти установлены также при сравнении показателей крови и АЖ больных (табл. 3), несмотря на одинаковые уровни основных Т-лимфоцитарных субпопуляций (СD3+СD4+ и СD3+СD8+) в этих биологических жидкостях. Выявлено статистически достоверно более высокое количество Т-клеток памяти в АЖ, чем в крови; процент наивных Т-лимфоцитов в АЖ был соответственно ниже. Такие различия наиболее очевидны при вычислении процента наивных клеток или клеток памяти от каждой из субпопуляций, а не от общего количества лимфоцитов, и показаны как для CD3+CD4+, так и для CD3+CD8+ клеток (табл. 3).

Таблица 1

Состав лейкоцитарных форменных элементов в крови и АЖ больных РЯ

Пробы

Количество форменных элементов (%)

Лимфоциты

Моноциты

Гранулоциты

Здоровые женщины (кровь)

36,3±2,26

7,33±0,48

53,5±2,27

Больные РЯ (кровь)

15,5±2,5*

7,7±0,44

73,6±2,6*

Больные РЯ (АЖ)

50,4±6,0* **

21,5±5,1* **

22,3±5,6* **

Примечание. * - статистически достоверные отличия от показателей здоровых женщин; ** - статистически достоверные отличия от показателей крови больных (Р<0,05)

Таблица 2

Количество лимфоцитов основных субпопуляций (Т-В- NK-) в крови и АЖ больных РЯ

Пробы

Количество лимфоцитов, %

CD3+

CD3+

CD4+

CD3+

CD8+

DN(CD3+

CD4-CD8-)

CD19+

CD16+

CD56+

Здоровые женщины (кровь)

72,5±2,53

44,4±1,82

24,4±2,7

1,89±0,24

14,0±1,0

12,5±2,54

Больные РЯ (кровь)

67,4±4,1

47,2±2,9

17,0±2,5*

1,88±0,36

6,6±2,0*

22,0±2,0*

Больные РЯ (АЖ)

71,0±4,54

47,9±3,0

23,5±3,73

2,04±0,38

6,8±1,1*

18,9±5,0

Примечание. * - статистически достоверные отличия от показателей здоровых женщин (Р<0,05)

Таким образом, полученные результаты говорят о том, что у больных РЯ Т-клетки памяти, присутствующие в обеих субпопуляциях, концентрируются в асцитической жидкости, т.е., в области очага, а содержание в крови наивных Т-лимфоцитов, принадлежащих как к CD3+CD4+, так и к CD3+CD8+ клеткам, преобладает над их количеством в АЖ.

С целью более подробной характеристики клеточного состава лимфоцитов крови и АЖ нами было вычислено соотношение Тпам./Тнаив.; результаты представлены в табл. 4, наряду с широко известным показателем иммунорегуляторного индекса (CD3+CD4+/CD3+CD8+).

Как видно из табл. 4, соотношение CD3+CD4+/CD3+CD8+ в крови больных РЯ оказалось статистически достоверно выше, чем у здоровых женщин, что связано с более низким содержанием CD3+CD8+ лимфоцитов у больных. Поскольку эти клетки являются предшественниками цитотоксических Т-лимфоцитов, снижение их уровня, по-видимому, отражает истощение соответствующего звена иммунитета. Индекс CD3+CD4+/CD3+CD8+ в АЖ не имеет статистически достоверных отличий от показателя крови больных. Соотношение клеток памяти и наивных лимфоцитов, относящихся к обеим основным Т-клеточным субпопуляциям, было существенно выше в АЖ. Это говорит о выраженном преобладании Т-лим-фоцитов памяти над наивными Т-клетками именно в очаге по сравнению с периферической кровью, хотя пока не представляется возможным установить их специфичность и обосновать предположение об их возможной противоопухолевой активности.

Итак, обнаруженные у больных РЯ изменения показателей иммунного статуса свидетельствуют об угнетении адаптивного иммунитета, о чем говорит снижение в крови уровней CD3+CD8+ и B-лимфоцитов при повышении количества NK-клеток, возможно, компенсаторного.

Сопоставление показателей системного и локального клеточного иммунитета при асцитных формах РЯ продемонстрировало преобладание Т-клеток памяти с субпопуляционными рецепторами CD4 и CD8 у больных по сравнению со здоровыми женщинами, а также в АЖ по сравнению с периферической кровью, что, однако, не препятствует развитию опухоли.

Таблица 3

Количество Т-клеток памяти и наивных Т-лимфоцитов

с фенотипом СD3+СD4+ и СD3+СD8+ в крови и АЖ больных РЯ

Пробы

Клетки памяти, %

Наивные клетки, %

CD3+CD4+

CD3+CD8+

CD3+CD4+

СD3+CD8+

Здоровые женщины (кровь)

55,0±3,67

24,0±1,52

35,0±4,3

8,44±1,06

23,4±3,2

10,6±1,8

27,7±3,7

6,44±0,9

Больные РЯ (кровь)

69,4±2,85*

31,5±2,24*

40,0±4,3

7,0±1,9

18,3±2,6

7,0±1,0

19,7±1,9*

3,5±0,6*

Больные РЯ (АЖ)

80,6±2,06* **

33,7±2,39*

60,0±3,9 * **

12,0±2,9

8,33±1,44* **

3,86±0,93* **

11,5±1,5* **

2,16±0,32* **

Примечание. * - статистически достоверные отличия от показателей здоровых женщин; ** - статистически достоверные отличия от показателей крови больных (Р<0,05); числитель - % от субпопуляции; знаменатель - % от общего количества лимфоцитов

Таблица 4

Соотношения различных субпопуляций Т-клеток в крови и АЖ больных РЯ

Пробы

CD3+CD4+/ CD3+CD8+

Клетки памяти/Наивные

(% от каждой субпопуляции)

CD3+CD4+

CD3+CD8+

Здоровые женщины (кровь)

2,0±0,23

3,37±0,83

1,84±0,52

Больные РЯ (кровь)

3,1±0,33*

8,5±2,52

2,2±0,35

Больные РЯ (АЖ)

2,83±0,36

18,8±3,9* **

8,5±2,47* **

Примечание. * - статистически достоверные отличия от показателей здоровых женщин; ** - статистически достоверные отличия от показателей крови больных (Р<0,05)

Более высокое количество моноцитов в АЖ по сравнению с кровью связано с их локальным присутствием в перитонеальной жидкости как в норме, так и при патологии. Опухолевые клетки, находящиеся в АЖ, видимо, активируют их, приводя к гиперпродукции цитокинов, особенно провоспалительных, содержание которых в АЖ при РЯ, как показано нами ранее, многократно превышает их уровни в крови [3]. Цитокины и хемокины вызывают миграцию лимфоцитов в перитонеальную полость, благодаря чему их содержание в АЖ существенно повышается. Преобладание среди них Т-клеток памяти, вероятно, происходит вследствие мобилизации адаптивного звена противоопухолевой защиты. Однако реализации ее эффекторных механизмов, по-видимому, препятствует опухолевая иммуносупрессия, а также направленная миграция в зону опухолевого микроокружения естественных Т-регуляторных клеток, обладающих супрессорной активностью, количество которых по данным литературы в АЖ значительно выше, чем в крови [4]. Макрофаги 2-го типа (М-2), как известно, тоже могут проявлять иммуносупрессивное действие за счет аутокринной продукции VEGF, EGF, TGFß, IL-6, IL-8, IL-10, которые способны вырабатываться и опухолевыми клетками. Гипоксия, развивающаяся в опухолевой ткани, способствует поляризации цитотоксических М-1 в ростостимулирующие М-2 [2, 9, 12], что позволяет рассматривать моноциты АЖ как факторы поддержания опухолевого роста.

Возможно, применение воздействий, направленных на снятие локальной иммуносупрессии и стимулирующих активность Т-клеток памяти, среди которых описаны эффекторные клетки [10, 11], позволило бы добиться их результативного включения в противоопухолевый иммунный ответ с возможностью профилактики локальных рецидивов рака яичника.

Заключение

Иммунный статус больных асцитной формой РЯ характеризуется угнетением СD8 и В-звена по сравнению со здоровыми женщинами. Факторы локального иммунитета у больных представлены высоким количеством моноцитов и лимфоцитов, среди которых преобладают Т-лимфоциты обеих основных субпопуляций с иммунофенотипом клеток памяти.


Библиографическая ссылка

Златник Е.Ю., Неродо Г.А., Бахтин А.В., Новикова И.А., Мкртчян Э.Т., Арджа А.Ю. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЩЕГО И ЛОКАЛЬНОГО КЛЕТОЧНОГО ИММУНИТЕТА У БОЛЬНЫХ РАКОМ ЯИЧНИКА // Международный журнал экспериментального образования. – 2014. – № 1-1. – С. 72-75;
URL: https://expeducation.ru/ru/article/view?id=4519 (дата обращения: 28.03.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674