ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК, 2008, том 422, № 1, с. 128-130
КЛЕТОЧНАЯ ^^^^^^^^^^^^^^^^ БИОЛОГИЯ
УДК 557.175.6
ЭСТРИОЛ КАК МОДУЛЯТОР ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ
ФАГОЦИТОВ И NX-КЛЕТОК © 2008 г. С. В. Ширшев, И. В. Некрасова, Е. Г. Орлова
Представлено академиком В.А. Черешневым 20.12.2007 г. Поступило 22.01.2008 г.
К числу гормонов, синтез которых в основном связан с беременностью, относится эстриол (Е3) [4]. Его уровень возрастает с 7-й недели беременности вплоть до родов практически в 10 раз [9]. Однако роль данного гормона в регуляции иммунных реакций при беременности остается практически не изученной.
В последнее время установлено, что основную роль в обеспечении выживания плода играют изменения со стороны клеток врожденного иммунитета. Известно, что при беременности снижается литический потенциал NK-клеток за счет уменьшения процента CD 16+ СВ56йт-лимфоци-тов, которые являются наиболее цитотоксиче-ской субпопуляцией [2]. Помимо NK-клеток моноциты и нейтрофилы также играют важную роль на всех этапах эмбриогенеза [5, 6].
Цель работы - исследовать влияние Е3 в дозах, сопоставимых с концентрацией гормона в I и в III триместрах беременности, на экспрессию молекулы CD16 на CD3-лимфоцитаx, а также на окислительную и фагоцитарную активности нейтро-филов и моноцитов крови фертильных женщин.
В работе использовали сепарированные моно-нуклеары, моноциты и нейтрофилы периферической венозной крови здоровых небеременных женщин репродуктивного возраста, полученные в фолликулярную фазу менструального цикла. Для выделения мононуклеаров и нейтрофилов использовали двойной градиент плотности фиколл-веро-графина ("Pharmacia", Швеция; "Спофа", Чехия). Плотности верхнего и нижнего градиентов составили 1.077 и 1.112 г/мл соответственно. Моноциты выделяли из суспензии мононуклеаров методом двойного пассажа на чашках Петри [1]. Чистота популяции фракционированных моноцитов, оцениваемая с использованием моноклональных антител к CD14 (Primary Anti-Human CD14; clone 2D-15С, ICN Ph., США), составляла 78-95%, нейтро-
Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения Российской Академии наук, Пермь
филов - 90%; жизнеспособность клеток, определяемая в тесте с эозином, 95-98%. Е3 ("Biomedicals Inc.", Германия) использовали в концентрациях 2 и 20 нг/мл, отражающих его уровни в крови в I и III триместрах беременности соответственно [9].
Мононуклеары культивировали с Е3 в среде 199 с добавлением 5% ЭТС, Hepes и гентамицина в течение суток. После этого на проточном цито-флуориметре "Beckman Coulter" (США) оценивали уровень СВ3-СБ16+-клеток (Primary Anti-Human CD3, Primary Anti-Human CD16, НПО "Сорбент", Россия) в гейте лимфоцитов.
Фагоцитарную активность нейтрофилов и моноцитов определяли после часовой инкубации с Е3 по степени снижения свечения люминесцентного генно-инженерного штамма бактерий E. coli lux+, которые являлись объектом фагоцитоза [3]. Для оптимального выражения результатов исследования рассчитывали индекс фагоцитарной активности (ИФА), отражающий процент гашения биолюминесценции в сравнении с исходным
X — X
уровнем. Таким образом, ИФА = 100 ■ ———,
Xi
где X1 - интенсивность биолюминесценции контрольной пробы (бактерии), X2 - опытной пробы (бактерии + фагоциты).
Окислительную активность нейтрофилов и моноцитов определяли в тесте люминолзависи-мой хемилюминесценции (ЛЗХЛ). Для этого после часовой инкубации с Е3 измеряли интенсивность спонтанной ЛЗХЛ. Активаторами фагоцитов в стимулированном варианте ЛЗХЛ служили опсонизированные бактерии E. coli (штамм К-12).
Динамику фагоцитоза и ЛЗХЛ оценивали в течение 30 мин, производя замеры каждые 10 мин. Измерение данных показателей проводили с использованием люминометра "Luminoskan Ascent" (Финляндия). Результаты выражали в относительных световых единицах (related light units, RLU).
эстриол как модулятор функциональной активности
129
ИФА, % 90 h
85 80 75 70 65 60 55 50
10
20 30
Время, мин
Рис. 1. Модуляция Е3 фагоцитарной активности ней-трофилов. Здесь и на рис. 3, 4: звездочка -р < 0.05 по отношению к контролю.
ИФА, % 95 г
90 85 80 75 70 65 60
10
20 30
Время, мин
Рис. 2. Модуляция Е3 фагоцитарной активности моноцитов.
Интенсивность ЛЗХЛ, RLU 1.
10
20 30
Время, мин
Рис. 3. Влияние Е3 на стимулированную E. coli ЛЗХЛ нейтрофилов.
Интенсивность ЛЗХЛ, RLU
0.07 г
0.06
0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0
■♦— Контроль ш— E3 2 нг/мл ^— E3 20 нг/мл
10
20 30
Время, мин
Рис. 4. Влияние Е3 на стимулированную E. coli ЛЗХЛ моноцитов.
Статистическую обработку результатов проводили с использованием парного ¿-критерия Стьюдента.
Установлено, что суточная инкубация клеточных культур с Е3 в концентрации, соответствующей I триместру беременности, статистически значимо (р < 0.05) снижает процент лимфоцитов,
экспонирующих CD16 (контроль - 5.55 ± 0.194; Е3 2 нг/мл - 3.84 ± 0.397). При этом в концентрации, характерной для III триместра беременности, гормон не оказывает достоверного влияния на исследуемый показатель (контроль - 5.55 ± ± 0.194; Е3 20 нг/мл - 5.28 ± 0.625). Возможно, данный эффект связан с тем, что низкие дозы Е3 способны усиливать продукцию интерлейкина-10 [8],
0
0
*
0
0
130
ШИРШЕВ и др.
Таблица 1. Влияние E3 на спонтанную ЛЗХЛ нейтро-филов и моноцитов
Объект Интенсивность спонтанной ЛЗХЛ, RLU
контроль E3
2 нг/мл 20 нг/мл
Нейтрофилы Моноциты 0.051 ± 0.0107 0.004 ± 0.0009 0.075 ± 0.0203 (p < 0.05) 0.006 ± 0.0013 0.105 ± 0.0323 (p < 0.05 ) 0.007 ± 0.0017
Примечание. Значение p указано в сравнении с соответствующим контролем. RLU - относительные световые единицы.
который снижает функциональную активность NK-клеток [7]. Такое угнетающее действие Е3 в отношении цитотоксических CD3-CD16+-клеток, по-видимому, может играть существенную роль в протекции полуаллогенного плода (особенно, в I, наиболее опасном для развивающегося зародыша, триместре) от атаки цитотоксических NK-клеток.
При исследовании фагоцитарной активности нейтрофилов установлено ее снижение под действием гормона в дозе, соответствующей I триместру беременности, на 20-й минуте, а в дозе, соответствующей III триместру, на 30-й минуте (рис. 1). В отношении фагоцитарной активности моноцитов действие гормона не было статистически значимым (рис. 2).
При оценке окислительной активности фагоцитов установлено, что Е3 вне зависимости от дозы повышает уровень спонтанной ЛЗХЛ только нейтрофилов, не оказывая влияния на моноциты (табл. 1). Активация нейтрофилов E. coli (К-12) выявила стимулирующее влияние гормона только в дозе, соответствующей III триместру, на 10-й минуте (рис. 3). Учитывая, что стимуляция ЛЗХЛ происходит раньше, чем ингибирование фагоцитоза одного и того же объекта, можно предположить, что данный эффект связан с реципрокной
регуляцией гормоном фагоцитарной и окислительной активностей нейтрофилов.
Уровень стимулированной E. coli (К-12) ЛЗХЛ моноцитов также повышается под действием Е3 в дозе, соответствующей I триместру беременности, однако, в отличие от нейтрофилов, данный эффект гормона реализуется позже - на 20-й и 30-й минутах (рис. 4). Таким образом, Е3 усиливает активность процессов свободнорадикального окисления в моноцитах при антигенной стимуляции, не влияя на фоновый окислительный потенциал.
Исходя из представленных данных, можно предположить, что нейтрофилы более чувствительны к воздействию Е3, поскольку данный гормон способен регулировать их спонтанную и стимулированную окислительную, а также фагоцитарную активности. Моноциты в меньшей степени подвержены воздействию Е3, так как гормон оказывает влияние только на интенсивность стимулированной ЛЗХЛ данных клеток.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Дёрфлинг П., Вихнер 3. В кн.: Иммунологические методы. М.: Медицина, 1987. С. 373-378.
2. Махмутходжаев А.Ш, Огородова Л.М., Евтушенко И.Д. и др. // Бюл. сиб. медицины. 2002. № 1. С. 57-62.
3. Ширшев С В., Куклина Е.М., Заморина С.А. и др. Пат. РФ № 2292553 // Бюл. 2007. № 3.
4. Репродуктивная эндокринология / Под ред. С. С. Йена, Р.Б. Джаффе. М.: Медицина, 1998. Т. 2. 432 с.
5. Ширшев СВ. Механизмы иммунного контроля процессов репродукции. Екатеринбург, 1999. 384 с.
6. Ширшев С В. Механизмы иммунноэндокринного контроля процессов репродукции. Екатеринбург,
2002. Т. 2. 557 с.
7. Conti P., Kempuraj D, Kandere K. // Immunol. Lett.
2003. № 2. V. 86. P. 123-129.
8. Correale J, Arias M, Gilmore W. // J. Immunol. 1998. V. 161. P. 3365-3374.
9. Kase N.G, Reyniak J.V. // Mount Sinai J. Med. 1985. V. 52. P. 11-34.
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.