Научная статья на тему 'Активность β-галактозидазы, ассоциированной с сенесцентностью, в эффекторных и регуляторных Т-лимфоцитах человека'

Активность β-галактозидазы, ассоциированной с сенесцентностью, в эффекторных и регуляторных Т-лимфоцитах человека Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
0
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Иммунология
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
Ключевые слова
SA-β-Gal / сенесцентность / Т-лимфоциты / Treg / SA-β-Gal / senescence / T lymphocytes / Treg

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Матвеева Ксения Сергеевна, Шевырев Даниил Вадимович, Рыбцов Станислав Александрович

Введение. Накопление сенесцентных клеток с возрастом принято считать одной из причин дисфункции различных органов и тканей при старении организма. Иммунная система участвует в элиминации сенесцентных клеток, однако сама она также подвержена старению. Для определения сенесцентного статуса клеток принято оценивать активность фермента β-галактозидазы (SA-β-Gal), которая накапливается в стареющих клетках. Однако активность SA-β-Gal в популяции лимфоцитов доноров разного возраста изучена недостаточно. Таким образом, становится актуальным вопрос использования SA-β-Gal в качестве маркера сенесцентных лимфоцитов при изучении процессов старения иммунной системы. Цель исследования – оценка активности SA-β-Gal в популяциях Т-лимфоцитов, различающихся по наличию поверхностных маркеров активации, периферической крови доноров разного возраста. Материал и методы. В исследовании приняли участие 20 условно здоровых доноров в возрасте 21–32 и 50–61 года. Выделенные из периферической крови мононуклеарные клетки фенотипировали при помощи антител против поверхностных маркеров, фиксировали, инкубировали с субстратом для определения активности SA-β-Gal и анализировали методом проточной цитометрии. Результаты. Обнаружено, что субпопуляции Т-лимфоцитов, положительные по маркерам активации CD25 и HLA-DR, обладают более высокой активностью SA-β-Gal. Популяция регуляторных Т-лимфоцитов с фенотипом CD3+CD4+CD25highCD127low/– (CD4+-Treg) демонстрирует достоверно более низкую активность SA-β-Gal в сравнении с общим пулом CD4+-Т-клеток. При этом значимых различий в активности SA-β-Gal среди доноров двух возрастных групп не обнаружено, за исключением субпопуляций с фенотипом CD3+CD8+HLA-DR+ и CD3+CD8+HLA-DR+CD127(CD8+-Treg), где активность SA-β-Gal с возрастом была ниже. Заключение. Нами было показано, что активированные эффекторные CD4+и CD8+Т-клетки обладают повышенной активностью SA-β-Gal, тогда как CD4+-Treg демонстрируют сниженную активность SA-β-Gal. Это, по-видимому, отражает метаболические особенности клеток данных популяций. При этом мы не выявили достоверного увеличения процентного содержания SA-β-Galhigh-клеток или увеличения ее активности с возрастом, что ограничивает использование данного метода для оценки возрастных изменений в иммунной системе. Тем не менее, активность SA-β-Gal может быть использована как дополнительный индикатор активации Т-лимфоцитов наряду с поверхностными маркерами активации у доноров исследованных возрастных групп.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Матвеева Ксения Сергеевна, Шевырев Даниил Вадимович, Рыбцов Станислав Александрович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Senescence-associated β-galactosidase activity in human effector and regulatory T cells

Introduction. The accumulation of senescent cells with age is considered to be one of the causes of dysfunction of various organs and tissues during physiological aging of the organism. The immune system participates in the elimination of senescent cells, but it is also subject to aging itself. Cell aging is usually assessed by the specifi c activity of the enzyme associated with senescence β-galactosidase (SA-β-Gal). However, the activity of SA-β-Gal in the lymphocyte population of donors of different ages is insuffi ciently studied. Therefore, studying the aging processes in the immune system and the potential use of SA-β-Gal as a marker for senescent lymphocytes is of interest. The aim of the study – assessment of SA-β-Gal activity in peripheral blood T lymphocyte populations that differ in surface activation markers in donors of different ages. Material and methods. The study included 20 apparently healthy donors aged 21–32 and 50–61 years. Mononuclear cells isolated from peripheral blood were phenotyped with antibodies against surface markers, incubated with a substrate to determine SA-β-Gal activity, and analyzed using fl ow cytometry. Results. It was found that T lymphocyte subpopulations positive for activation markers CD25 and HLA-DR have higher SA-β-Gal activity. The regulatory T lymphocyte population with the phenotype CD3+CD4+CD25highCD127low/– (CD4+-Treg) demonstrated signifi cantly lower SA-β-Gal ac tivity compared to the overall pool of CD4+-T cells. Signifi cant differences in SA-β-Gal activity among donors of the two age groups were not observed, except for subpopulations with the phenotypes CD3+CD8+HLA-DR+ and CD3+CD8+HLA-DR+CD127– (CD4+-Treg), where SA-β-Gal activity decreases with age. Conclusion. Activated CD4+ and CD8+ effector T cells exhibit increased expression of SA-β-Gal compared to non-activated populations and decreased expression in CD4+-Treg lymphocytes, indicating differences in metabolic activity in these cell populations. We did not fi nd a signifi cant increase in the percent of SA-β-Galhigh-lymphocytes or an increase in its activity with age, which limits the use of this method for assessing age-related changes in the immune system. However, the activity of SA-β-Gal can be used as an additional indicator of T lymphocyte activation along with surface activation markers in donors of the studied age groups.

Текст научной работы на тему «Активность β-галактозидазы, ассоциированной с сенесцентностью, в эффекторных и регуляторных Т-лимфоцитах человека»

© Коллектив авторов, 2024

Матвеева К.С.1, Шевырев Д.В.2, Рыбцов С.А.2

Активность Р-галактозидазы, ассоциированной с сенесцентностью, в эффекторных и регуляторных Т-лимфоцитах человека

1 Автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования «Научно-технологический университет «Сириус», направление «Иммунобиология и биомедицина», 354340, п.г.т. Сириус, Краснодарский край, Российская Федерация

2 Автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования «Научно-технологический университет «Сириус», Ресурсный центр клеточных технологий и иммунологии, 354340, п.г.т. Сириус, Краснодарский край, Российская Федерация

Резюме

Введение. Накопление сенесцентных клеток с возрастом принято считать одной из причин дисфункции различных органов и тканей при старении организма. Иммунная система участвует в элиминации сенесцентных клеток, однако сама она также подвержена старению. Для определения сенесцентного статуса клеток принято оценивать активность фермента Р-галактозидазы (8Л-р-ва1), которая накапливается в стареющих клетках. Однако активность 8Л-р-ва1 в популяции лимфоцитов доноров разного возраста изучена недостаточно. Таким образом, становится актуальным вопрос использования 8Л-р-ва1 в качестве маркера сенесцентных лимфоцитов при изучении процессов старения иммунной системы.

Цель исследования - оценка активности 8Л-р-ва1 в популяциях Т-лимфоцитов, различающихся по наличию поверхностных маркеров активации, периферической крови доноров разного возраста.

Материал и методы. В исследовании приняли участие 20 условно здоровых доноров в возрасте 21-32 и 50-61 года. Выделенные из периферической крови мононуклеарные клетки фенотипировали при помощи антител против поверхностных маркеров, фиксировали, инкубировали с субстратом для определения активности 8Л-р-ва1 и анализировали методом проточной цитометрии.

Результаты. Обнаружено, что субпопуляции Т-лимфоцитов, положительные по маркерам активации СБ25 и НЬЛ-БЯ, обладают более высокой активностью 8Л-р-ва1. Популяция регуляторных Т-лимфоцитов с фенотипом СБ3+СВ4+СБ25Ь;8ЬСВ12710*/-(CD4+-Treg) демонстрирует достоверно более низкую активность 8Л-р-ва1 в сравнении с общим пулом CD4+-Т-клеток. При этом значимых различий в активности 8Л-р-ва1 среди доноров двух возрастных групп не обнаружено, за исключением субпопуляций с фенотипом CD3+CD8+HLA-DR+ и CD3+CD8+HLA-DR+CD127- ^8+-Тге8), где активность 8Л-р-ва1 с возрастом была ниже.

Заключение. Нами было показано, что активированные эффекторные CD4+- и CD8+-Т-клетки обладают повышенной активностью 8Л-р-ва1, тогда как CD4+-Treg демонстрируют сниженную активность 8Л-р-ва1. Это, по-видимому, отражает метаболические особенности клеток данных популяций. При этом мы не выявили достоверного увеличения процентного содержания 8Л-р-Оа1Ы811-клеток или увеличения ее активности с возрастом, что ограничивает использование данного метода для оценки возрастных изменений в иммунной системе. Тем не менее, активность 8Л-р-Оа1 может быть использована как дополнительный индикатор активации Т-лимфоцитов наряду с поверхностными маркерами активации у доноров исследованных возрастных групп.

Ключевые слова: 8Л-р-Оа1; сенесцентность; Т-лимфоциты; Тге8

Статья получена 02.04.2024. Принята в печать 14.05.2024.

Для цитирования: Матвеева К.С., Шевырев Д.В., Рыбцов С.А. Активность р-галактозидазы, ассоциированной с сенесцентностью, в эффекторных и регуляторных Т-лимфоцитах человека. Иммунология. 2024; 45 (3): 290-299. DOI: https://doi.org/10.33029/1816-2134-2024-45-3-290-299

Для корреспонденции

Рыбцов Станислав Александрович -кандидат биологических наук, руководитель Ресурсного центра клеточных технологий и иммунологии, АНОО ВО «Университет «Сириус», п.г.т. Сириус, Краснодарский край, Российская Федерация E-mail: rybtsov.sa@talantiuspeh.ru https://orcid.org/0000-0001-7786-1878

Финансирование. Работа Матвеевой К.С. по определению активности 8Л-р-Оа1, проточной цитометрии, анализу результатов и написанию разделов «Введение», «Материал и методы», «Результаты» финансировалась

Министерством науки и высшего образования Российской Федерации (соглашение № 075-10-2021-093; проект IMB-2102). Работа Шевырева Д.В., Рыбцова С.А. по разработке протоколов исследований, выполнению проточной цитометрии и анализу результатов, написанию раздела «Обсуждение», а также финальному редактированию текста статьи выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда № 23-15-00443 (https:// rscf.ru/project/23-15-00443/).

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Вклад авторов. Концепция и дизайн исследования - Шевырев Д.В., Рыбцов С.А.; сбор и обработка материала - Матвеева К.С., Шевырев Д.В.; статистическая обработка данных - Матвеева К.С., Шевырев Д.В.; написание текста - Матвеева К.С., Шевырев Д.В.; редактирование - Шевырев Д.В., Рыбцов С.А.; утверждение окончательного варианта статьи - Рыбцов С.А.; ответственность за целостность всех частей статьи - Шевырев Д.В.

Matveeva K.S.1, Shevyrev D.V.2, Rybtsov S.A.2

Senescence-associated P-galactosidase activity in human effector and regulatory T cells

1 Sirius University of Science and Technology, Division of Immunobiology and Biomedicine, 354340, Sirius, Krasnodar region, Russian Federation.

2 Sirius University of Science and Technology, Cell Technology and Immunology Resource Center, 354340, Sirius, Krasnodar region, Russian Federation.

Abstract

Introduction. The accumulation of senescent cells with age is considered to be one of the causes of dysfunction of various organs and tissues during physiological aging of the organism. The immune system participates in the elimination of senescent cells, but it is also subject to aging itself. Cell aging is usually assessed by the specific activity of the enzyme associated with senescence p-galactosidase (SA-p-Gal). However, the activity of SA-p-Gal in the lymphocyte population of donors of different ages is insufficiently studied. Therefore, studying the aging processes in the immune system and the potential use of SA-p-Gal as a marker for senescent lymphocytes is of interest.

The aim of the study - assessment of SA-p-Gal activity in peripheral blood T lymphocyte populations that differ in surface activation markers in donors of different ages.

Material and methods. The study included 20 apparently healthy donors aged 21-32 and 50-61 years. Mononuclear cells isolated from peripheral blood were phenotyped with antibodies against surface markers, incubated with a substrate to determine SA-p-Gal activity, and analyzed using flow cytometry.

Results. It was found that T lymphocyte subpopulations positive for activation markers CD25 and HLA-DR have higher SA-p-Gal activity. The regulatory T lymphocyte population with the phenotype CD3+CD4+CD25highCD127low/- (CD4+-Treg) demonstrated significantly lower SA-p-Gal activity compared to the overall pool of CD4+-T cells. Significant differences in SA-p-Gal activity among donors of the two age groups were not observed, except for subpopulations with the phenotypes CD3+CD8+HLA-DR+ and CD3+CD8+HLA-DR+CD127-(CD4+-Treg), where SA-p-Gal activity decreases with age.

Conclusion. Activated CD4+ and CD8+ effector T cells exhibit increased expression of SA-p-Gal compared to non-activated populations and decreased expression in CD4+-Treg lymphocytes, indicating differences in metabolic activity in these cell populations. We did not find a significant increase in the percent of SA-p-Galhigh-lymphocytes or an increase in its activity with age, which limits the use of this method for assessing age-related changes in the immune system. However, the activity of SA-p-Gal can be used as an additional indicator of T lymphocyte activation along with surface activation markers in donors of the studied age groups.

Keywords: SA-p-Gal; senescence; T lymphocytes; Treg Received 02.04.2024. Accepted 14.05.2024.

For citation: Matveeva K.S., Shevyrev D.V., Rybtsov S.A. Senescence-associated p-galactosidase activity in human effector and regulatory T cells. Immunologiya. 2024; 45 (3): 290-9. DOI: https://doi.org/10.33029/1816-2134-2024-45-3-290-299 (in Russian)

Funding. The work of Matveeva K.S. on SA-p-Gal activity detection, flow cytometry, analysis of the results and writing the chapters «Introduction», «Material and methods», «Results» was funded by the Ministry of Science

For correspondence

Stanislav A. Rybtsov - PhD, Head of Cell Technology and Immunology Resource Center, «Sirius University», Sirius, Krasnodar region, Russian Federation E-mail: rybtsov.sa@talantiuspeh.ru https://orcid.org/0000-0001-7786-1878

and Higher Education of the Russian Federation (agreement No. 075-10-2021-093; project IMB-2102). The work of Shevyrev D.V., Rybtsov S.A on the development of research protocols, performing flow cytometry and analyzing the results, writing the «Discussion» chapter, final editing of the text was supported by the Russian Science Foundation grant No. 23-15-00443 (https http://rscf.ru/project/23-15-00443/).

Conflict of interests. The authors declare no conflict of interests.

Authors' contribution. Concept and study design - Shevyrev D.V., Rybtsov S.A.; material collection and processing - Matveeva K.S., Shevyrev D.V.; formal analysis - Matveeva K.S., Shevyrev D.V.; text writing - Matve-eva K.S. Shevyrev D.V.; editing - Shevyrev D.V., Rybtsov S.A.; approval of the final version of the article - Rybtsov S.A.; responsibility for the integrity of all article parts - Shevyrev D.V.

Введение

Клеточная сенесцентность - это комплексное явление, которое связано с необратимой остановкой клеточного цикла в сочетании с устойчивостью к апоптозу [1]. Сенесцентные клетки меняются морфологически - они становятся уплощенными, с большим ядрами и дезорганизованным хроматином. Кроме того, для них характерна секреция воспалительных факторов и молекул стресса. Такой секреторный фенотип, ассоциированный с сенесцентностью (SASP), выполняет важную функцию по привлечению иммунной системы к поврежденным и состарившимся клеткам, формируя условия для их удаления и ремоделирования ткани [2-5].

Феномен клеточной сенесцентности был обнаружен при продолжительном культивировании фиброблас-тов и связывался с репликативным истощением [6]. В настоящее время клеточную сенесцентность также рассматривают как один из противовирусных и противоопухолевых механизмов, который останавливает деление клеток с повреждением ДНК [6, 7]. При этом сенесцентность играет роль в процессах развития и репарации, что ярко выражено в эмбриональном и раннем постнатальном периодах [6, 8]. Накопление клеток с признаками сенесцентности принято считать возможной причиной общей дисфункции тканей и органов [3, 4], что со временем приводит к развитию возраст-ассоциированных патологий [10-12] и старению организма в целом [13]. Способность иммунной системы удалять такие стареющие клетки из организма с возрастом также снижается, в том числе из-за накопления старых и нефункциональных клеток в ней самой, что в свою очередь вносит вклад в ускорение общего старения организма [14].

Для оценки сенесцентного статуса клеток в условиях in vitro применяется оценка активности Р-галактозидазы, ассоциированной с сенесцентностью (SA-p-Gal). Это фермент - эукариотическая Р-галактозидаза (P-Gal), которая представляет собой лизосомальную гидролазу. Она катализирует реакцию гидролитического отщепления остатков p-D-галактозы с образованием p-D-галактозидов. Активность P-Gal максимальна при pH 3-5 и зависит от вида организма, органа, субстрата и используемого буфера [15]. В 1995 г. было высказано предположение о том, что стареющие клетки характеризуются экспрессией связанной со старением изоформы данного фермента, которая обладает повышенной активностью и работает

в смещенном оптимуме pH = 6,0. Такая P-Gal, ассоциированная с сенесцентностью, условно была названа SA-P-Gal [16]. Позже было показано, что повышенная активность P-Gal является следствием сенесцентности и обусловлена увеличением количества этого фермента в лизосомах и цитоплазме [17], а также увеличением числа самих лизосом в клетке [18, 19]. По-видимому, это приводит к обнаружению активности P-Gal в субоптимальном pH.

Несмотря на обширный пласт работ с использованием SA-p-Gal как маркера сенесцентных клеток, сведений об активности SA-p-Gal в контексте старения различных популяций Т-лимфоцитов практически нет. Мы предположили, что активность этого фермента среди популяций Т-лимфоцитов неоднородна и может иметь возрастную динамику. Таким образом, целью данной работы стала оценка активности SA-p-Gal в различных субпопуляциях Т-лимфоцитов периферической крови доноров разного возраста.

Материал и методы

Объект исследования. В исследование были включены условно здоровые доноры младшей (23-32 года; 6 женщин и 4 мужчины) и старшей (50-61 года; 8 женщин и 2 мужчины) возрастных групп.

Критерии исключения: беременность или период лактации, наличие острого инфекционного заболевания, введение любых вакцин в течение 3 мес перед исследованием, наличие тяжелых инфекционных или соматических патологий, а также использование биологической терапии. Образцы крови и сопутствующая информация были получены от доноров после получения добровольного информированного согласия. Исследование было одобрено локальным этическим комитетом (протокол заседания Комитета по биоэтике НТУ «Сириус» от 6.03.2023). Забор венозной крови производился из локтевой вены доноров в вакуумные пробирки объемом 10 мл с натрий-гепарином.

Выделение мононуклеарных клеток (МНК). Фракцию МНК выделяли из периферической крови методом дифференциального центрифугирования в одноступенчатом градиенте плотности фиколла (Ficoll-Paque PLUS, Cytiva, Sweden; p = 1,077 г/см3). Кровь смешивали с PBS с добавлением 0,02 % ЭДТА в соотношении 1 : 1, наносили на фиколл и центрифугировали при 8 °С, 660 g в течение 30 мин. После центрифугирования интерфазное кольцо, содержащее

Список антител, использованных для цитометрического анализа МНК человека

Антитело Клон Кат. номер

CD3 PerCP SK7 345766 (BD Biosciences, США)

CD4 V500-C RPA-T4 560768 (BD Biosciences, США)

CD8 APC RPA-T8 17-0088-42 (Thermo Fisher Scientific, США)

CD25 PE-CF594 M-A251 562403 (BD Biosciences, США)

CD 127 ElabFluor®Violet 450 A019D5 E-AB-F1152Q (Elabscience, КНР)

HLA-DR PE L243 347401 (BD Biosciences, США)

МНК, собирали в отдельную пробирку и дважды отмывали в PBS + 0,02 % ЭДТА центрифугированием 5 мин при 300 g.

Окрашивание клеток антителами против поверхностных маркеров. Для приготовления раствора антител брали требуемый объем буфера для окрашивания (PBS + 1 % FCS) и вносили в него предварительно рассчитанные объемы меченых флуоро-хромами антител (табл. 1), сохраняя для конечного объема соотношение 1 • 106 клеток / 100 мкл. Смесь клеток и раствора антител инкубировали 15 мин при комнатной температуре в темноте, затем клетки дважды отмывали буфером для окрашивания и разводили в требуемом объеме.

Оценку активности SA-ß-Gal проводили при помощи коммерческого набора CellEvent™ Senescence Green Detection Kit (Thermo Fisher Scientific, США). Предварительно окрашенные антителами МНК (3 • 106 клеток) отмывали в PBS, центрифугировали и удаляли супернатант. Затем клетки фиксировали в 300 мкл 4 % раствора параформальдегида в течение 10 мин при комнатной температуре и отмывали клетки от фиксирующего раствора. Первую отмывку проводили в 1х PBS, вторую - в 1х PBS с добавлением 1 % FCS. К клеточному осадку добавляли субстрат, разведенный в поставляемом с набором буфере (рН = 6) согласно протоколу производителя. Для оценки общей активности ß-Gal как положительного контроля буфер предварительно доводили до рН = 4 при помощи 0,1 M HCl. Для негативного контроля (без добавления субстрата) клетки ресуспендировали в буфере с рН = 6 и рН = 4 соответственно. Далее клетки инкубировали в термостате при температуре 37 °С в течение 2 ч. После инкубации клетки трижды отмывали в 1х PBS и анализировали на проточном цитометре LSRFortessa (BD Biosciences, США). Количественно активность SA-ß-Gal оценивали по значению MFI (Median of Fluorescence Intensity) в канале 488-530/30. Обработку и визуализацию данных проточной цитометрии осуществляли с помощью программного обеспечения FACSDiva (BD Biosciences, США) и FlowJo™ v10.10 (BD Life Sciences, США).

Методы статистической обработки данных. Статистическую обработку и визуализацию данных проводили с использованием программного обеспечения GraphPad Prism 10.1.2 (GraphPad Software, Boston, Massachusetts, США). Данные выборок были представлены в виде медианы и интерквартильного

интервала. Для проверки гипотезы о нормальном распределении выборки использовался критерий Шапиро-Уилка. Сравнение двух зависимых выборок, имеющих нормальное распределение, проводилось с использованием парного /-критерия Стьюдента. Для независимых выборок, не подчиняющихся нормальному распределению, использовался критерий Манна-Уитни. Множественное сравнение зависимых выборок осуществлялось с использованием смешанной модели, имплементированной в GraphPad Prism 10.1.2, с применением поправки Гринхауса-Гейзера на несферичность. Эта смешанная модель использует матрицу ковариаций составной симметрии и ограничение максимального правдоподобия (REML) для оптимизации параметров модели. В качестве фиксированного параметра уравнение модели включало фенотип популяции клеток, а в качестве случайного - номер донора. Использование случайной модели позволило провести анализ данных со случайно пропущенными значениями. Для контроля групповой вероятности ошибки первого рода была применена поправка Шидака. Данные анализировались с доверительным интервалом 95 %, а значение p < 0,05 считалось показателем значимости.

Результаты

Активность SA-P-Gal оценивали в популяциях CD4+-Treg (CD3+CD4+CD25highCD127low/ ) и CD8+-Treg (CD3+CD8+HLA-DR+CD127), а также в субпопуляциях CD4+- и CD 8+-Т-лимфоцитов, положительных и негативных по маркерам активации CD25 (CD3+CD4+CD25+, CD3+CD4+CD25-, CD3+CD8+CD25+, CD3+CD8+CD25) и HLA-DR (CD3+CD4+HLA-DR+, CD3+CD4+HLA-DR-, CD3+CD8+HLA-DR+, CD3+CD8+HLA-DR-). Стратегия гейтирования представлена на рис. 1А.

Для изучения связанных с сенесцентностью фено-типических характеристик различных популяций Т-лимфоцитов оценивалась активность SA-P-Gal при рН = 6,0. В качестве положительного контроля общую активность P-Gal оценивали при pH = 4,0 в популяциях CD4+-Treg и CD8+-Treg, а также в общих популяциях CD4+- и CD8+-T-лимфоцитов (рис. 2А). Ожидаемо, что общая активность P-Gal при рН = 4,0 была достоверно выше, чем активность SA-P-Gal, которая оценивается при рН = 6,0, вне зависимости от возраста. Однако при рН = 4 происходило разрушение большей части клеток в образцах, что не позволяло проводить дальнейший анализ при этом условии. Поэтому далее оценивали только активность SA-P-Gal.

Из популяции СО3

Рис. 1. Цитометрический анализ активности 8Л-Р-Оа1 в субпопуляциях эффекторных и регуляторных Т-лимфоцитов периферической крови доноров

Гейтирование производилось из популяции одиночных живых СВ3+-лимфоцитов: А - стратегия гейтирования, использованная для выделения исследуемых субпопуляций Т-лимфоцитов; Б - оппозитные гистограммы распределения интенсивности флуоресценции в канале детекции активности БЛ-в-Оа1. Пунктирной линией обозначен контроль без субстрата для БЛ-в-Оа1.

Э

30 000 -

^ 20 000

10 000 -

£

о p-d

ß-Gal SA-ß-Gal

CD4+

ß-Gal SA-ß-Gal

CD4+-Treg

ß-Gal SA-ß-Gal

CD8+

Т о

о о

-о о

t л

-bc о

Л о|

ß-Gal SA-ß-Gal

CD8+-Treg

Э

8000

J 6000

и

e

4000

CD4+

CD4+-Treg

CD8+

CD8+- CD8+ Treg HLA-DR+ CD127+

Рис. 2. Активность SA-ß-Gal в основных популяциях Т-лимфоцитов, включая CD4+-Treg и CD8+-Treg

А - сравнение общей активности ß-Gal и активности SA-ß-Gal в популяциях Т-лимфоцитов. Парный t-критерий Стьюдента; Б - сравнение активности SA-ß-Gal между основными популяциями Т-лимфоцитов. Смешанная модель с применением поправок Гринхауса-Гейзера и Шидака. * -p < 0,05.

*

*

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

*

*

*

0

Популяция CD4+-Treg в сравнении с СБ4+-Т-лим-фоцитами демонстрирует сниженную активность 8А-р-ва1 (рис. 2Б). Среди субпопуляций CD8+-Т-лим-фоцитов популяция CD8+HLA-DR+CD127+ обладает более высокой активностью 8А-р-ва1 в сравнении с CD8+-Т-лимфоцитами, что, по-видимому, связано с их активацией. Однако для популяции CD8+-Treg в сравнении с эффекторными CD8+-Т-лимфоцитами значимых отличий в активности 8А-р-ва1 не обнаружено. Между популяциями CD4+- и CD8+-T-лимфоцитов по активности 8А-р-ва1 также не выявлено существенных различий (рис. 2Б).

В Т-лимфоцитах, положительных по маркерам активации CD25 и ^А^ (CD4+CD25+, CD4+HLA-DR+, CD8+CD25+ и CD8+HLA-DR+), активность 8А-р-ва1 была достоверно выше, чем в Т-лимфоцитах, негативных по маркерам активации (CD4+CD25+, CD4+HLA-DR-, CD8+CD25- и CD8+HLA-DR- соответственно; рис. 3А, Б).

Статистически значимые различия не обнаружены при сравнении исследуемых субпопуляций между донорами двух возрастных групп (рис. 3В, Г), за исключением CD8+HLA-DR+-лимфоцитов и CD8+-Treg, где популяции доноров молодой группы проявляют более высокую активность 8А-р-ва1. Это, по-видимому, также может быть связано с метаболическими особенностями активированных лимфоцитов молодых доноров (см. рис. 3Г).

Обсуждение

Известно, что активация различных субпопуляций Т-клеток требует запуска соответствующих метаболических программ, отвечающих определенным функциональным потребностям. При активации наивные Т-клетки быстро перестраивают свои метаболические сети, чтобы удовлетворить потребности механизмов

клональной экспансии и эпигенетического ремоде-лирования. В данной работе было показано, что различные популяции Т-лимфоцитов обладают различной активностью 8А-р-ва1. Эти различия были связаны со статусом активации клеток, который определяли по наличию поверхностных маркеров активации CD25 и HLA-DR. По-видимому, это может отражать отличия в метаболическом статусе различных популяций ^клеток. Так, наиболее высокая активность 8А-р-ва1 была характерна для активированных Т-лимфоцитов, тогда как CD4+-Treg обладали значительно более низкой активностью этого фермента. Известно, что Р-ва1 участвует в лизосомальной деградации ряда гликолипидов и гликопротеинов [20]. Побочные продукты деградации этих молекул способны покидать лизосомы и могут становиться участниками анаболических путей, которые в том числе задействованы в поддержании функций Т-клеток. Таким образом, активность 8А-р-ва1 может косвенно отражать метаболические и функциональные особенности субпопуляций Т-лимфоцитов.

Популяция CD8+-Treg, описываемая фенотипом CD8+HLA-DR+CD127-, и популяция CD8+HLA-DR+CD127+, несмотря на наличие общего для них маркера активации HLA-DR, также имели различия в активности 8А-р-ва1. Тенденция в сторону более низкой активности 8А-р-ва1 среди CD8+-Treg, вероятно, приближает эту популяцию к классическим CD4+-Treg, и отличает от эффекторных Т-лимфоцитов. Сниженная активность 8А-р-ва1 в популяциях CD8+-Treg и CD8+HLA-DR+-Т-лимфоцитов в старшем возрасте может отражать снижение способности этих субпопуляций к физиологически нормальной активации. При этом для остальных популяций не было обнаружено различий, ассоциированных с возрастом.

Повышение активности 8А-р-ва1 успешно использовалось в качестве маркера сенесцентных клеток в ряде

Э

10 000 -

8000-

Д 6000

4000-

2000-

Э

10 000 -

8000-

д 6000 -

4000-

2000-

сн-q -о

о

Ti

э-а

о

<5* <5*

хСУ хСГ

^ Л?'

СУ

о

£

Т

СУ

Э

10 000-

8000-

д 6000-

4000-

2000-

10 000 -

8000 -

с

6000 -

4000 -

2000 -

О С®

41

О о

J S CD4+

J S

CD8+

JS CD4+-Treg

СО

i

о

о

оо о

о

CD4+ CD25+

CD4+ CD25-

CD4+

CD4+

HLA-DR+ HLA-DR-

Ó

СО

ó

JS CD8+ CD25+

JS CD8+ CD25-

JS CD8+ HLA-DR+

JS CD8+-Treg

JS CD8+

JS CD8+

CD127+ HLA-DR-HLA-DR+

Рис. 3. Активность 8Л-Р-Оа1 в субпопуляциях CD4+- и CD8+-Т-лимфоцитов, положительных и негативных по маркерам активации CD25 и ^Л^

А, Б - сравнение активности БЛ-0-Оа1 между субпопуляциями Т-лимфоцитов. Смешанная модель с применением поправок Гринхауса-Гейзера и Шидака; В, Г - сравнение активности БЛ-0-Оа1 в субпопуляциях Т-лимфоцитов между донорами молодой и старшей возрастных групп. J - доноры молодой возрастной группы; Б - доноры старшей возрастной группы. Попарное сравнение независимых выборок с использованием теста Манна-Уитни. **** -р < 0,0001; *** -р < 0,001; ** -р < 0,01; * -р < 0,05.

*

0

0

*

*

0

0

работ конца ХХ — начала XXI в. [21-24]. В настоящее время оценка активности SA-P-Gal используется в разработке сенолитиков [25] и зондов для диагностики сенесцентности in vivo [26, 27]. Также известно, что активность SA-P-Gal существенно повышается при многих патологических состояниях, особенно при воспалении, различных дистрофиях и опухолях [22, 24, 25, 27-29]. С высокой вероятностью можно предположить, что в скором времени произойдет внедрение методов оценки активности SA-P-Gal в медицинскую практику в качестве маркеров различных патологических состояний или старения [30]. Однако использование SA-p-Gal как маркера клеточной сенесцентности на сегодняшний день имеет ряд ограничений [31-34].

Р-ва1 присутствует во всех клетках и может повышать свою активность в опухолях, при старении или отражать повышенный метаболизм клеток. Помимо сенес-центных клеток, повышенная активность 8Л-р-ва1 была показана в клетках, обработанных Н202 [31], в конфлюэнтных культурах нетрансфоримированных фибробластов [31] и клетках в условиях сывороточного голодания [32], при этом в последних двух случаях активность 8Л-р-ва1 нормализовалась при пересадке клеток в новый планшет и при добавлении сыворотки соответственно [33]. Также активность 8Л-р-ва1 наблюдается в недавно дифференцированных ганглио-нарных клетках при развитии сетчатки птиц [35]. Иначе говоря, активность 8Л-р-ва1, под которой

подразумевается обнаружение активности р-ва1 при рН = 6,0, может отражать повышенное содержание данного фермента в клетке [32]. Подобное наблюдается в терминально дифференцированных клетках, таких как нейроны, для которых длительная и необратимая остановка клеточного цикла, свойственная сенесцентным клеткам, является физиологичной [36]. Некоторые высокосекреторные типы клеток, такие как тканевые макрофаги, остеокласты, некоторые раковые клетки, а также клетки с повышенной лизо-сомальной активностью во время аутофагии, также демонстрируют повышенную активность 8Л-р-ва1 [21, 37, 38]. Также в работе Я.1. МаП1пе7-2атиШо и соавт. продемонстрировано повышение активности 8Л-р-ва1 с возрастом, наиболее выраженное среди СБ8+-Т-лимфоцитов. Использование авторами дополнительных маркеров и профилирования транскрип-тома клеток позволило охарактеризовать популяцию СБ8+-Т-лимфоцитов с высокой активностью 8Л-р-ва1 как клетки в состоянии сенесцентности [39]. В этой работе для оценки активности 8Л-р-ва1 был использован субстрат, отличающийся от использованного в нашей работе. Также были взяты выборки доноров более старших возрастных групп, что, возможно, в совокупности дает более яркие возрастные различия. Таким образом, активность 8Л-р-ва1 может быть релевантным маркером сенесцентных клеток только в случае комплексной оценки данного маркера, строгого контроля условий эксперимента, учета физиологических особенностей исследуемых клеток и оценки базового уровня экспрессии 8Л-р-ва1 для отдельных клеточных популяций. Кроме оценки активности 8Л-р-ва1, необходимо изучение дополни-

тельных маркеров сенесцентности, например р161Пк4а, р21С1р1, факторов 8Л8Р, а также морфологических критериев [4, 40].

Таким образом, гетерогенная активность 8Л-р-ва1 среди субпопуляций Т-лимфоцитов, вероятно, является отражением метаболических особенностей каждой популяции, но не признаком сенесцентности и дисфункции этих клеток.

Заключение

В данной работе была продемонстрирована повышенная активность 8Л-р-ва1 в субпопуляциях СБ4+-и СБ8+-Т-лимфоцитов, несущих маркеры активации СБ25 и НЬЛ-БЯ, в периферической крови доноров разного возраста. При этом популяция конвенциональных СБ4+-Т^ обладает сниженной активностью 8Л-р-ва1 относительно основной популяции СБ4+-Т-лимфо-цитов, что, по-видимому, также отражает метаболические особенности данной популяции. При сравнении активности 8Л-р-ва1 между возрастными группами 23-32 и 50-61 года почти для всех исследованных популяций не обнаружено существенных различий. Это подтверждает, что активность 8Л-р-ва1 не является достаточным маркером для определения сенесцентного статуса Т-лимфоцитов периферической крови в исследованном возрастном диапазоне. Кроме того, в данном исследовании были выявлены базовые уровни экспрессии 8Л-р-ва1. Это позволяет использовать данный маркер в качестве метаболического индикатора активности лизосом наряду с поверхностными маркерами активации лимфоцитов. Потенциально это может найти применение при анализе особенностей генетической регуляции и функций лимфоцитов.

■ Литература

1. Масютина А.М., Пащенков М.В., Пинегин Б.В. Клеточное старение: механизмы и клиническое значение. Иммунология. 2024; 45 (2): 221-34. DOI: https://doi.org/10.33029/1816-2134-2024-45-2-221-234

2. Valieva Y., Ivanova E., Fayzullin A., Kurkov A., Igrunkova A. Senescence-Associated P-Galactosidase Detection in Pathology. Diagnostics. 2022; 12 (10): 2309. DOI: https://doi.org/10.3390/diagnostics12102309

3. Rybtsova N., Berezina T., Kagansky A., Rybtsov S. Blood-Circulating Factors Unveil and Delay Your Biological Aging? Biomedicines. 2020; 8 (12): 615. DOI: https://doi.org/10.3390/biomedicines8120615

4. Martyshkina Y.S., Tereshchenko V.P., Bogdanova D.A., Rybtsov S.A. Reliable Hallmarks and Biomarkers of Senescent Lymphocytes. Int. J. Mol. Sci. 2023; 24 (21): 15653. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms242115653

5. Бурмакина В.В., Ганковская Л.В., Насаева Е.Д., Хасанова Е.М., Греченко В.В., Стражеско И.Д., Городищенская С.В. Связь инфламмасом-ного комплекса и цитокинов ИЛ-ф и ИЛ-10 с патологическим фенотипом старения у долгожителей. Иммунология. 2023; 44 (6): 754-63. DOI: https:// doi.org/10.33029/1816-2134-2023-44-6-754-763

6. Da Silva-Alvarez S., Collado M. Cellular Senescence. In: Encyclopedia of Cell Biology. Bradshaw R.A., Stahl P. D., eds. Waltham: Academic Press. 2016; 511-7. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-394447-4.30066-9

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

7. Campisi J., d'Adda di Fagagna F. Cellular senescence: when bad things happen to good cells. Nat. Rev. Mol. Cell. Biol. 2007; 8: 729-40. DOI: https:// doi.org/10.1038/nrm2233

8. Munoz-Espin D., Serrano M. Cellular senescence: from physiology to pathology. Nat. Rev. Mol. Cell. Biol. 2014; 15: 482-96. DOI: https://doi. org/10.1038/nrm3823

9. Kirkland J.L., Tchkonia T. Clinical strategies and animal models for developing senolytic agents. Exp. Gerontol. 2015; 68: 19-25. DOI: https://doi. org/10.1016/j.exger.2014.10.012

10. Kennedy B.K., Berger S.L., Brunet A., Campisi J., Cuervo A.M., Epel E.S., Franceschi C., Lithgow G.J., Morimoto R.I., Pessin J.E., Ran-do T.A., Richardson A., Schadt E.E., Wyss-Coray T., Sierra F. Geroscience: linking aging to chronic disease. Cell. 2014; 159: 709-13. DOI: https://doi. org/10.1016/j.cell.2014.10.039

11. Ганковская Л.В., Артемьева О.В., Греченко В.В., Насаева Е.Д., Хасанова Е.М. Возраст-ассоциированные заболевания: роль инфламма-сомного комплекса. Иммунология. 2023; 44 (5): 640-52. DOI: https://doi. org/10.33029/1816-2134-2023-44-5-640-652

12. Артемьева О.В., Ганковская Л.В. Воспалительное старение как основа возраст-ассоциированной патологии. Медицинская иммунология. 2020; 22 (3): 419-32. https://doi.org/10.15789/1563-0625-IAT-1938

13. Garcia H.G., Kondev J., Orme N., Theriot J.A., Phillips R. Chapter Two - Thermodynamics of Biological Processes. In: Methods in Enzymology. Johnson M. L., Holt J. M., Ackers G. K., eds. Academic Press. 2011; 492: 27-59. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-381268-1.00014-8

14. Borgoni S., Kudryashova K.S., Burka K., de Magalhaes J.P. Targeting immune dysfunction in aging. Ageing Res. Rev. 2021; 70: 101410. DOI: https:// doi.org/10.1016/j.arr.2021.101410

15. Krishna D.R., Sperker B., Fritz P., and Klotz U. Does pH 6 beta-galac-tosidase activity indicate cell senescence? Mech. Ageing Dev. 1999; 109 (2): 113-23. DOI: https://doi.org/10.1016/s0047-6374(99)00031-7

16. Dimri G.P., Lee X., Basile G., Acosta M., Scott G., Roskel-ley C., Medrano E.E., Linskens M., Rubelj I., Pereira-Smith O. A biomarker that identifies senescent human cells in culture and in aging skin in vivo. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 1995; 92 (20): 9363-7. DOI: https://doi.org/10.1073/ pnas.92.20.9363

17. Lee B.Y., Han J.A., Im J.S., Morrone A., Johung K., Goodwin E.C., Kleijer W.J., DiMaio D., Hwang E.S. Senescence-associated

b eta-galactos idas e is lysosomal beta-galactosidase. Aging Cell. 2006; 5 (2): 187-95. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1474-9726.2006.00199.x

18. Tan J.X., Finkel T. Lysosomes in senescence and aging. EMBO Rep. 2023; 24 (11): e57265. DOI: https://doi.org/10.15252/embr.202357265

19. Carmona-Gutierrez D., Hughes A.L., Madeo F., Ruckenstuhl C. The crucial impact of lysosomes in aging and longevity. Ageing Res Rev. 2016; 32: 2-12. DOI: https://doi.org/10.1016/j.arr.2016.04.009

20. Abe A., Shayman J.A. Sphingolipid Catabolism. In: Encyclopedia of Biological Chemistry (Second Edition). Lennarz W. J., Lane M. D., eds. Waltham: Academic Press. 2013; 287-92. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-378630-2.00462-X

21. Bursuker I., Rhodes J.M., Goldman R. Beta-galactosidase - an indicator of the maturational stage of mouse and human mononuclear phagocytes. J. Cell. Physiol. 1982; 112: 385-90. DOI: https://doi.org/10.1002/jcp.1041120312

22. Calcinotto A., Kohli J., Zagato E., Pellegrini L., Demaria M., Alimon-ti A. Cellular Senescence: Aging, Cancer, and Injury. Physiol. Rev. 2019; 99 (2): 1047-78. DOI: https://doi.org/10.1152/physrev.00020.2018

23. Tuttle C.S.L., Waaijer M.E.C., Slee-Valentijn M.S., Stijnen T., Westendorp R., Maier A.B. Cellular senescence and chronological age in various human tissues: A systematic review and meta-analysis. Aging Cell. 2020; 19 (2): e13083. DOI: https://doi.org/10.1111/acel.13083

24. Gao P., Zou X., Sun X., Zhang C. Cellular Senescence in Metabolic-Associated Kidney Disease: An Update. Cells. 2022; 11 (21): 3443. DOI: https://doi.org/10.3390/cells11213443

25. Bulbiankova D., Díaz-Puertas R., Álvarez-Martínez F.J., Herranz-López M., Barrajón-Catalán E., Micol V. Hallmarks and Biomarkers of Skin Senescence: An Updated Review of Skin Senotherapeutics. Antioxid. Basel Switz. 2023; 12 (2): 444. DOI: https://doi.org/10.3390/antiox12020444

26. Lozano-Torres B., García-Fernández A., Domínguez M., Sancenón F., Blandez J.F., Martínez-Máñez R. P-Galactosidase-Activatable Nile Blue-Based NIR Senoprobe for the Real-Time Detection of Cellular Senescence. Anal. Chem. 2023; 95 (2): 1643-51. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.analchem.2c04766

27. Sikora E., Bielak-Zmijewska A., Dudkowska M., Krzystyniak A., Mosieniak G., Wesierska M., Wlodarczyk J. Cellular Senescence in Brain Aging. Front. Aging Neurosci. 2021; 13: 646924. DOI: https://doi.org/10.3389/ fnagi.2021.646924

28. Jurk D., Wang, C., Miwa S., Maddick M., Korolchuk V., Tsolou A., Gonos E.S., Thrasivoulou C., Saffrey M.J., Cameron K., von Zglinicki T. Post-mitotic neurons develop a p21-dependent senescence-like phenotype driven by a DNA damage response. Aging Cell. 2021; 11 (6): 996-1004. DOI: https://doi. org/10.1111/j.1474-9726.2012.00870.x

29. Dungan C.M., Wells J.M., Murach K.A. The life and times of cellular senescence in skeletal muscle: friend or foe for homeostasis and adaptation?

Am. J. Physiol. Cell. Physiol. 2023; 325 (1): C324-31. DOI: https://doi. org/10.1152/ajpcell.00553.2022

30. Wang L., Lankhorst L., Bernards R. Exploiting senescence for the treatment of cancer. Nat. Rev. Cancer. 2022; 22: 340-55. DOI: https://doi. org/10.1038/s41568-022-00450-9

31. Severino J., Allen R.G., Balin S., Balin A., Cristofalo V.J. Is beta-galactosidase staining a marker of senescence in vitro and in vivo? Exp. Cell. Res. 2000; 257 (1): 162-71. DOI: https://doi.org/10.1006/excr.2000.4875

32. Yegorov Y.E., Akimov S.S., Hass R., Zelenin A.V., Prudovsky I.A. Endogenous ß-Galactos idas e Activity in Continuously Nonproliferating Cells. Exp. Cell. Res. 1998; 243 (1): 207-11. DOI: https://doi.org/10.1006/ excr.1998.4169

33. Yang N.-C., Hu M.-L. The limitations and validities of senescence associated-beta-galactosidase activity as an aging marker for human foreskin fibroblast Hs68 cells. Exp. Gerontol. 2005; 40 (10): 813-9. DOI: https://doi. org/10.1016/j.exger.2005.07.011

34. Debacq-Chainiaux F., Erusalimsky J.D., Campisi J., Toussaint O. Protocols to detect senescence-associated beta-galactosidase (SA-ßgal) activity, a biomarker of senescent cells in culture and in vivo. Nat. Protoc. 2009; 4: 1798806. DOI: https://doi.org/10.1038/nprot.2009.191

35. de Mera-Rodríguez J.A., Álvarez-Hernán G., Gañán Y., Martín-Partido G., Rodríguez-León J., Francisco-Morcillo J. Senescence-associated ß-galactosidase activity in the developing avian retina. Dev. Dyn. Off Publ. Am. Assoc. Anat. 2019; 248 (9): 850-65. DOI: https://doi.org/10.1002/dvdy.74

36. de Mera-Rodríguez J.A., Álvarez-Hernán G., Gañán Y., Martín-Partido G., Rodríguez-León J., Francisco-Morcillo J. Is Senescence-Associated ß-Galactosidase a Reliable in vivo Marker of Cellular Senescence During Embryonic Development? Front. Cell. Dev. Biol. 2021; 9: 623175. DOI: https:// doi.org/10.3389/fcell.2021.623175

37. Young A.R., Narita M. Connecting autophagy to senescence in patho-physiology. Curr. Opin. Cell Biol. 2010; 22 (2): 234-40. DOI: https://doi. org/10.1016/j.ceb.2009.12.005

38. Kopp H.-G., Hooper A.T., Shmelkov S.V., Rafii S. Beta-galactosidase staining on bone marrow. The osteoclast pitfall. Histol. Histopathol. 2007; 22: 971-6. DOI: https://doi.org/10.14670/HH-22.971

39. Martínez-Zamudio R.I., Dewald H.K., Vasilopoulos T., Gittens-Williams L., Fitzgerald-Bocarsly P., Herbig U. Senescence-associated ß-galactosidase reveals the abundance of senescent CD8+ T cells in aging humans. Aging Cell. 2021; 20: e13344. DOI: https://doi.org/10.1111/acel.13344

40. Чихиржина Е.В., Поляничко А.М., Старкова Т.Ю. Внеядерные функции негистонового белка HMGB1. Цитология. 2020; 62 (10): 716-25. DOI: 10.31857/S0041377120100016

■ References

1. Masyutina A.M., Pashenkov M.V., Pinegin B.V. Cellular senescence: mechanisms and clinical implications. Immunologiya. 2024; 45 (2): 221-34. DOI: https://doi.org/10.33029/1816-2134-2024-45-2-221-234 (in Russian)

2. Valieva Y., Ivanova E., Fayzullin A., Kurkov A., Igrunkova A. Senescence-Associated P-Galactosidase Detection in Pathology. Diagnostics. 2022; 12 (10): 2309. DOI: https://doi.org/10.3390/diagnostics12102309

3. Rybtsova N., Berezina T., Kagansky A., Rybtsov S. Blood-Circulating Factors Unveil and Delay Your Biological Aging? Biomedicines. 2020; 8 (12): 615. DOI: https://doi.org/10.3390/biomedicines8120615

4. Martyshkina Y.S., Tereshchenko V.P., Bogdanova D.A., Rybtsov S.A. Reliable Hallmarks and Biomarkers of Senescent Lymphocytes. Int J Mol Sci. 2023; 24 (21): 15653. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms242115653

5. Burmakina V.V., Gankovskaya L.V., Nasaeva E.D., Khasanova E.M., Grechenko V.V., Strazhesko I.D., Gorodishchenskaya S.V. Link between the inflammasome complex and cytokines IL-1P and IL-10 and pathological pheno-type of aging in centenarians Immunologiya. 2023; 44 (6): 754-63. DOI: https:// doi.org/10.33029/1816-2134-2023-44-6-754-763 (in Russian)

6. Da Silva-Alvarez S., Collado M. Cellular Senescence. In: Encyclopedia of Cell Biology. Bradshaw R.A., Stahl P. D., eds. Waltham: Academic Press. 2016; 511-7. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-394447-4.30066-9

7. Campisi J., d'Adda di Fagagna F. Cellular senescence: when bad things happen to good cells. Nat Rev Mol Cell Biol. 2007; 8: 729-40. DOI: https://doi. org/10.1038/nrm2233

8. Munoz-Espin D., Serrano M. Cellular senescence: from physiology to pathology. Nat Rev Mol Cell Biol. 2014; 15: 482-96. DOI: https://doi. org/10.1038/nrm3823

9. Kirkland J.L., Tchkonia T. Clinical strategies and animal models for developing senolytic agents. Exp Gerontol. 2015; 68: 19-25. DOI: https://doi. org/10.1016/j.exger.2014.10.012

10. Kennedy B.K., Berger S.L., Brunet A., Campisi J., Cuervo A.M., Epel E.S., Franceschi C., Lithgow G.J., Morimoto R.I., Pessin J.E., Ran-do T.A., Richardson A., Schadt E.E., Wyss-Coray T., Sierra F. Geroscience: linking aging to chronic disease. Cell. 2014; 159: 709-13. DOI: https://doi. org/10.1016/j.cell.2014.10.039

11. Gankovskaya L.V., Artemyeva O.V., Grechenko V.V., Nasaeva E.D., Khasanova E.M. Age-associated diseases: the role of the inflammasome complex. Immunology. 2023; 44 (5): 640-52. DOI: https://doi.org/10.33029/1816-2134-2023-44-5-640-652 (in Russian)

12. Artemyeva O.V., Gankovskaya L.V. Inflammaging as the basis of age-associated diseases. Medical Immunology (Russia). 2020; 22 (3): 419-32. DOI: https://doi.org/10.15789/1563-0625-IAT-1938 (in Russian)

13. Garcia H.G., Kondev J., Orme N., Theriot J.A., Phillips R. Chapter Two - Thermodynamics of Biological Processes. In: Methods in Enzymology. Johnson M. L., Holt J. M., Ackers G. K., eds. Academic Press. 2011; 492: 27-59. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-381268-1.00014-8

14. Borgoni S., Kudryashova K.S., Burka K., de Magalhäes J.P. Targeting immune dysfunction in aging. Ageing Res Rev. 2021; 70: 101410. DOI: https:// doi.org/10.1016/j.arr.2021.101410

15. Krishna D.R., Sperker B., Fritz P., and Klotz U. Does pH 6 beta-galac-tosidase activity indicate cell senescence? Mech Ageing Dev. 1999; 109 (2): 113-23. DOI: https://doi.org/10.1016/s0047-6374(99)00031-7

16. Dimri G.P., Lee X., Basile G., Acosta M., Scott G., Roskelley C., Medrano E.E., Linskens M., Rubelj I., Pereira-Smith O. A biomarker that identifies senescent human cells in culture and in aging skin in vivo. Proc Natl Acad Sci U S A. 1995; 92 (20): 9363-7. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.92.20.9363

17. Lee B.Y., Han J.A., Im J.S., Morrone A., Johung K., Goodwin E.C., Kleijer W.J., DiMaio D., Hwang E.S. Senescence-associated beta-galactosidase is lysosomal beta-galactosidase. Aging Cell. 2006; 5 (2): 187-95. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1474-9726.2006.00199.x

18. Tan J.X., Finkel T. Lysosomes in senescence and aging. EMBO Rep. 2023; 24 (11): e57265. DOI: https://doi.org/10.15252/embr.202357265

19. Carmona-Gutierrez D., Hughes A.L., Madeo F., Ruckenstuhl C. The crucial impact of lysosomes in aging and longevity. Ageing Res Rev. 2016; 32: 2-12. DOI: https://doi.org/10.1016/j.arr.2016.04.009

20. Abe A., Shayman J.A. Sphingolipid Catabolism. In: Encyclopedia of Biological Chemistry (Second Edition). Lennarz W. J., Lane M. D., eds. Waltham: Academic Press. 2013; 287-92. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-378630-2.00462-X

21. Bursuker I., Rhodes J.M., Goldman R. Beta-galactosidase - an indicator of the maturational stage of mouse and human mononuclear phagocytes. J Cell Physiol. 1982; 112: 385-90. DOI: https://doi.org/10.1002/jcp.1041120312

22. Calcinotto A., Kohli J., Zagato E., Pellegrini L., Demaria M., Alimonti A. Cellular Senescence: Aging, Cancer, and Injury. Physiol Rev. 2019; 99 (2): 1047-78. DOI: https://doi.org/10.1152/physrev.00020. 2018

23. Tuttle C.S.L., Waaijer M.E.C., Slee-Valentijn M.S., Stijnen T., Westendorp R., Maier A.B. Cellular senescence and chronological age in various human tissues: A systematic review and meta-analysis. Aging Cell. 2020; 19 (2): e13083. DOI: https://doi.org/10.1111/acel.13083

24. Gao P., Zou X., Sun X., Zhang C. Cellular Senescence in Metabolic-Associated Kidney Disease: An Update. Cells. 2022; 11 (21): 3443. DOI: https://doi.org/10.3390/cells11213443

25. Bulbiankova D., Díaz-Puertas R., Álvarez-Martínez F.J., Herranz-López M., Barrajón-Catalán E., Micol V. Hallmarks and Biomarkers of Skin Senescence: An Updated Review of Skin Senotherapeutics. Antioxid Basel Switz. 2023; 12 (2): 444. DOI: https://doi.org/10.3390/antiox12020444

26. Lozano-Torres B., García-Fernández A., Domínguez M., Sance-nón F., Blandez J.F., Martínez-Máñez R. ß-Galactosidase-Activatable Nile Blue-Based NIR Senoprobe for the Real-Time Detection of Cellular Senescence. Anal Chem. 2023; 95 (2): 1643-51. DOI: https://doi.org/10.1021/acs. analchem.2c04766

27. Sikora E., Bielak-Zmijewska A., Dudkowska M., Krzystyniak A., Mosieniak G., Wesierska M., Wlodarczyk J. Cellular Senescence in Brain Aging. Front Aging Neurosci. 2021; 13: 646924. DOI: https://doi.org/10.3389/ fnagi.2021.646924

28. Jurk D., Wang, C., Miwa S., Maddick M., Korolchuk V., Tsolou A., Gonos E.S., Thrasivoulou C., Saffrey M.J., Cameron K., von Zglinicki T. Post-mitotic neurons develop a p21-dependent senescence-like phenotype driven by a DNA damage response. Aging Cell. 2021; 11 (6): 996-1004. DOI: https://doi. org/10.1111/j.1474-9726.2012.00870.x

29. Dungan C.M., Wells J.M., Murach K.A. The life and times of cellular senescence in skeletal muscle: friend or foe for homeostasis and adaptation? Am J Physiol Cell Physiol. 2023; 325 (1): C324-31. DOI: https://doi.org/10.1152/ ajpcell.00553.2022

Сведения об авторах

Матвеева Ксения Сергеевна - студент магистратуры, направление «Иммунобиология и биомедицина», АНОО ВО «Университет «Сириус», Краснодарский край, п.г.т. Сириус, Российская Федерация E-mail: matveeva.ks@learn.siriusuniversity.ru https://orcid.org/0000-0002-8728-5816

Шевырев Даниил Вадимович - канд. мед. наук, науч. сотр. Ресурсного центра клеточных технологий и иммунологии, АНОО ВО «Университет «Сириус», Краснодарский край, п.г.т. Сириус, Российская Федерация E-mail: dr.daniil25@mail.ru https://orcid.org/0000-0002-7084-081X

Рыбцов Станислав Александрович - канд. биол. наук, руководитель Ресурсного центра клеточных технологий и иммунологии, АНОО ВО «Университет «Сириус», Краснодарский край, п.г.т. Сириус, Российская Федерация

E-mail: rybtsov.sa@talantiuspeh.ru https://orcid.org/0000-0001-7786-1878

30. Wang L., Lankhorst L., Bernards R. Exploiting senescence for the treatment of cancer. Nat Rev Cancer. 2022; 22: 340-55. DOI: https://doi. org/10.1038/s41568-022-00450-9

31. Severino J., Allen R.G., Balin S., Balin A., Cristofalo V.J. Is beta-galactosidase staining a marker of senescence in vitro and in vivo? Exp Cell Res. 2000; 257 (1): 162-71. DOI: https://doi.org/10.1006/excr. 2000.4875

32. Yegorov Y.E., Akimov S.S., Hass R., Zelenin A.V., Prudovsky I.A. Endogenous ß-Galactosidase Activity in Continuously Nonproliferating Cells. Exp Cell Res. 1998; 243 (1): 207-11. DOI: https://doi.org/10.1006/ excr.1998.4169

33. Yang N.-C., Hu M.-L. The limitations and validities of senescence associated-beta-galactosidase activity as an aging marker for human foreskin fibroblast Hs68 cells. Exp Gerontol. 2005; 40 (10): 813-9. DOI: https://doi. org/10.1016/j.exger.2005.07.011

34. Debacq-Chainiaux F., Erusalimsky J.D., Campisi, J., Toussaint, O. Protocols to detect senescence-associated beta-galactosidase (SA-ßgal) activity, a biomarker of senescent cells in culture and in vivo. Nat Protoc. 2009; 4: 1798806. DOI: https://doi.org/10.1038/nprot.2009.191

35. de Mera-Rodríguez J.A., Álvarez-Hernán G., Gañán Y., Martín-Partido G., Rodríguez-León J., Francisco-Morcillo J. Senescence-associated ß-galactosidase activity in the developing avian retina. Dev Dyn Off Publ Am Assoc Anat. 2019; 248 (9): 850-65. DOI: https://doi.org/10.1002/dvdy.74

36. de Mera-Rodríguez J.A., Álvarez-Hernán G., Gañán Y., Martín-Partido G., Rodríguez-León J., Francisco-Morcillo J. Is Senescence-Associated ß-Galactosidase a Reliable in vivo Marker of Cellular Senescence During Embryonic Development? Front Cell Dev Biol. 2021; 9: 623175. DOI: https:// doi.org/10.3389/fcell.2021.623175

37. Young A.R., and Narita M. Connecting autophagy to senescence in pathophysiology. Curr Opin Cell Biol. 2010; 22 (2): 234-40. DOI: https://doi. org/10.1016/j.ceb.2009.12.005

38. Kopp H.-G., Hooper A.T., Shmelkov S.V., Rafii S. Beta-galactosidase staining on bone marrow. The osteoclast pitfall. Histol Histopathol. 2007; 22: 971-6. DOI: https://doi.org/10.14670/HH-22.971

39. Martínez-Zamudio R.I., Dewald H.K., Vasilopoulos T., Gittens-Williams L., Fitzgerald-Bocarsly P., Herbig U. Senescence-associated ß-galactosidase reveals the abundance of senescent CD8+ T cells in aging humans. Aging Cell. 2021; 20: e13344. DOI: https://doi.org/10.1111/acel.13344

40. Chikhirzhina E.V., Polyanichko A.M., Starkova T.Yu. Extranuclear functions of nonhistone protein HMGB1. Tsitologiya. 2020; 62 (10): 716-25. DOI: 10.31857/S0041377120100016 (in Russian)

Authors' information

Kseniia S. Matveeva - Master Student, Division of Immu-nobiology and Biomedicine, «Sirius University», Krasnodar region, Sirius, Russian Federation. E-mail: matveeva.ks@learn.siriusuniversity.ru https://orcid.org/0000-0002-8728-5816

Daniil V. Shevyrev - PhD, Researcher of Cell Technology and Immunology Resource Center, «Sirius University», Krasnodar region, Sirius, Russian Federation E-mail: dr.daniil25@mail.ru https://orcid.org/0000-0002-7084-081X

Stanislav A. Rybtsov - PhD, Head of Cell Technology and Immunology Resource Center, «Sirius University», Krasnodar region, Sirius, Russian Federation E-mail: rybtsov.sa@talantiuspeh.ru https://orcid.org/0000-0001-7786-1878

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.