CC BY
21
МЕДИЦИНСКИЕ НАУКИ
МИКРОВЕЗИКУЛЫ МАКРОФАГОВ ПЕРВОГО И ВТОРОГО
ТИПА
12 3
Янковская А.А. , Баторов Е.В. , Шевела Е.Я.
1Янковская Александра Александровна - студент, направление: медицина, Институт медицины и психологии Новосибирский национальный исследовательский государственный университет;
2Баторов Егор Васильевич - кандидат медицинских наук, научный сотрудник;
3Шевела Екатерина Яковлевна - доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник, лаборатория клеточной иммунотерапии, Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии,
г. Новосибирск
Аннотация: в данной статье проведено исследование и сравнительная характеристика фенотипов микровезикул макрофагов первого и второго типа (М1 и М2). В результате работы было показано, что микровезикулы, секретируемые макрофагами двух типов спонтанно и при стимуляции эндотоксином, соответствуют определенному функциональному фенотипу, что может являться доказательством возможной реализации свойств М1 и М2 посредством микровезикул.
Ключевые слова: микровезикулы, микропузырьки, макрофаги, фенотип, поляризация макрофагов, иммунология.
Макрофаги являются гетерогенной популяцией клеток, и в зависимости от условий активации и функций можно выделить «классические», или провоспалительные, М1 и «альтернативные», или противоспалительные М2 макрофаги [1]. Помимо основной их функции - фагоцитоза, было показано, что макрофаги играют огромную роль в процессах иммуномодуляции и репарации [2], [3], [4].Подобно многим другим клеткам, макрофаги М1 и М2 продуцируют микровезикулы (Мв) - мембраносодержащие пузырьки размером до 1 мкм[5].Во многих исследованиях последних лет была продемонстрирована значительная роль микровезикул (Мв) в реализации биологических эффектов различных типов клеток, таких как МСК [6], [7], [8], [9], однако для макрофагов этот аспект их воздействия на клетки-мишени не изучен, и неясно, насколько свойства макрофагов могут быть опосредованы с помощью Мв.
Таким образом, нами была поставлена цель: проанализировать Мв М1 и М2 макрофагов, провести их сравнительную характеристику.
В работе были использованы следующие материалы и методы: макрофаги первого и второго типа генерировали из прилипающей фракции мононуклеарных клеток периферической крови доноров при культивировании в присутствии вМ-С8Б, в условиях нормального и сниженного содержания ростовых факторов сыворотки. Продукцию Мв оценивали в 48-часовых супернатантах М1 и М2 макрофагов, стандартизованных по количеству клеток. Мв получали методом препаративного ступенчатого ультрацентрифугирования, окрашивали моноклональными антителами (СБ206, СБ11с, НЬЛ-БЯ, В7Н1) и анализировали при помощи проточной цитофлуометрии.
В результате работы мы достигли следующих результатов: М1 -специфичные Мв коэкспрессируют характерные для М1 макрофагов маркеры - СБ11с и НЬЛ-БЯ, а также общие с М2 поверхностные структуры - маннозный рецептор (СБ206) и коингибиторную молекулу В7Н1. В ответ на стимуляцию эндотоксином спектр Мв
НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ № 7 (18). 2017 | 40 |
значимо не изменялся. Среди Мв, продуцируемых М2 макрофагами, обнаруживалось достоверно меньше CD11c+ Мв в сочетании с увеличением относительного количества CD206+ Мв и коэкспрессирующих HLA-DR+ и B7H1+ Мв. При стимуляции ЛПС спектр также достоверно не менялся (см. таблицу 1).
Таблица 1. Относительное содержание Мв в нестимулированных и ЛПС-стимулированных 48- часовых супернатантах, стандартизованных по количеству М1 и М2 клеток
Исследуемый антиген М1 М2
0 ЛПС 0 ЛПС
CDllc 3,38 4,7 1,5* 1,57*
HLA-DR 14,0 28,6 14,1 18,3
CD206 16,7 23,8 23,1* 27,6
B7H1 31,7 30,2 28,9 33,3
HLA-DR+B7H1 25,7 25,8 43,95* 46,4*
Примечание: представлены медианные значения данных, полученных в четырех экспериментах.
* pW < 0,05 - достоверные различия по сравнению с соответствующими показателями М1 макрофагов.
Полученные предварительные результаты могут свидетельствовать о том, что М1 и М2 макрофаги продуцируют - спонтанно и при стимуляции эндотоксином -определенный спектр микровезикул, соответствующий определенному функциональному фенотипу, что может являться доказательством возможной реализации свойств М1 и М2 посредством Мв, однако этот вопрос нуждается в дальнейшем изучении.
Список литературы
1. David M. Mosser and Justin P. Edwards. Exploring the full spectrum of macrophage activation / Nature Reviews Immunology, 8 (12). P. 958-966, 2008.
2. Lin E.Y. et al. Macrophages regulate the angiogenic switch in a mouse model of breast cancer / Cancer Research, 66. P. 11238-11246, 2006.
3. Edwards J.P., Zhang X. Biochemical and functional characterization of three activated macrophage populations / Journal of Leukocyte Biology,80:1298-1307, 2006.
4. Witherel C.E., Graney P.L., Freytes D.O., Weingarten M.S., Spiller K.L. Response of human macrophages to wound matrices in vitro / Wound Repair Regeneration, 24 (3). P. 514-524, 2016.
5. Chuan Zhan, Cheng-bin Ma, Hong-mou Yuan, et al. Macrophage-derived microvesicles promote proliferation and migration of Schwann cell on peripheral nerve repair/ Biochemical and Biophysical Research Communications. 468 (1-2). P. 343-348, 2015.
6. CiroTetta, Stefania Bruno, Valentina Fonsato, et al. The role of microvesicles in tissue repair / Organogenesis, 7 (2). P. 105-115, 2011.
7. Fierabracci Alessandra, Del Fattore, Andrea, Luciano Rosa et al. Recent Advances in Mesenchymal Stem Cell Immunomodulation: The Role of Microvesicles / Cell Transplantation, 24 (2). P. 133-149. (17), 2015.
8. Bruno S., et al. Mesenchymal stem cell-derived microvesicles protect against acute tubular injury / Journal of the American Society of Nephrology, 20. P. 1053-1067, 2009.
9. Lai R. C., Arslan F., Lee M.M., et al. Exosome secreted by MSC reduces myocardial ischemia / reperfusion injury / Stem Cell Research, 4(3). P. 214-222, 2010.
I 41 I НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ № 7 (18). 2017
