Митотическая активность лимфоцитов и иммунный статус человека в отдалённые сроки после хронического радиационного воздействия Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

Иммунология. 2018; 39(4)

DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0206-4952-2018-39-4-202-207 ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ИММУНОЛОГИЯ

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2018 УДК 612.017.1.064:612.482

Аклеев А.А. 12, Блинова Е.А.23, Долгушин И.И. 1

МИТОТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ЛИМФОЦИТОВ И ИММУННЫЙ СТАТУС ЧЕЛОВЕКА В ОТДАЛЁННЫЕ СРОКИ ПОСЛЕ ХРОНИЧЕСКОГО РАДИАЦИОННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

1ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения России, 454092, Челябинск;

2ФГБУН «Уральский научно-практический центр радиационной медицины» ФМБА России, 454076, Челябинск; 3ФГБОУ ВО «Челябинский государственный университет», 454021, Челябинск

В отдалённые сроки после хронического радиационного воздействия с преимущественным облучением красного костного мозга (средняя доза облучения - 1,03±0,14 Гр, индивидуальные значения: 0,01-3,65 Гр) у лиц с повышенной экспрессией белка Chk 2 отмечено снижение в периферической крови абсолютного количества CD8+-лимфоцитов, уровней сывороточных IL-2 и IL-6, а также повышение содержания иммуноглобулинов классов A и G в сыворотке крови. Полученные результаты свидетельствовали о смещении иммунного ответа у облучённых лиц, имеющих повышенную частоту лимфоцитов с GI/S-блоком клеточного цикла, в сторону гуморального иммунного ответа.

Ключевые слова: хроническое радиационное воздействие, лимфоцит периферической крови, клеточный цикл,

пролиферация, иммунный статус. Для цитирования: Аклеев А.А., Блинова Е.А., Долгушин И.И.Митотическая активность лимфоцитов и иммунный статус человека в отдалённые сроки после хронического радиационного воздействия. Иммунология. 2018; 39(4): 202-207. DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0206-4952-2018-39-4-202-207

Akleyev A.A. 12, Blinova E.A. 23, Dolgushin I.I. 1

MITOTIC ACTIVITY OF LYMPHOCYTES AND IMMUNOLOGICAL STATUS OF MAN AT LATER TIME POINTS AFTER CHRONIC RADIATION EXPOSURE

'Southern-Urals State Medical University of the Russian Federation Ministry of Public Health, 454092, Chelyabinsk; 2Urals Research Center for Radiation Medicine of the FMBA of Russia, 454076, Chelyabinsk; 'Chelyabinsk State University, 454021, Chelyabinsk

Long after chronic exposure, predominately of red bone marrow (mean exposure dose was 1.03±0.14, individual values varied over the range 0.01-3.65 Gy), decrease in the absolute number of CD8+-lymphocytes, in the level of serum cytokines IL-2 and IL-6 as well as increase in the level of serum immunoglobulins A and G were noted in the peripheral blood of individuals who had increased expression of Chk 2 protein.

The obtained results provide evidence of a shift to the humoral immune response in the exposed individuals who had increased frequency of lymphocytes with G1/S cell cycle block.

Keywords: chronic radiation exposure, peripheral blood lymphocyte, cell cycle, proliferation, immunological status. For citation: Akleyev A.A., Blinova E.A., Dolgushin I.I. Mitotic activity of lymphocytes and immunological status of man at later time points after chronic radiation exposure. Immunologiya. 2018; 39(4): 202-207. DOI: http://dx.doi. org/10.18821/0206-4952-2018-39-4-202-207

For correspondence: Akleyev AndreyAleksandrovich, Cand. Med. Sci., Associate professor at the Department of Microbiology, Virology, Immunology and Clinical laboratory diagnostics, E-mail: andrey.akleev@yandex.ru

conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Acknowledgement. The authors express their gratitude to Nikolay V. Startsev, the Head of the Department "Database "Man" for his assistance in the formation of the studied groups. This work was performed under the contract № 27.501.14.2 dated 25.02.2014 in the framework of the Federal Targeted Program "Maintenance of nuclear and radiation safety for the period from 2008 through 2015".

Received 22.12.17 Accepted 16.08.18

Для корреспонденции: Аклеев Андрей Александрович, канд. мед. наук, доцент кафедры микробиологии, вирусологии, иммунологии и клинической лабораторной диагностики, e-mail: andrey. akleev@yandex.ru

введение

Известно, что причиной вторичных иммунодефицитов после острого радиационного воздействия в высоких дозах является интерфазная гибель иммунокомпетентных клеток и их предшественников, которая реализуется достаточно рано

после облучения. Наибольшей радиочувствительностью обладают стволовые кроветворные клетки, костномозговые клетки-предшественники лимфоцитов, а также сами лимфоциты [1]. Механизмы отдалённых изменений иммунитета, особенно после хронического низкоинтенсивного облучения, остаются неясными до настоящего времени.

Предполагается, что реакции иммунокомпетентных клеток и тканей на хроническое радиационное воздействие связаны не столько с цитоцидным действием радиации, сколько с их разнообразными функциональными ответами. Хорошо известно, что ионизирующая радиация способна вызывать задержку клеточного цикла, которая позволяет значительно повысить эффективность репарации первичных повреждений ядерной ДНК. Как правило, задержка вступления облучённых клеток в митоз возникает в результате остановки клеточного цикла на стадиях G1 или G2 в сверочных точках G1/S и G2/M, при этом продолжительность остановки зависит от дозы облучения [1]. Ранее было показано, что у жителей прибрежных сёл реки Течи, подвергшихся хроническому аварийному облучению, в отдалённые сроки чаще регистрировалась задержка клеточного цикла среди лимфоцитов периферической крови (ЛПК) по сравнению с необлучёнными лицами [2].

Целью работы было исследование зависимости основных показателей системного иммунитета и пролиферативной активности ЛПК от состояния клеточного цикла лимфоцитов в отдалённые сроки у лиц, подвергшихся хроническому радиационному воздействию в широком диапазоне доз облучения красного костного мозга (ККМ).

Материал и методы

В исследование был включён 141 житель прибрежных сёл реки Течи. Эти лица подверглись хроническому радиационному воздействию в результате загрязнения реки Течи жидкими радиоактивными отходами ПО «Маяк». Облучение носило комбинированный характер и было обусловлено как внешним у-излучением, так и поступлением радионуклидов в организм людей с речной водой и продуктами питания местного производства (молоко, овощи, картофель и др.). Важно отметить неравномерность распределения поглощённой дозы по организму облучённых людей. Так, наибольшие дозы облучения пришлись на ККМ вследствие значительного поступления в организм остеотропного 9|^г. Максимальные значения мощности дозы наблюдались в первой и второй декадах октября 1951 года вследствие аварийного сброса суммарной активностью около 1,23 млн. Ки [3].

Перед проведением исследования у всех испытуемых лиц получали информированное согласие в письменном виде.

Основную группу составил 31 облучённый человек, у которых отмечалась повышенная частота встречаемости лимфоцитов с БКЦ (> 1% лимфоцитов экспрессировали белок Chk 2) [2]. Среди лиц с повышенной частотой лимфоцитов с БКЦ преобладали женщины (18 человек, 58,1%) в возрасте 60-86 лет (средний возраст - 70,8±1,0 лет).

Группа сравнения включала 110 облучённых лиц, у которых частота встречаемости лимфоцитов с БКЦ составляла менее 1%. Она была сопоставима с основной исследуемой

ORIGINAL ARTICLE

группой по достигнутому возрасту (средний возраст -69,0±0,5 лет, возрастной диапазон: 59-83 года) и полу (женщины составляли 78 человек, 70,1%). Представители обеих групп проживали в сходных социально-экономических условиях и имели аналогичный характер медицинского обслуживания.

Количество лимфоцитов с БКЦ оценивалось методом проточной цитометрии по числу клеток, синтезирующих белок Chk 2, который экспрессируется в сверочной точке G1/S в ответ на двунитевые разрывы ядерной ДНК [4, 5]. Экспрессию клетками Chk 2 исследовали через 24 часа после инкубации с фитогемагглютинином (ФГА) при 37°С. Для выявления скрытых повреждений в ДНК культуру лимфоцитов после 22-х часовой инкубации с ФГА облучали в дозе 1 Гр (мощность дозы 0,75 Гр/мин.) и вновь инкубировали 2 часа с ФГА при температуре 37°С. Облучение лимфоцитов проводили на установке ИГУР-1 (137Cs). Пролиферативную активность ЛПК оценивали также при помощи проточной цитометрии по экспрессии лимфоцитами белка Ki-67 через 42 часа инкубации с ФГА при 37°С [6]. Белки Ю-67 и Chk 2 окрашивали, используя FITC-меченные моноклональные антитела anti-Chk 2 (Beckton Dickenson, США) и anti-ki-67 (Beckton Dickenson, США) [7]. Анализ проводили на проточном ци-тофлуориметре EPICS XL-MCL (Beckman Coulter, США).

Исследование системного иммунитета включало определение в крови количества иммунокомпетентных клеток с фенотипами: CD19+, CD3+, CD3+CD4+, CD3+CD8+, CD16+CD56+, CD3+CD16+CD56+, CD95+ методом проточной цитометрии (проточный цитофлуориметр Navios производства Beckman Coulter, США) с использованием моноклональных антител против соответствующих CD-рецепторов лимфоцитов (Beck-man Coulter, США). Оценка функционального состояния ней-трофилов и моноцитов крови предполагала исследование их фагоцитарной, лизосомальной активности и интенсивности внутриклеточного кислородзависимого метаболизма. Определение фагоцитарной и лизосомальной активности нейтро-филов и моноцитов крови проводилось по методу И.С. Фрейд-лин (1986) [8]. Для оценки интенсивности внутриклеточного кислородзависимого метаболизма этих клеток использовался НСТ-тест в модификации А.Н. Маянского и М.К. Виксмана (1979) [9]. В целях количественного определения в сыворотке крови человека уровней цитокинов (IL-1a, IL-1ß, IL-1RA, IL-2, IL-4, IL-6, IL-8, IL-10, IL-17, GM-CSF, G-CSF, TNF-a, IFN-a, IFN-y) и иммуноглобулинов классов A, M, G применялся метод иммуноферментного анализа (ИФА) в твёрдо-фазном «сэндвич» - варианте с использованием стандартных наборов моноклональных антител (ВЕКТОР-ВЕСТ, Россия и eBioscience, США). Постановку и учёт реакции осуществляли на автоматическом микропланшетном ИФА-анализаторе «Lazurite» (DYNEX Technologies, США).

Статистическая обработка полученных данных предполагала использование базовых методов описательной статистики с расчётом средних значений показателей, ошибок средних и диапазонов вариабельности показателей. Сравнение исследуемых групп проводилось при помощи U-критерия Манна-Уитни. Нулевая гипотеза об отсутствии различий между сравниваемыми группами отвергалась при p<0,05 и принималась

Таблица 1

Мощность дозы и поглощённая доза в ККМ и МТ у лиц с нормальной и повышенной частотой лимфоцитов периферической крови с БКЦ

Группа Мощность дозы на Мощность дозы на МТ Поглощённая доза на Поглощённая доза на

ККМ (1951), Гр/год (1951), Гр/год ККМ, Гр МТ, Гр

Нормальная частота лимфоцитов с БКЦ 0,31 ± 0,02 (0,07-1,26) 0,02 ± 0,01 (0,01-0,26) 1,27 ± 0,08 (0,08-4,46) 0,06 ± 0,01 (0,01-0,49) Повышенная частота лимфоцитов с БКЦ 0,24 ± 0,03 (0,01-0,73) 0,02 ± 0,01 (0,01-0,11) 1,03 ± 0,14 (0,01-3,65) 0,06 ± 0,02 (0,01-0,39)

Примечание. Здесь и в табл 2-6: в скобках указан диапазон индивидуальных значений показателей.

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

Таблица 2

Исходная и индуцированная частота (%) лимфоцитов, экспрессирующих белки Chk 2 и К-67, в сравниваемых группах

Показатель Повышенная частота ЛПК Нормальная частота Р

с БКЦ, n = 31 ЛПК с БКЦ, n= 110

Частота СЬк 2+- Исходная

лимф°цит°в Инкубация с ФГА 24 ч

Инкубация с ФГА 22 + 2 ч и у-облучение (1 Гр) Частота К-67+- Исходная

лимфоцитов Инкубация с ФГА 42 ч

2,58 ± 0,48 (1,00-12,40) 4,30 ± 0,61 (0,27-11,30) 3,98 ± 0,70 (0,09-11,30) 5,15 ± 1,36 (0,03-27,70)

0,39 ± 0,02 (0,01-0,86) 0,001 3,48 ± 0,40 (0,17-24,30)

2,63 ± 0,29 (0,14-14,50) 0,046

1,83 ± 0,21 (0,02-9,28) 0,039

15,90 ± 1,99 (0,46-37,00) 14,01 ± 1,18 (0,60-48,40)

Таблица 3

средние значения показателей адаптивного иммунитета у облучённых лиц с нормальной и повышенной частотой лимфоцитов с БКЦ (М ± т)

Показатель Повышенная ча- Нормальная ча- Р

стота ЛПК с БКЦ стота ЛПК с БКЦ

n = 31 n = 110

СЭ3+-лимфоциты, 70,49 ± 2,02 69,21 ± 0,78

% (43,3-90,1) (48,9-85,4)

СЭ3+-лимфоциты, 1,22 ± 0,06 1,40 ± 0,05

109/л (0,74-1,87) (0,51-3,24)

СЭ4+-лимфоциты, 45,82 ± 1,90 42,35 ± 0,80

% (25,5-67,2) (21,3-69,7)

СЭ4+-лимфоциты, 0,82 ± 0,05 0,86 ± 0,04

109/л (0,46-1,25) (0,34-1,88)

СЭ8+-лимфоциты, 20,29 ± 1,28 23,66 ± 0,87

% (8,4-34,4) (9,2-53,0)

СЭ8+-лимфоциты, 0,34 ± 0,03 0,48 ± 0,03 0,013

109/л (0,17-0,60) (0,12-1,32)

Соотношение 2,64 ± 0,28 2,13 ± 0,10

CD4+/CD8+ (0,03-5,38) (0,45-7,04)

СЭ95+-лейкоциты, 4,95 ± 1,08 4,22±0,52

% (0,03-19,80) (0,03-24,20)

CD95+- 0,09 ± 0,02 0,10 ± 0,01

лейкоциты,-109/л (0,01-0,30) (0,01-0,47)

СD19+-лимфоциты, 10,00 ± 0,80 10,57 ± 0,43

% (2,4-20,7) (2,2-29,6)

СD19+-лимфоциты, 0,19 ± 0,02 0,21 ± 0,01

109/л (0,04-0,58) (0,02-0,58)

Ig A, г/л 3,00 ± 0,27 2,13 ± 0,13 0,003

(0,86-6,88) (0,01-6,62)

Ig G, г/л 22,27 ± 2,37 15,81 ± 0,89 0,016

(5,61-46,84) (1,96-47,22)

Ig M, г/л 1,49 ± 0,17 1,51 ± 0,10

(0,32-4,16) (0,01-4,28)

альтернативная гипотеза о наличии статистически значимых различий [10]. Статистический анализ результатов проводили с использованием табличного редактора «Microsoft Excel» и пакета прикладных программ «Statistica 10.0».

результаты

Как видно из табл. 1, средние значения мощности дозы и поглощённой дозы на ККМ и мягкие ткани (МТ) у облучённых лиц с повышенной и нормальной частотой лимфоцитов с БКЦ существенно не различались. Индивидуальные дозы на мягкие ткани (МТ), которые эквивалентны дозам облучения тимуса и периферических органов иммуногенеза, как и дозы на ККМ, оценивались при помощи дозиметрической системы реки Течи TRDS-2009 [11]. Индивидуальные значения поглощённой дозы на ККМ в группе лиц, имеющих повышенную частоту лимфоцитов с БКЦ, составляли 0,01-3,65 Гр (среднее значение - 1,03 ± 0,14 Гр), а в группе сравнения (облучённые лица, имеющие нормальный уровень лимфоцитов с БКЦ в

отдалённые сроки), соответственно, - 0,08-4,46 Гр (среднее значение - 1,27 ± 0,08 Гр). Мощность и поглощённая доза облучения ККМ, а, следовательно, и костномозговых предшественников лимфоцитов существенно превышали таковые на МТ (тимус и периферические органы иммунной системы), так как в значительной мере были обусловлены накоплением в костной ткани 9|^г.

Данные, представленные в табл. 2, свидетельствовали о значительном увеличении доли клеток с повышенной экспрессией СЬк 2 в сравниваемых группах после 24-часовой инкубации культуры лимфоцитов с ФГА, однако различий между группами не наблюдалось. Хотя после 22-часовой инкубации с ФГА и дополнительного облучения культуры клеток в дозе 1 Гр частота лимфоцитов, экспрессирующих СЬк 2, в сравниваемых группах существенно не изменилась по сравнению с таковой после 24-х часовой инкубации с ФГА, но у облучённых лиц, имеющих повышенную частоту лимфоцитов с БКЦ, она была значительно выше (р = 0,046), чем в группе сравнения. Данные результаты свидетельствовали о возможном наличии скрытых повреждений ядерной ДНК лимфоцитов периферической крови в группе облучённых лиц с повышенной экспрессией СЬк 2.

Исходная пролиферативная активность лимфоцитов, оцененная по экспрессии в них белка Ю-67, у облучённых людей с задержкой клеточного цикла оказалась существенно выше (р = 0,039), чем у людей, имеющих нормальную частоту лимфоцитов с БКЦ (см. табл. 2). Зарегистрированное увеличение пролиферативной активности лимфоцитов у жителей прибрежных сёл реки Течи с повышенной экспрессией СЬк 2 в отдалённые сроки после начала хронического радиационного воздействия имело, по-видимому, компенсаторный характер. После 42-часовой инкубации пролиферативная активность лимфоцитов в сравниваемых группах не различалась.

Результаты анализа показателей адаптивного иммунитета у лиц, имеющих повышенную экспрессию СЬк 2 в ЛПК, и в группе сравнения представлены в табл. 3. В отдалённые сроки после начала хронического облучения у лиц с повышенной частотой встречаемости лимфоцитов с БКЦ отмечено снижение абсолютного количества CD8+-лимфоцитов (р = 0,013), хотя соотношение CD4+- и CD8+-лимфоцитов существенно не изменялось. Как видно из таблицы 3, у них также наблюдалось смещение индивидуальных значений числа CD8+-лимфоцитов в область меньших значений.

Хотя количество CD19+-лимфоцитов у облучённых лиц сравниваемых групп не различалось, у людей с повышенной частотой лимфоцитов с БКЦ отмечалось статистически значимое повышение уровней сывороточных иммуноглобулинов классов А (р = 0,003) и G (р = 0,016).

Как видно из табл. 4 и 5, существенных изменений со стороны показателей врождённого иммунитета у облучённых лиц, имеющих повышенную частоту лимфоцитов с БКЦ, не отмечалось. О достаточной компенсации зарегистрированного в этой группе лиц снижения активности фагоцитоза моноцитов (АФМ) (р = 0,021) за счёт повышения у них относительного количества моноцитов в крови (р = 0,02) свидетельствовали нормальные показатели абсолютного ко-

Таблица 4

средние значения показателей, характеризующих систему ней-трофильных гранулоцитов, у облучённых лиц с повышенной частотой лимфоцитов с БКЦ, (М±т)

Показатель Повышенная частота Нормальная частота

ЛПК с БКЦ ЛПК с БКЦ

n=31 n=110

Нейтрофилы, % 52,45 ± 1,76 55,21 ± 1,05

(35,8-74,0) (28-82)

Нейтрофилы, 109/л 2,89 ± 0,21 3,23 ± 0,11

(1,52-6,02) (0,95-6,45)

Палочкоядерные 3,48 ± 0,54 4,85 ± 0,37

нейтрофилы, % (1-10) (1-21)

Сегментоядерные 49,69 ± 1,61 50,46±1,06

нейтрофилы, % (35,8-69,0) (26-77)

АФН, % 5,03 ± 1,58 4,58 ± 0,29

(1-48) (1-14)

ИФН, усл. ед. 7,90 ± 1,65 9,61 ± 0,84

(1-48) (1-41)

Фагоцитарное число, 1,91 ± 0,19 2,15 ± 0,13

усл. ед. (0,17-5,33) (1-12)

АКАН, 109/л 0,143 ± 0,050 0,149 ± 0,012

(0,019-1,452) (0,016-0,480)

ФАН, 109/л 0,199 ± 0,033 0,322 ± 0,034

(0,020-0,773) (0,029-1,681)

НСТ-тест спонтан- 59,54 ± 2,37 56,05 ± 1,24

ный, % (29-83) (30-84)

НСТ-тест спонтан- 1,43 ± 0,06 1,33 ± 0,03

ный, усл. ед. (0,72-2,03) (0,64-2,04)

НСТ-тест индуциро- 56,97 ± 2,40 51,98 ± 1,36

ванный, % (34-83) (24-82)

НСТ-тест индуциро- 1,36 ± 0,06 1,22 ± 0,04

ванный, усл. ед. (0,77-2,28) (0,54-2,07)

ЛАН, усл. ед. 414,39 ± 13,69 419,02 ± 9,96

(250-586) (205-714)

СЛАН, 109/л 11,38 ± 0,90 13,50 ± 0,63

(4,78-23,58) (4,21-29,65)

Примечание. АФН - активность фагоцитоза нейтрофилов; ИФН - интенсивность фагоцитоза нейтрофилов; ЛАН - лизосо-мальная активность нейтрофилов; АКАН - абсолютное количество активных нейтрофилов; ФАН - фагоцитарная активность нейтрофилов; НСТ-тест - тест с нитросиним тетразолием; СЛАН - суммарная лизосомальная активность нейтрофилов.

личества активных моноцитов (АКАМ) и фагоцитарной активности моноцитов (ФАМ).

У облучённых людей, имеющих повышенную частоту лимфоцитов с БКЦ, отмечено значительное снижение уровней сывороточных ]Ь-2 (р = 0,023) и ]Ь-6 (р = 0,005) (табл. 6).

Обсуждение

Анализ функционального состояния иммунной системы у облучённых лиц с повышенной экспрессией белка Chk 2 показал, что G1/S-блок клеточного цикла в ЛПК может влиять на адаптивный иммунитет. У облучённых лиц с повышенной частотой встречаемости лимфоцитов с БКЦ отмечено снижение абсолютного количества CD8+-лимфоцитов, уровней сывороточных !Ь-2 и ГЬ-6, а также повышение содержания сывороточных иммуноглобулинов классов А и G. Принимая во внимание, что !Ь-2 оказывает преимущественное влияние на активацию и пролиферацию Т-, В- и КК-клеток, а ГЬ-6, в основном, регулирует дифференцировку В-лимфоцитов в плазматические клетки, а также секрецию ими антител, складывается впечатление о смещении баланса клеточного и гуморального иммунитета вследствие G1/S-блока клеточного цикла в ЛПК в сторону гуморального иммунного ответа.

ORIGINAL ARTICLE

Таблица 5

средние значения показателей, характеризующих систему мононуклеарных фагоцитов и цитоксические клетки, у облучённых лиц с повышенной частотой лимфоцитов, имеющих БКЦ (M ± m)

Показатель Повышенная ча- Нормальная ча- Р

стота ЛПК с БКЦ стота ЛПК с БКЦ

n = 31 n = 110

Моноциты, % 7,59 ± 0,53 6,25 ± 0,29 0,020

(3,0-13,3) (1-16)

Моноциты, 109/л 0,42 ± 0,04 0,37 ± 0,02

(0,12-0,97) (0,05-1,20)

АФМ, % 0,37 ± 0,02 4,72 ± 0,28 0,021

(0,05-1,20) (1-12)

ИФМ, усл. ед. 7,14 ± 1,17 9,75 ± 0,83

(1-26) (1-41)

Фагоцитарное 1,99 ± 0,26 2,01 ± 0,10

число, усл. ед. (1,00-8,67) (1-6)

АКАМ, 109/л 0,016 ± 0,002 0,018 ± 0,001

(0,001-0,049) (0,001-0,104)

ФАМ, 109/л 0,035 ± 0,009 0,039 ± 0,005

(0,001-0,230) (0,001-0,243)

НСТ-тест спонтан- 57,14 ± 1,95 57,14 ± 1,95

ный, % (27-78) (27-78)

НСТ-тест спонтан- 1,28 ± 0,06 1,30 ± 0,03

ный, усл. ед. (0,78-1,86) (0,67-1,90)

НСТ-тест индуци- 53,76 ± 1,93 54,27 ± 1,12

рованный, % (39-75) (34-82)

НСТ-тест индуци- 1,24 ± 0,05 1,23 ± 0,03

рованный, усл. ед. (0,88-1,93) (0,66-2,03)

ЛАМ, усл. ед. 335,11 ± 13,94 332,63 ± 6,62

(153-414) (152-446)

СЛАМ, 109/л 1,31 ± 0,14 1,22 ± 0,08

(0,21-3,20) (0,14-4,93)

СЭ3-С016+56+- 16,13 ± 1,49 15,76 ± 0,72

лимфоциты, % (4,5-36,4) (0,6-38,2)

СЭ3-С016+С056+- 0,30 ± 0,04 0,32 ± 0,02

лимфоциты, 109/л (0,07-0,75) (0,02-1,19)

СЭ3+С016+С056+- 5,65 ± 0,72 5,19 ± 0,34

лимфоциты, % (1,2-16,1) (0,1-16,1)

СЭ3+С016+С056+- 0,11 ± 0,01 0,11 ± 0,01

лимфоциты, 109/л (0,02-0,26) (0,01-0,61)

Примечание. АФМ - активность фагоцитоза моноцитов; ИФМ

- интенсивность фагоцитоза моноцитов; ЛАМ - лизосомальная активность моноцитов; АКАМ - абсолютное количество активных моноцитов; ФАМ - фагоцитарная активность моноцитов; НСТ-тест

- тест с нитросиним тетразолием; СЛАМ - суммарная лизосомаль-ная активность моноцитов.

Как отмечалось выше, задержка клеточного цикла после острого облучения является одной из наиболее ранних реакций клеток на действие ионизирующего излучения, а её продолжительность зависит от дозы облучения. Как правило, после радиационно-индуцированной задержки вступления облучённых клеток в митоз и успешной репарации первичных повреждений ДНК, пролиферация клеток возобновляется [1]. Ранее проведённое исследование [2] показало, что G1/S-блок в ЛПК у жителей прибрежных сёл реки Течи регистрировался чаще даже в отдалённые сроки после начала хронического радиационного воздействия. В этот период у них также был отмечен повышенный уровень нестабильных мутаций в генах Т-клеточного рецептора лимфоцитов и нестабильных хромосомных аберраций [12-14], а в настоящем исследовании были получены доказательства наличия скрытых повреждений в ядерной ДНК лимфоцитов периферической крови. Поскольку с 1985 г. дозы облучения жите-

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

Таблица 6

средние значения уровней сывороточных цитокинов у облучённых лиц с повышенной частотой лимфоцитов, имеющих БКЦ (М ± т)

Показатель Повышенная частота Нормальная частота р

ЛПК с БКЦ ЛПК с БКЦ

п = 31 п = 110

^-1Р, пг/мл 43,46 ± 12,10 76,67 ± 10,86

(0,06-328,25) (0,25-492,95)

^-1а, пг/мл 1,11 ± 0,40 1,22 ± 0,13

(0,07-6,14) (0,08-2,24)

т-ЩА), пг/мл 256,28 ± 142,11 419,11 ± 141,62

(24,82-1358,5) (24,24-2737,5)

^-2, пг/мл 7,61 ± 1,58 15,30 ± 2,20 0,023

(0,13-30,09) (0,10-126,15)

^-4, пг/мл 2,43 ± 0,53 3,89 ± 0,46

(0,09-11,28) (0,15-23,94)

^-6, пг/мл 2,22 ± 0,28 12,05 ± 3,48 0,005

(0,30-6,01) (0,14-350,7)

^-8, пг/мл 20,54 ± 16,51 11,04 ± 3,17

(0,26-514,75) (0,11-195,9)

^-10, пг/мл 15,69 ± 4,04 7,94 ± 0,63

(0,16-119,35) (0,49-34,1)

^-17, пг/мл 4,68 ± 0,60 3,92 ± 0,39

(1,36-7,19) (1,25-8,13)

GM-CSF, пг/мл 6,54 ± 2,99 3,84 ± 0,52

(0,10-55,03) (0,08-11,47)

G-CSF, пг/мл 7,88 ± 1,79 18,64 ± 9,32

(0,55-32,23) (1,25-434,50)

ТОТ-а, пг/мл 5,59 ± 0,75 5,18 ± 0,34

(0,03-17,47) (0,02-20,72)

пг/мл 4,89 ± 0,93 7,25 ± 1,28

(0,24-18,02) (0,04-61,73)

№N-7, пг/мл 11,14 ± 1,36 18,35 ± 2,29

(1,09-32,75) (1,71-146,65)

лей прибрежных сёл реки Течи не превышали допустимых уровней облучения для населения России, эти отдалённые изменения невозможно объяснить текущим радиационным воздействием.

Можно предположить, что повышенные уровни хромосомных аберраций и генных мутаций в лимфоцитах обусловлены радиационно-индуцированной нестабильностью генома гемопоэтических стволовых клеток и костномозговых клеток-предшественников лимфоцитов, индуцированной в период максимального радиационного воздействия. Нестабильность генома лимфоцитов и, как следствие, радиационно-индуцированные мутации в TCR-генах, а также хромосомные аберрации способны оказывать непосредственное влияние на клеточный цикл дефектных Т-лимфоцитов. В свою очередь, задержка созревания Т-лимфоцитов, индуцированная ионизирующим излучением, может оказывать влияние, преимущественно, на клеточное звено адаптивного иммунитета человека после хронического облучения. Кроме того, поскольку комплекс TCR/CD3 вовлечён на начальном этапе в ряд иммунных ответов, зависимых от Т-лимфоцитов, потеря или альтерация экспрессии TCR-генов также может вызывать радиационно-индуцированное нарушение Т-клеточного ответа [15].

В настоящем исследовании по исходной экспрессии Кл-67 было отмечено повышение пролиферативной активности ЛПК у облучённых лиц с повышенной экспрессией СЬк 2. Повышение пролиферативной активности лимфоцитов, по-видимому, имеет компенсаторный характер и направлено на восстановление количества иммунокомпе-тентных клеток в крови. Показано, что пострадиационная

задержка митотического процесса в тканях с быстрым обновлением сменяется ускорением пролиферативной активности клеток [1].

Хотя в нашем исследовании и было отмечено смещение индивидуальных значений количества CD8+-лимфоцитов в область низких значений, но не получено доказательств, что G1/S-блок клеточного цикла в ЛПК может приводить к развитию выраженного угнетения иммунитета в виде вторичного иммунодефицита в отдалённые сроки у людей, подвергшихся многолетнему комбинированному радиационному воздействию в широком диапазоне доз облучения ККМ.

Таким образом, анализ функционального состояния иммунной системы у облучённых лиц с повышенной экспрессией белка СЬк 2 показал, что G1/S-блок клеточного цикла в ЛПК может влиять на систему адаптивного иммунитета. В частности, сложилось впечатление о смещении баланса клеточного и гуморального иммунитета вследствие G1/S-блока клеточного цикла в ЛПК в сторону гуморального иммунного ответа. Также в рамках настоящего исследования не было получено доказательств того, что G1/S-блок клеточного цикла в ЛПК в отдалённые сроки может приводить к развитию вторичного иммунодефицита у людей, подвергшихся многолетнему радиационному воздействию.

Благодарность. Авторы благодарят зав. отделом Базы данных «Человек» Н.В. Старцева за помощь в формировании исследуемых групп.

Финансирование. Работа выполнена по контракту № 27.501.14.2 от 25.02.2014 г. в рамках ФЦП «Обеспечение ядерной и радиационной безопасности на 2008 год и на период до 2015 года».

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

литература

2. Маркина Т.Н., Веремеева Г.А., Блинова Е.А., Аклеев А.В. Блок клеточного цикла и активность апоптоза лимфоцитов периферической крови (ЛПК), частота мутаций в генах TCR в отдалённые сроки у людей, подвергшихся хроническому радиационному воздействию. Вопросы радиационной безопасности. 2011; 1: 41-49.

3. Глаголенко Ю.В., Дрожко Е.Г., Мокров Ю.Г. и др. Восстановление параметров источника сбросов жидких радиоактивных отходов радиохимического производства в р. Теча. Сообщение 1. Разработка методики и основные результаты. Вопросы радиационной безопасности. 2008; спец. вып.: 76-91.

8. Фрейдлин И.С. Методы изучения фагоцитирующих клеток при оценке иммунного статуса человека: учебное пособие. Ленинград; 1986.

9. Маянский А.Н., Виксман М.К. Способ оценки функциональной активности нейтрофилов человека по реакции восстановления нитросинего тетразолия: методические рекомендации. Казань; 1979.

10. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA. Москва: Медиа Сфера; 2002.

11. Последствия радиоактивного загрязнения реки Течи. Под ред. А.В. Аклеева. Челябинск: Книга; 2016.

12. Аклеев А.В., Веремеева Г.А., Киоизуми С. Влияние хронического радиационного воздействия на уровень соматических мутаций в клетках периферической крови людей в отдалённые сроки. Радиационная биология. Радиоэкология. 1998; 38(4): 573-86.

13. Возилова А.В., Аклеев А.В., Бочков Н.П., Катосова Л.Д. Отдалённые цитогенетические эффекты хронического облучения населения Южного Урала. Радиационная биология. Радиоэкология. 1998; 38(4): 586-92.

15. Израельсон М., Касацкая С., Погорелый М., Киргизова В., Пу-тинцева Е., Егоров Е.С., Британова О.В., Чудаков Д.М. Анализ индивидуальных репертуаров Т-клеточных рецепторов. Иммунология. 2016; 37(6): 347-52.

references

1. ICRP Publication 118. Early and late effects of radiation in normal tissues and organs - threshold doses for tissue reactions in a radiation protection context. Annals of the ICRP. Elsevier, 2012.

2. Markina T.N., Veremeyeva G.A., Blinova E.A., Akleyev A.V. Cell-cycle block and activity of apoptosis of the peripheral blood lymphocytes (PBL), frequency of mutations in TCR-genes at later time points in persons affected by chronic radiation exposure. Voprosy radiatsionnoy bezopasnosti. 2011; 1: 41—9. (in Russian)

3. Glagolenko Yu.V., Drozhko Ye.G., Mokrov Yu.G. et al. Reconstruction of the source parameters of the releases of liquid radioactive waste of the radiochemical plant into the Techa River. Report 1. Method development and main results. Voprosy radiatsionnoy bezopasnosti. 2008; Special issue: 76—91. (in Russian)

4. Nyberg K.A., Michelson Rh.J., Putnam C.W., and Weinert T.A. Toward maintaining the genome: DNA Damage and Replication Checkpoints. Annual Review of Genetics. 2002; 36: 617-56.

5. Elledge S.J. The DNA damage response: putting checkpoints in perspective. Genes and Development. 1996; 274: 1664-72.

6. Lopez F., Belloc F., Lacombe F., Dumain P., Reiffers J., Bernard P. and Boisseau M.R. Modalities of synthesis of Ki-67 antigen during the stimulation of lymphocytes. Cytometry. 1991; 12: 42-9.

7. Prussin C. and Metcalfe D. Detection of intracytoplasmic cytokine using flow cytometry and directly conjugated anti-cytokine antibodies. Immunol. Meth. 1995; 188: 117-28.

8. Freidlin I.S. Methods of studying phagocytic cells in assessing the immune status of a persons: tutorial. [Metody izucheniya fag-otsitiruyushchikh kletok pri otsenke immunnogo statusa cheloveka: uchebnoe posobie]. Leningrad; 1986. (in Russian)

9. Mayansky A.N., Viksman M.K. A methodfor evaluating the functional

ORIGINAL ARTICLE

activity of human neutrophils by the reduction of nitroblue tetrazolium: methodical recommendations. [Sposob otsenki funktsional'noy ak-tivnosti neytrofilov cheloveka po reaktsii vosstanovleniya nitrosinego tetrazoliya: metodicheskie rekomendatsii]. Kazan; 1979. (in Russian)

10. Rebrova O.Yu. Statistical analysis of medical data. Application of the STATISTICA software package. [Statisticheskiy analiz meditsin-skikh dannykh. Primenenie paketa prikladnykh programm STATISTICA]. Moscow: Media Sphera; 2002. (in Russian)

11. Consequences of the radioactive contamination of the Techa River. [Posledstviya radioaktivnogo zagryazneniya reki Techi]. A.V. Akleyev (Ed.). Chelyabinsk: Kniga; 2016. (in Russian)

12. Akleyev A.V., Veremeyeva G.A., Kiozumi S. The influence of chronic radiation exposure on the level of somatic mutations in peripheral blood cells of people at later time points. Radiation biology. Radi-oekologiya. 1998; 38(4): 573—86. (in Russian)

13. Vozilova A.V., Akleyev A.V., Bochkov N.P., Katosova L.D. Late cytogenetic effects of chronic exposure of the Southern Urals population. Radiatsionnaya biologiya. Radioekologiya. 1998; 38(4): 586— 92. (in Russian)

14. Vozilova A.V., Shagina N.B., Degteva M.O., Akleyev A.V. Chronic radioisotope effects on residents of the Techa River (Russia) region: Cytogenetic analysis more than 50 years after onset of exposure. Mutation Research. 2013; 756: 115-8.

15. Izraelson M., Kasatskaya S., Pogoreliy M. Kirgizova V., Putintseva E. Yegorov Ye.S., Britanova O.V., Chudakov D.M. Analysis of individual repertoires of T-cell receptors. Immunologiya. 2016; 37(6): 347—52. (in Russian)

Поступила 22.12.17 Принята в печать 16.08.18