CC BY
34
«Дни иммунологии в СПб 2015» Immunology Days in St. Petersburg 2015
Медицинская Иммунология Medical Immunology (Russia)/Meditsinskaya Immunologiya
РОЛЬ ТИМУСА В ПРОЦЕССЕ ВОССТАНОВЛЕНИЯ Т-ЛИМФОЦИТОВ ПОСЛЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ РАЗЛИЧНЫХ ПОВРЕЖДАЮЩИХ ФАКТОРОВ
Донецкова А.Д., Никонова М.Ф., Шарова Н.И., Комогорова В.В., Митин A.H., Ярилин A.A.
ФГБУ«ГНЦИнститут иммунологии»» ФМБА России, Москва, Россия
Оценка способности микроокружения тимуса поддерживать Т-лимфопоэз после действия различных повреждающих факторов имеет принципиальное значение для предсказания последствий действия этих факторов на иммунную систему и организм в целом. Настоящее исследование основано на определении функциональной активности тимуса — его способности продуцировать Т-лимфоциты — путем выявления Т-рецепторных экс-цизионных колец (TREC — T-cell receptor excision circles). Присутствие TREC в Т-клетках является свидетелем ре-аранжировки генов TCR, а их содержание на уровне популяции Т-клеток служит мерой содержания в ней особой фракции Т-клеток — недавних эмигрантов из тимуса (RTE — recent thymic emigrants).
Цель работы: определить вклад тимуса в процесс восстановления Т-лимфоцитов после действия различных повреждающих агентов (у-лучей и глюкокортикоидов), отличающихся по характеру влияния на тимус.
Материалы и методы. Лимфопению индуцировали двумя способами: у-облучением мышей линии C57BL/6 в дозах 0,5, 1, 2, 4, 8 Гр и введением им гидрокортизона в дозе 125 мг/кг. Исследование лимфоидных органов (тимуса, лимфоузлов, селезенки) проводили через 4, 8, 10, 12, 20, 30 после облучения (через 5, 10, 20 и 30 сут после введения гидрокортизона). Уровень TREC определяли методом ПЦР «в реальном времени». Основным показателем содержания TREC служил индекс TREC/TCRA - отношение числа копий TREC к числу копий TCRA. Статистическую обработку результатов проводили с использованием методов непараметрического анализа. Результаты представлены в виде: медиана (нижний квартиль-верхний квартиль).
Основные результаты. Минимальный уровень TREC-содержащих клеток после облучения в тимусе определяется на 4 сут (индекс TREC/TCRA составляет 11,6* (9,5-15,8)x10-3 при 43,4 (24,4-65,8)x10-3 в контроле; Р=0,007), затем наблюдается подъем этого показателя к 10 сут до 71,9* (69,0-84,0)x10-3; Р=0,03 (экстренная регенерация), повторное снижение к 20 сут - 20,8 (20,4-23,3)x10-3 (вторичная атрофия) и восстановление к 30 сут. При воздействии гидрокортизона — картина иная: так же, как и
при облучении, минимальное значение TREC наблюдается на 4 сут, в дальнейшем наблюдается их плавное нарастание к 30 сут. Следовательно, хотя конечные результаты восстановительных процессов после опустошения тимуса двумя разными агентами практически одинаковы, промежуточные события процесса регенерации очень сильно различаются.
В лимфатических узлах динамика TREC после облучения в значительной степени соотносится с событиями восстановления тимуса. На 4 сут наблюдается максимальное снижение содержания TREC в лимфоузлах. Развитие экстренной регенерации тимуса находит отражение в усилении эмиграции в лимфатические узлы TREC-содержащих клеток, достигающей максимума на 12 сут - 25,6 (18,8-32,4)х10-3. К 20 сут показатели, характеризующие уровень TREC, снижаются, а к 30 сут начинают приближаться к нормальным. Параллельно с падением уровня TREC-содержащих клеток в тимусе (4 сут) происходит ослабление их выброса в селезенку, к 8 сут число TREC-содержащих клеток в селезенке падает еще сильнее и достигает минимального уровня - 1,4* (1,1-1,7)х10-3; Р=0,0005. Усиление эмиграции TREC-содержащих клеток в селезенку наблюдается на 20 сут после облучения. В дальнейшем происходит повторное снижение показателей, характеризующих содержание TREC в селезенке. Следовательно, события, отражающие восстановление содержания TREC в клетках лимфоузлов и селезенки после воздействия облучения, достаточно удовлетворительно соотносятся с событиями восстановления тимуса, причем сначала на изменения выхода RTE из тимуса реагируют лимфатические узлы, затем селезенка. После действия гидрокортизона усиленные выбросы TREC-содержащих Т-клеток на периферию отсутствуют. При этом кривые, отражающие численность недавних эмигрантов из тимуса в лимфатических узлах и селезенке, практически совпадают: после спада на 5-10 сут они достигают уровня нормы и остаются на нем до конца наблюдения.
Заключение. Таким образом, нами показано существование двух вариантов восстановления тимуса и его взаимодействия с периферическим отделом иммунной системы: активный и пассивный. Активный вариант характеризуется резкими изменениями уровня клеток, содержащих TREC, и наблюдается после действия гено-токсических агентов, таких, как сублетальное облучение. Пассивный вариант характеризуется отсутствием выраженной восстановительной реакции, наблюдается после действия агентов, не обладающих генотоксичностью, таких, как гидрокортизон и облучение в низких дозах.
