Научная статья на тему 'Сравнительная характеристика экспрессии иммуномодуляторных молекул в культурах мезенхимальных стромальных клеток из внезародышевых тканей и эндометрия'

Сравнительная характеристика экспрессии иммуномодуляторных молекул в культурах мезенхимальных стромальных клеток из внезародышевых тканей и эндометрия Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
96
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Метлюк Е.А., Сердюк Я.В.

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

Текст научной работы на тему «Сравнительная характеристика экспрессии иммуномодуляторных молекул в культурах мезенхимальных стромальных клеток из внезародышевых тканей и эндометрия»

Вестник РГМУ, 2014, № 2

снижению противоопухолевого эффекта. По нашим данным, уровень TNF-alfa на поздних стадиях снижается относительно показателей в контрольной группе (2,71 пг/мл (0-4,25) на III стадии и 2,89 пг/ мл (1,21-4,57) на IV стадии РЯ против 16,95 пг/мл (5,92-25,59) в контроле. G-CSF увеличивает функциональную активность зрелых нейтрофилов, усиливает продукцию ими кислородных радикалов и антитело-зависимую цитотоксичность, стимулирует синтез IL-10, IL-1beta, TNF-alfa. Нами показано снижение уровня G-CSF при прогрессировании РЯ; на III стадии - до 15,85 пг/мл (10,06-36,53) и на IV - до 31,54 пг/мл (1,63-96,29) против 157,69 (52,39-368,10) в контроле. Выводы. Полученные данные позволяют предполагать на III-IV стадии РЯ снижение в сыворотке крови TNF-alfa и G-CSF при одновременном возрастании уровня IL-18. Последнее, возможно, характеризует аллельный вариант IL-18 и/или IL-18 - связывающего белка, отменяющий стимулирующее действие IL-18 на продукцию TNF-alfa.

Работа выполнена при поддержке гос. задания МИНОБРНАУКИ РФ.

CHANGE OG THE CYTOKINE STATUS AT LATE STAGES OF A

CANCER OVARIAN

T.V. Abakumova, S.O. Gening, D.R. Dolgova

Scientific Advisor - DBiolSci, Prof. T.P. Gening

Ulyanovsk State University, Ulyanovsk, Russia

Introduction. The role of violation of balance of cytokines in development of malignant tumors of various localization [Totolyan A.A., Freyndlin I.S. 2000; Glybochko P.V., 2009]. The Cancer ovarian (CO) - the most aggressive tumor of female genitals. High mortality from CO is defined, including due to the lack of reliable markers for an assessment of efficiency of therapy at various stages of a disease. Aim. A level assessment of cytokines (IL-18, TNF-alfa, G-CSF) in blood serum at late stages of CO. Materials and methods. The surveyed group consisted of 75 primary sick CO which were exposed to inspection in gynecologic office of the Ulyanovsk regional clinical oncological clinic. Selection of patients carried out by strictly certain criteria: age of 28-45 years (inclusive); absence of sharp inflammatory infectious and noninfectious diseases; absence in the anamnesis of surgical interventions by prescription less than a year (including stomatologic). The control group was made by almost healthy women (n=25) at the age of 30-45 years. Spontaneous production of cytokines (IL-18, TNF-alfa, G-CSF) determined by a solid-phase immunofermental method in blood serum with use of sets of reagents of production of «Vektor-Best-Volga» (N. Novgorod). For detection of distinctions between the data obtained at inspection of sick CO and control group, Mann-Whitney's (Stata 6.0) nonparametric U-criterion was applied. Statistically reliable data were considered at р less then 0.05. Results. IL-18 is pro-inflammatory cytokines, participates in formation of cellular and humoral immunity, stimulates production of IFN-gamma, TNF-alfa, IL-1, 2 and can play an essential role in antineoplastic protection of an organism, and also act as a pathogenetic factor in formation of a number of the diseases, being accompanied as a chronic inflammation (at III-IV stages of CO - aseptic peritonitis). For today it is shown that IL-18 as its receptor and IL-18 - connecting protein represent polymorphic structure which is formed on the basis of allelic polymorphism of genes of these proteins. So for a gene of IL-18 9 allelic options and 11 allelic options for IL-18 - connecting protein are revealed. The association of allelic IL-18 option with increase in frequency of the corresponding pathological process [Janssen R., 2004]. As a result of the researches conducted by us it is established that the IL-18 level in serum of blood of sick CO on III (488.07 pg/ml (133.7-1480)) and IV (285.43 pg/ml (94.98-651.45)) stages of a disease it is significant above concerning those indicators at almost healthy women (87.59 pg/ml (0-215.75). It is established that TNF-alfa is only cytokines, possessing direct cytotoxic effect concerning tumoral cages [Teletayeva G.M., 2007]. In some cases increase of concentration of TNF-alfa leads to decrease in antineoplastic effect. According to our data the TNF-alfa level at late stages decreases concerning indicators in control group (2.71 pg/ml (0-4.25) on the III stages and 2.89 pg/ml (1.21-4.57) at the IV stage of CO against 16.95 pg/ml (5.92-25.59) in control. G-CSF increases functional activity of mature neutrophils, strengthens production them oxygen radicals and an antibody - dependent cytotoxicity, stimulates IL-10, IL-1beta, TNF-alfa synthesis. We showed decrease in the G-CSF level when progressing CO; at the III stage - to 15.85 pg/ml (10.06-36.53) and on IV - to 31.54 pg/ml (1.63-96.29) against 157.69 (52.39-368.10) in control. Conclusion. The obtained data allow to assume at the III-IV stages of CO decrease in TNF-alfa and G-CSF blood serum at simultaneous increase of the IL-18 level. The last, probably, characterizes allelic IL-18

and/or IL-18 option - the connecting protein, IL-18 canceling stimulating action on TNF-alfa production.

Work is performed with support of the state task of the MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE of the Russian Federation.

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭКСПРЕССИИ ИММУНОМОДУЛЯТОРНЫХ МОЛЕКУЛ В КУЛЬТУРАХ МЕЗЕНХИМАЛЬНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК ИЗ ВНЕЗАРОДЫШЕВЫХ ТКАНЕЙ И ЭНДОМЕТРИЯ

Е.А. Метлюк, Я.В. Сердюк

Научный руководитель - к.б.н. А.М. Савилова

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова, Москва, Россия

Введение. Клеточная терапия является одним из самых многообещающих направлений в современной медицине. Клеточные технологии уже сегодня нашли применение в различных областях медицины. Проведено значительное количество исследований в этой области, что дало возможность практического применения клеточных технологий. Одним из направлений клеточных технологий является изучение и применение мезенхимальных стромальных клеток (МСК). Этот тип клеток относится к соматическим стволовым клеткам, которые обладают способностью к самоподдержанию и могут дифференцироваться в клетки мезодермального происхождения, такие как остеобласты, хондроциты, адипоциты, миоциты, астроциты или в клетки эндодермального и нейроэктодермального происхождения, например нейроны, гепатоциты, эндотелиальные клетки. Важным преимуществом этих клеток является относительная простота их получения и культивирования. Цель исследования. Относительно недавно in vitro и in vivo были описаны иммуносупрессорные свойства мезенхимальных стромальных клеток. Этот эффект может быть опосредован либо взаимодействием МСК с клетками иммунной системы, либо секрецией противовоспалительных цитокинов. Именно из-за своих иммунорегуляторных свойств МСК является потенциально эффективным инструментом для преодоления реакции «трансплантант против хозяина», а также в целях лечения хронических воспалительных расстройств и бесплодия. Материалы и методы. Культуры мезенхимальных стромальных клеток из внезародышевых тканей (амнион, трофобласт, хорион, вортанов студень) и эндометрий, все необходимые среды и реактивы. Выделение и культивирование мезенхимальных стромальных клеток, ПЦР в реальном времени, проточная цитофлюориметрия, ELISA. Результаты. В данном исследовании была проведена сравнительная характеристика экспрессии иммуномодуляторных молекул в культурах МСК из внезародышевых тканей и эндометрия. В исследованных МСК удалось обнаружить мРНК ряда молекул, таких как TGF, IL-6, IL-1, VEGF165 и FoxP3, участвующих в процессах пролиферации, воспалительных, противовоспалительных и ангиогенных процессах. Помимо мРНК в мезенхимальных стромальных клетках, удалось выявить IL-10, IL-6 и TGF в культуральной среде, что говорит об иммунорегуляторной активности полученных клеток. В свою очередь, не удалось обнаружить мРНК таких провоспалительных молекул, как TNF и IFN, что указывает на возможность использования МСК в терапии хронических воспалительных процессов и бесплодия. Выводы. Полученные МСК обладают иммунорегуляторной активностью и имеют перспективы в терапии хронических воспалительных процессов и бесплодия.

COMPARATIVE CHARACTERISTIC EXPRESSION OF

IMMUNOMODULATORY MOLECULES IN THE CULTURES OF

MESENCHYMAL STROMAL CELLS OF EXTRAEMBRYONIC

TISSUES AND ENDOMETRIUM

E.A. Metlyuk, Y.V. Serdyuk

Scientific Advisor - CandBiolSci A.M. Savilova

Pirogov Russian National Research Medical University, Moscow, Russia

Introduction. Cell-like therapy is one of the most promising directions in the modern medicine. Cell-like technologies found already today themselves in various areas of medicine. The significant amount of researches in this area that gave the chance of practical application of cell-like technologies is carried out. One of the directions of celllike technologies is studying and application of the mesenchymal stem cells (MSC). This type of cages falls into to somatic stem cells which possess ability to self-maintaining and can be differentiated in cages of a mesodermal origin, such as osteoblasts, chondrocytes, адипоциты,

Секция «Акушерство и гинекология»

миоциты, astrocytes or in cages of an endodermal and neuroectodermal origin, for example, neurones, hepatocytes, endothelial cells. Important advantage of these cages is the relative simplicity of their receiving and cultivation. Aim. Relatively recently in vitro and in vivo were described immunsupressorny properties mesenchymal stem cells. This effect can be mediated or interaction MCs with cages of immune system, or secretion of antiinflammatory cytokines. Because of the MCS immunoregulatory properties the transplantant against the owner, and as for treatment of chronic inflammatory frustration and infertility is potentially efficient tool for reaction overcoming. Materials and methods. Cultures mesenchymal stem cells from extraembryonic fabrics (an amnion, a trophoblast, a chorion, вортанов jelly) and the endometriya, all necessary environments and reactants. Selection and cultivation the sekhenkhimalgykh of stem cells, Real time PCR, FACS Calibur, ELISA. Results. In this research the comparative characteristic of an expression of immunomodulator molecules in cultures mesenchymal stem cells from extraembryonic fabrics and an endometriya was carried out. In investigated MCS managed to find mRNA of a number of the molecules participating in processes of a proliferation, inflammatory, antiinflammatory and angiogenic processes, such as tgf, il6, ill, vegf165 and foxp3. Besides mRNA existence in MCS it was succeeded to show presence at the cultural environment of Interlaken 10, Interlaken 6 and TGF that speaks about immunoregulatory activity of the received cages. In turn it was not succeeded to find out existence of mRNA of such pro-inflammatory molecules as TNF and IFN that points to opportunity to use such cages in therapy of chronic inflammatory processes and infertility. Conclusion. As it was succeeded to show presence at the cultural environment of Interlaken 10, Interlaken 6 and TGF that speaks about immunoregulatory activity of the received cages. In turn it was not succeeded to find out existence of MRNK of such pro-inflammatory molecules as TNF and IFN that points to opportunity to use such cages in therapy of chronic inflammatory processes and infertility.

ЦИТОКИНЫ СЫВОРОТКИ КРОВИ ПОСЛЕ ПОЛИХИМИОТЕРАПИИ РАКА ЯИЧНИКОВ

С.О. Генинг, С.С. Пирмамедова, Е.Ю. Насырова, И.В. Волгина, Т.В. Абакумова

Научный руководитель - д.м.н., проф. И.И. Антонеева Ульяновский государственный университет, Ульяновск, Россия

Введение. Рак яичников (РЯ) в структуре злокачественных опухолей у женщин в экономически развитых странах составляет 4-6%; летальность на первом году после установления диагноза 35% [Siegel R., Naishadham D., Jemal A., 2012]. В России прирост заболеваемости за последние 10 лет составил 8,5% [Урманчеева А.Ф., 2010]. Ключевую роль в лечении РЯ играет химиотерапия. При этом комбинированная химиотерапия (ПХТ) на основе препаратов платины и таксанов позволяет получить до 75% положительного ответа [Пенсон Р.Т., 2011]. Получены данные об активации иммунной системы при ПХТ за счет повышения иммуногенности опухолевых клеток, что увеличивает эффективность лечения [Fridman W.H., et al., 2011]. Цель исследования. Оценка уровня цитокинов, являющихся медиаторами иммунной системы, при ПХТ на поздних стадиях РЯ. Материалы и методы. Обследовали 45 первичных больных на III-IV стадиях РЯ по FIGO, получивших ПХТ по схеме САР. Контроль составили практически здоровые женщины. В сыворотке крови твердофазным иммуноферментным методом через 3 дня после 1-го курса ПХТ определяли уровень IL-1beta, 6, 10 и TNF-alfa с использованием наборов реагентов производства ЗАО «Вектор-Бест-Волга» (г. Н. Новгород). При сравнении различий использовали непараметрический критерий Манна-Уитни. Результаты. В результате проведенных исследований установлено, что уровень IL-1beta, локальная продукция которого может играть существенную роль в устойчивости опухоли к цитостатикам [Fidler G.J., 1995], значимо снижен у больных РЯ (3,67 пг/мл (0,1-14,73) на III стадии и 1,65 пг/ мл (0-3,77) на IV стадии против 7,98 пг/мл (1,69-12,71) в контроле). После ПХТ уровень IL-1beta у больных РЯ значимо не изменился. Уровень TNF-alfa, обладающего прямым цитотоксическим действием на опухолевые клетки [Телетаева Г.М., 2007], был также снижен на III стадии РЯ (2,6 пг/мл (0-8,09) и был равен 0 на IV стадии РЯ против 16,95 пг/мл (5,92-25,59) в контроле. После 1-го курса ПХТ уровень TNF-alfa возрастает до 10,23 пг/мл (0-43,34) на III стадии и 2,66 пг/мл (0-7,39) на IV стадии РЯ. IL-6 - плейотропный цитокин, играющий центральную роль в торможении опухолевого процесса [Винсента Т. Де Вита, 2002]. Его уровень снижается при РЯ до 27,2 пг/мл (2,23-79,82) на III стадии и 21,1 пг/мл (6,08-29,8) на IV стадии

против 47,23 (21,69-95,62) пг/мл в контрольной группе. После ПХТ уровень IL-6 повышается до значений: 41,4 пг/мл (4,02-118,88) на III стадии и 35,35 пг/мл (18,02-46,97) на IV стадии РЯ. Уровень противовоспалительного цитокина IL-10 в сыворотке больных повышается: 8,78 пг/мл (0-18,80) на III стадии и 10,19 пг/мл (0-30,58) на IV стадии РЯ против 2,62 пг/мл (0,45-5,26) в контроле. После ПХТ на III стадии уровень IL-10 не изменяется, а на IV повышается в 2 раза до 20,11 пг/мл (6,92-31,48). Выводы. Таким образом, полученные результаты позволяют предполагать повышение уровня провоспалительных цитокинов IL-6 и TNF-alfa после 1-го курса ПХТ по схеме САР.

Работа поддержана гос. заданием МИНОБРНАУКИ России.

CYTOKINES OF BLOOD SERUM AFTER

POLYCHEMOTHERAPY OF OVARIAN CANCER

S.O. Gening, S.S. Pirmamedova, E.Y. Nasyrova, I.V. Volgina, T.V.

Abakumova

Scientific Advisor - DMedSci, I.I. Antoneeva Ulyanovsk State University, Ulyanovsk, Russia

Introduction. The ovarian cancer (OC) in structure of malignant tumors at women in economically developed countries makes 4-6%; lethality on the first year after establishment of the diagnosis of 35% [Siegel R., Naishadham D., Jemal A., 2012]. In Russia the incidence gain over the last 10 years made 8.5% [Urmancheeva A.F., 2010]. The key role in treatment of OC is played by chemotherapy. Thus combined polychemotherapy (PChT) on the basis of preparations of platinum and taxanes allows to receive to 75% of an affirmative answer [Penson R.T., 2011]. Data on activation of immune system are obtained at PChT due to increase of an immunogenicity of tumoral cages that increases efficiency of treatment [Fridman W.H. et al., 2011]. Aim. The level assessment cytokines, being mediators of immune system, at PChT at late stages of OC was a research objective. Materials and methods. Surveyed 45 primary patients at the III-IV stages of OC on FIGO, received PChT according to CAP scheme. Control was made by almost healthy women. In blood serum by a solid-phase immunofermental method in 3 days after the 1st course PChT determined the IL-1beta, 6, 10 and TNF-alfa level with use of sets of reagents of production of "Vektor-Best-Volga" (N. Novgorod). When comparing distinctions used Mann-Whitney's nonparametric criterion. Results. As a result of the conducted researches it is established that the IL-1beta level, which local production can play an essential role resistance of a tumor to cytostatics [Fidler G.J., 1995], it is significantly lowered at sick OC (3.67 pg/ml (0.1-14.73) on the III stages and 1.65 pg/ml (0-3.77) at the IV stage against 7.98 pg/ml (1.69-12.71) in control). After PChT the IL-1beta level at sick OC significantly didn't change. The TNF-alfa level, possessing direct cytotoxic action on tumoral cages [Teletayeva G.M., 2007] was also lowered at the III stage of OC (2.6 pg/ml (0-8.09) and it was equal 0 at the IV stage of OC against 16.95 pg/ml (5.92-25.59) in control. After the 1st course PChT the TNF-alfa level increases to 10.23 pg/ml (0-43.34) on the III stages and 2,66 pg/ml (0-7.39) at the IV stage of OC. IL-6 - pleyotropny cytokine, playing the central role in braking of tumoral process [Vincenta T. De of Vit, 2002]. Its level decreases at OC to 27.2 pg/ml (2.23-79.82) on the III stages and 21.1 pg/ml (6.08-29.8) at the IV stage against 47.23 (21.69-95.62) pg/ml in control group. After PChT the IL-6 level raises to values: 41.4 pg/ml (4.02-118.88) on the III stages and 35.35 pg/ml (18.02-46.97) at the IV stage of OC. Level of anti-inflammatory cytokine of IL-10 in serum of patients raises: 8.78 pg/ ml (0-18.80) on the III stages and 10.19 pg/ml (0-30.58) at the IV stage of OC against 2.62 pg/ml (0.45-5.26) in control. After PChT at the III stage the IL-10 level doesn't change, and on IV raises twice to 20.11 pg/ ml (6.92-31.48). Conclusion. Thus, the received results allow to assume increase of level pro-inflammatory cytokines IL-6 and TNF-alfa after the 1st course PChT according to CAP scheme.

Work is performed with support of the state task of the MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE of the Russian Federation.

ХАРАКТЕРИСТИКА ПОДТИПОВ ТРОЙНОГО НЕГАТИВНОГО РАКА МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

Н.А. Нефедова

Научный руководитель - к.м.н. Н.В. Данилова

Московский государственный университет им. Ломоносова, Москва, Россия

Введение. Рак молочной железы (РМЖ) - распространенная онкологическая патология и основная причина смертности среди

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.