CC BY
196
ИММУНОЛОГИЯ № 6, 2012
5(Pt 2). - P. 753-766.
15. Сесь Т. П. Особенности воспалительного процесса при сар-коидозе // Цитокины и воспаление. - 2002. - №3. - С. 3-8.
16. Борисов С. Е. Саркоидоз органов дыхания: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. - М., 1995.
17. Трошев М. Ю., Кудрявицкий А. И. Иммунологические аспекты патогенеза саркоидоза // Пробл. туб. - 1988. - №3. - С. 60-65.
18. Хоменко А. Г., Ерохин В. В., Филиппов В. П. и др. Саркоидоз как системный гранулёматоз. - М., 1999, с. 39 с ил.
19. Терпигорев С. А., Ильченко В. А., Василенко И. А. и др. Соотношение результатов лечения глюкокортикоидами с их влиянием на моноциты in vitro при бронхиальной астме // Бюл. экспер. биол. и мед. - 2003. - №6. - С. 683-687.
20. Василенко И. А., Кардашова З. З., Тычинский В. П. и др. Клеточная диагностика: возможности витальной компьютерной
микроскопии // Вестн. последипломного мед. образования. - 2009. - № 3-4. - С.64-68.
21. Keogh B. A., Hunninghake G. W., Line B. R., Crystal R. G. The alveolitis of pulmonary sarcoidosis: evaluation of natural history and alveolitis-dependent changes in lung function // Am. Rev. Respir Dis. - 1983. - 128. - P. 256-265.
22. Toossi Z., Hirsch C. S., Hamilton B. D. Decreased production of TGF-P1 by human alveolar macrophages compared with blood monocytes // J. Immunol. - 1996. - 156. - P. 3461-3468.
23. Minuno K., Okamoto H. et al. Heightened ability of monocytes from sarcoidosis patients to form multi-nucleatedgiant cells in vitro by supernatants of concanavalin A-stimulated mononuclear cells // Clin Exp Immunol. - 2001. - 126. - P. 151-156.
24. Разин С. В., Быстрицкий А. А. Хроматин: упакованный геном. - М., 2009. - С. 176.
Поступила 08.10.12
ОБЗОРЫ
© А. А. ЯРИЛИН, А. Д. ДОНЕЦКОВА, 2012 УДК 612.017.1:612.438.014.3
А. А. Ярилин, А. Д. Донецкова
Т-КЛЕТКИ - НЕДАВНИЕ ЭМИГРАНТЫ ИЗ ТИМУСА
ФГБУ ГНЦ Институт иммунологии ФМБА России, г. Москва
Обзор посвящен самым молодым из присутствующих в периферическом отделе иммунной системы клеток T-ряда, называемым недавними эмигрантами из тимуса (RTE - от "recent thymic emigrants"). Описаны условия и контроль эмиграции зрелых T-лимфоцитов из тимуса. Критически проанализированы методы определения RTE, включая методы, основанные на использовании флюоресцентной метки и определении T-рецепторных эксцизионных колец, остающихся в T-клетках после перестройки генов TCR. Представлены данные об особенностях мембранного фенотипа RTE. Детально проанализирована роль RTE в гомеостатических процессах, основным ресурсом которых являются эти клетки. Приведены данные о возрастной динамике RTE, главным проявлением которой является снижение их численности в процессе старения.
Ключевые слова: тимус, T-рецепторные эксцизионные кольца, недавние эмигранты из тимуса A.A.Yarilin, A.D. Donetskova
T-CELLS ARE RECENT MIGRANTS FROM THE THYMUS
Review is dedicated to the youngest of those present in the peripheral section of the immune system cells T-series, called the recent immigrants from the thymus ( RTE - from the "recent thymic emigrants"). Describes conditions and control of the emigration of Mature T-lymphocytes of the thymus. Critical analysis methods to determine the RTE, including methods based on the use of fluorescent labels and determining the T-receptor exision rings, remaining in the T-cells with the reconstruction of the TCR genes. Presented data about the peculiarities of membrane phenotype RTE. Analyzed in detail the role of the RTE in the homeostatic processes, the main resource of whom are these cells. Presents data on the age dynamics of the RTE, the main manifestation of which is the reduction of their population in the process of aging
Keywords: thymus. T-receptor exision rings, recent migrants from the thymus
Постоянство численности Т-лимфоцитов в течение жизни поддерживается благодаря осуществлению двух процессов - поступления Т-лимфоцитов из тимуса и гомеостатической пролиферации в периферическом отделе иммунной системы. В момент рождения тимус является единственным источником Т-клеток, а в последующем параллельно с возрастной инволюцией этого органа его вклад в неогенез Т-клеток ослабляется, а вклад автономных гомеостатических событий, осуществляемых на периферии, возрастает. Каждая
Ярилин Александр Александрович - д-р мед. наук, проф., тел. +7(499) 617-79-19
из названных составляющих может быть оценена с помощью лабораторных тестов. Мерой вклада тимуса в пополнение популяции периферических Т-лимфоцитов является численность особой фракции Т-клеток - недавних эмигрантов из тимуса - RTE (от recent thymic emigrants). Значительный интерес к этим клеткам появился лишь в последние десятилетия, и наши знания о них отнюдь нельзя считать полными. Между тем на этой переходной стадии развития между тимусом и периферией Т-лимфоциты завершают антигеннеза-висимый этап своего созревания и адаптируются к условиям существования в условиях рециркуляции, претерпевая при этом определенные структурные и функциональные изменения.
- 326 -
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ И КЛИНИЧЕСКАЯ АЛЛЕРГОЛОГИЯ
1. Эмиграция клеток из тимуса
Завершив развитие в тимусе, созревшие Т-клетки покидают этот орган, эмигрируя в периферический отдел иммунной системы, где непрерывно рециркулируют, временно задерживаясь в Т-зонах вторичных лимфоидных органов. Условия и место эмиграции наиболее четко определены лишь для классических субпопуляций - CD4+ и CD8+ арТ-клеток [42, 48, 71].
Мембранным маркером, отражающим успешно осуществленную положительную селекцию, служит для CD4+CD8+ арТ-клеток экспрессия активационной молекулы CD69. Затем происходит отрицательная селекция, предотвращающая (как выяснилось не вполне эффективно) выход в периферический отдел иммунной системы потенциально аутоагрессивных клеток. Положительная селекция реализуется в коре тимуса, а отрицательная - в его мозговом слое. Параллельно с отрицательной селекцией происходит последнее фенотипическое проявление развития Т-клеток в тимусе - изменение мембранного фенотипа с CD69hiCD62L1oCD24hiQa-21° на CD691°cD62LhiCD241oQa-2hi (CD69 - упомянутая активационная молекула, CD62L - L-селектин, рецептор хоминга в Т-зоны; CD24, или термостабильный антиген HSA, - сиа-логликопротеин, молекула адгезии; Qa-2 - неклассическая молекула главного комплекса гистосовместимости класса Ib) [30, 42, 71]. Это изменение в равной степени реализуется в субпопуляциях CD4+- и CD8+-клеток, формирование которых к этому моменту уже завершено. Оно трактуется как переход от клеток, высокочувствительных к индукции апоптоза, к клеткам, устойчивым к апоптозу и готовым к пролиферации под влиянием адекватных стимулов [48]. Однако в связи с отсутствием внутри тимуса таких стимулов зрелые тимоциты после приобретения SP-фенотипа до эмиграции из органа не пролиферируют [42].
Условием эмиграции тимоцитов является экспрессия на их поверхности рецептора для хемотаксического фактора сфингозин-1-фосфата - S1Pt [14, 61], кодируемого геном S1P1. Этот рецептор, как и рецепторы для хемокинов и других хемо-таксических факторов, относится к родопсиновому типу (7 раз пронизывает мембрану). Образующийся клетками разных органов S1P поступает в кровь и лимфу, а в лимфоидных органах (в том числе в тимусе) он разрушается ферментом S 1Р-лиазой, что и определяет градиент концентрации этого фактора в лим-фе/крови и лимфоидных органах. У мышей с нокаутом по гену S1P1 процесс эмиграции тимоцитов нарушен, и зрелые Т-клетки скапливаются в медуллярных зонах тимуса [2]. Аналогичное действие оказывает функциональная блокада S1P1 с помощью конкурентных ингибиторов [46].
Для эмиграции из тимуса эмбрионов требуется, кроме того, наличие на поверхности тимоцитов хемокиновых рецепторов CCR7 (для CCL19 и CCL21) и CXCR4 (для CX-CL12, или SDF-1); у взрослых экспрессия CCR7 на эмигрирующих тимоцитах не обязательна [67], а экспрессия CXCR4 необходима только для эмиграции CD4+-клеток [69].
Установлено, что именно экспрессия S1P1 является ключевым в комплексе факторов, которые "разрешают" эмиграцию тимоцитов. Исходным событием для цепи событий, ведущей к "допуску" тимоцитов до процесса эмиграции, является экспрессия гена Fox°1 [9]. Его продукт - транскрипционный фактор Fox°1 - обусловливает экспрессию другого транскрипционного фактора - KLF2 (Kruppei-iike factor 2), контролирующего экспрессию генов S1P1, Sell (CD62L) и CCR7, продукты которых определяют процессы рециркуляции и хоминга Т-лимфоцитов [10, 17]. Эмиграция тимоцитов нарушается у мышей с генотипами K1f2-/- и Foxo1-/- [5, 10]. Оказалось, что сигналы, поступающие через TCR (не только при иммунных процессах, но и при селекции), инактивируют Foxo1 в результате фосфорилирования киназой Akt и последующего выхода из ядра [54] и подавляют экспрессию KLF2 [68]. Признаком завершения процессов селекции, сопровождающихся сигнализацией через TCR, является исчез-
новение с поверхности тимоцитов молекулы CD69, которая на белковом уровне подавляет экспрессию S1P1 (а S1P1 подавляет экспрессию CD69) [46]. Указанные механизмы обеспечивают "своевременность" эмиграции тимоцитов - после завершения не только созревания, но и процесса выбраковки аутоспецифических клеток.
Указанные события от момента начала положительной селекции до эмиграции тимоцитов занимают не более 4-5 сут [48] и реализуются в медуллярной зоне. В этот период клетки не делятся, и эмигрирующие клетки находятся в фазе G0 [30]. К моменту эмиграции Т-клетки не полностью завершают функциональное созревание: они слабее, чем периферические Т-лимфоциты, отвечают на стимуляцию через TCR пролиферацией, экспрессией активационных молекул и выработкой цитокинов, в первую очередь интерлейкина (IL)-2 [56, 71].
Тимоциты покидают тимус в кортико-медуллярной связке (возможно, также в мозговом слое) двумя путями. Основной
- выход клеток в сосудистое русло через эндотелий посткапиллярных венул [38] при участии перицитов, служащих источником S1P [73], дополнительный - поступление клеток в эфферентную лимфу [50].
2. Т-клетки - недавние эмигранты из тимуса (RTE). Принципы и методы определения
Термин "недавние эмигранты из тимуса" (recent thymic emigrants - RTE) впервые использовали в 1990 г. австралийские исследователи [32]. Авторы понимали под RTE меченые клетки, которые определяются в лимфатических узлах через 16 ч после введения в тимус флюоресцеина изотиоциата (ФИТЦ). По ряду свойств эти клетки были квалифицированы как стадия развития Т-лимфоцитов, промежуточная между одинарно положительными (SP - sing1e positive) CD4+CD8- и CD4-CD8+-тимоцитами и периферическими наивными CD4+-и CD8+ Т-лимфоцитами (позже получившими обозначение MNT-клетки - от mature naive T-ce11s). Эта трактовка общепринята и в настоящее время. Место RTE в ряду дифферен-цировки Т-клеток отражено на рис. 1 (с тем чтобы не вступать в противоречие с международной научной номенклатурой, в данном обзоре сохранены общепринятые англоязычные аббревиатуры).
Метод, связанный с введением флюорохрома в тимус in vivo, не является оптимальным хотя бы в связи с необходимостью хирургической манипуляции, вызывающей стресс. Последующие поиски привели к созданию трех подходов к определению содержания RTE. В их основу положено выявление признаков, связанных с уникальными событиями, происходившими в период развития клеток в тимусе. В двух из трех подходах таким событием является перестройка V-генов Т-клеточного рецептора (TCR), в третьем - экспрессия определенных молекулярных маркеров. Дополнительными критериями принадлежности выявляемых клеток к разряду RTE служит снижение их численности после удаления тимуса и в ходе возрастной инволюции тимуса.
Подход 1. Использование трансгенных мышей с введением им гена-репортера GFP (GFP - зеленый флюоресцентный белок) под контролем промотора гена RAG2 (RAG2 - компонент рекомбиназы, ответственной за перестройку F-генов TCR). Такие трансгенные мыши обозначаются как RAG2p-GFP Tag [32]. Суть метода состоит в том, что у данных мышей ген GFP активируется только одновременно с геном RAG2 в короткие периоды развития Т- и В-лимфоцитов, когда происходит перестройка V-генов полипептидных цепей, входящих в состав антигенраспознающих рецепторов. При этом расчет делается на то, что белковый продукт гена GFP сохраняется в клетке некоторое время после прекращения экспрессии гена, что обусловлено особенностями его катаболизма. В случае Т-клеток экспрессия белка GFP продолжается достаточно долго, и флюоресцирующие Т-клетки обнаруживают даже вне тимуса
- это и есть RTE. Поскольку гены, кодирующие Р-, у- и 5-цепи TCR, перестраиваются задолго до эмиграции Т-клеток, а пере-
- 327 -
ИММУНОЛОГИЯ № 6, 2012
Эмиграция
из тимуса Созревание
Рис. 1. Положение RTE в ряду развития T-клеток. Объяснение в тексте.
стройка гена a-цепи (TCRA) совершается позже, примерно за неделю до эмиграции, в данной модели при работе с клетками периферической крови удается определять последствия перестройки именно этого гена.
Результаты анализа клеток периферической крови мышей RAG2p-GFP Tag показали, что в субпопуляции CD4+ Т-лимфоцитов интенсивная флюоресценция свойственна 25% Т-клеток; меченые клетки исчезают через 1 нед после тимэктомии, в то время как клетки со слабой и умеренной флюоресценцией сохраняются в течение еще 1-2 нед [8]. Таким образом, суммарная продолжительность RTE составляет около 3 нед, и по интенсивности флюоресценции можно определять "возраст" RTE.
Данный методический подход рассматривается как канонический с точки зрения обоснованности и удобства определения содержания RTE, основанного на цитометрическом анализе индивидуальных клеток. Его существенным недостатком являются ограниченность применения фактически одним видом животных и принципиальная невозможность его использования для изучения RTE человека.
Подход 2. Определение содержания Т-рецепторных экс-цизионных колец (TREC T-receptor excision circles) [15, 41]. TREC - это структуры, формирующиеся в процессе перестройки вариабельных генов Т-клеточного рецептора [41]. Как известно, суть генетической рекомбинации, приводящей к формированию зрелых генов на основе предсуществующих генетических сегментов (V, D, J), состоит в сближении случайных сегментов и после двойных разрывов ДНК в сшивке этих сегментов с формированием зрелого V-гена. При этом генетический материал, расположенный между ними, образует петлю, вырезается и замыкается в кольцо (это и есть TREC), которое формирует эписому [41] (рис. 2). Этот процесс обеспечивается комплексом ферментов и других белков, где ключевая роль принадлежит димерной экзонуклеазе RAG1/RAG2, активация которой инициирует процесс. Сближение пространственно разделенных сегментов осуществляется благодаря взаимному распознаванию рекомбинационных сигнальных последовательностей (RSS - Recombination signal sequences), расположенных между сближаемыми сегментами. Последовательности RSS, находящиеся на сближаемых концах ДНК, оказываются в составе TREC [19, 22, 41]. Эти последовательности отсутствуют в геноме других клеток организма, поскольку они сформированы участками RSS, которые в зародышевом геноме сильно разъединены пространственно, причем участок RSS в составе кольца имеет последовательность, обратную той, какая наблюдалась в неперестроенном гене.
Благодаря этому TREC оказалось возможным определять с помощью полимеразной цепной реакции [41].
После реаранжировки генов, кодирующих Р-, у- и 5-гены TCR, Т-клетки интенсивно пролиферируют [3], в то время как после перестройки гена TCRA, кодирующего a-цепь TCR, Т -клетки на территории тимуса практически не пролиферируют [30]. Поэтому для оценки содержания RTE удобно использовать TREC, формирующиеся при перестройке гена TCRA [22]. Это дает дополнительное преимущество, которое состоит в том, что внутри гена a-цепи (TCRA) локализуется ген 5-цепи (TCRD), который перестраивается раньше, чем TCRA. Делеция 5-гена предшествует перестройке гена TCRA и реализуется путем соединения участков 5Rec и yJa. Сигнальная последовательность 5Rec- vJa, формирующаяся при соединении названных участков, уходит в эксцизионное кольцо при делеции гена TCRD и называется сигнальным сочленением (sj - signaling joint), а кольцо, которое его содержит, обозначается как sjTREC. Кодирующие последовательности (cj - coding joints) 5Rec- yJa остаются в гене TCRA после делеции гена TCRD, но попадают в эксцизионное кольцо при перестройке гена TCRA. Такое кольцо называют cjTREC. Оба типа колец можно определить в ap^ клетках, завершивших перестройку генов TCR [22, 41] (см. рис. 2). Показано, что кольца типа sjTREC формируются в 70% ap^ клеток [15]. Именно их обычно используют для определения содержания RTE.
В отличие от генов TCR, в том числе перестроенных, которые удваиваются при каждом делении клетки и в каждой Т-клетке представлены двумя копиями (на двух хромомомах), ДНК в составе TREC не дуплицируется и представлена единственной копией. При этом TREC -достаточно стабильные структуры [41]. В связи с отсутствием репликации TREC их содержание на уровне клеточной популяции убывает пропорционально количеству делений, осуществленных Т-клетками [72], а соотношение ДНК в TREC и в зрелых генах TCR (например, в гене TCRA) может отражать "пролиферативную историю" популяции.
Рис. 2. Схематическое изображение образования sjTREC и cjTREC у человека.
а - расположение локуса TCRD внутри TCRA; в процессе реаранжировки зародышевого гена TCRD происходит разрыв цепи с последующим смыканием в кольцо, в положениях 5Rec и yJa формируются sjTREC, содержащие специфичную signalsignaling joint-последовательность (их также называют 5Rec-yJaTREC); б - дальнейший разрыв происходит в положениях Va и Ja - формируются cjTREC (Va-JaTREC), содержащие специфичную coding joint-последовательность.
- 328 -
ОБЗОРЫ
Из сказанного следует, что присутствие TREC в Т-клетках является свидетелем реаранжировки генов TCR, а их количество на уровне популяции Т-клеток может служить мерой содержания в ней RTE [22, 36, 72]. Адекватность использования теста на TREC для определения уровня RTE обосновывается тремя важными фактами: фракция периферических Т-клеток, метящихся при введение ФИТЦ в тимус, а также флюресцентные клетки в модели с RAG2p-GFP Tag сильно обогащены TREC; содержание TREC в популяции периферических Т-лимфоцитов быстро снижается после ти-мэктомии и убывает в процессе старения [15, 22, 36]. Однако количество TREC в популяции периферических Т-клеток является отражением не только интенсивности эмиграции лимфоцитов из тимуса, но и их деления, а также (в меньшей степени) гибели, причем усиление эмиграции способствуют повышению уровня TREC, а пролиферация и апоптоз - его снижению [72]. При трактовке результатов определения содержания TREC следует учитывать существование на периферии Т-клеток, которые не пролиферируют весьма длительное время, а также сохранность значительного количества исходных TREC в пролиферирующих популяциях, пусть и в сильно разбавленном виде. Впрочем, допускается, что со временем TREC деградируют под влиянием эндогенных ну-клеаз [22]. Основной недостаток метода определения содержания RTE по уровню TREC состоит в невозможности применить его при анализе индивидуальных Т-клеток. Тем не менее тестирование TREC достаточно широко используют для определения содержания RTE и оценки функции тимуса у человека [15, 22, 36, 58].
Подход 3. Определение уровня RTE по экспрессии специфических мембранных маркеров. Такой подход мог бы быть оптимальным в связи с его простотой, возможностью анализа индивидуальных клеток и отсутствием необходимости в генетических манипуляциях, однако отсутствие однозначной связи используемых маркеров с RTE ограничивает область применения методов этой группы.
Попытки обнаружить мембранные маркеры RTE оказались вполне удачными лишь для некоторых видов животных. Таким маркером у цыплят оказалась молекула chT1 [35], у крыс - Thy-1. У крыс RTE имеют мембранный фенотип Thy-1+RT6-CD45RC- в противоположность зрелым наивным Т-клеткам, имеющим фенотип Thy-1-RT6+CD45RC+ [24].
У человека более или менее надежные маркеры RTE обнаружены лишь для фракций RTE в отдельных субпопуляциях Т-лимфоцитов (CD4+ или CD8+). Наиболее известны данные о возможности использования в качестве маркера CD4+ RTE человека молекулы CD31 [33, 34]. Это молекула адгезии, обозначаемая также как PeCAM, используется лейкоцитами (в том числе тимоцитами) при миграции между клетками сосудистого эндотелия. Содержание TREC во фракции CD4+CD45RA+CD31+-клеток выше, чем в остальных фракциях CD4+ Т-клеток [33]. На основе экспрессии CD31 разграничены две разновидности наивных CD4+ Т-клеток - "тимические" (CD31+, т.е. CD4+ RTE) и "центральные" (CD31-, аналогичные CD4+ MN Т-клеткам) [34].
В то же время есть основания считать, что не все CD4+CD31+-клетки являются RTE, особенно у старых людей. Об этом свидетельствует более медленный темп возрастного снижения содержания этих клеток по сравнению со снижением уровня TREC (соответственно в 5 и 10-35 раз [15, 34]). Относительно связи CD8+CD31+ Т-клеток с фракцией RTE четкие свидетельства отсутствуют. Поэтому, хотя уровень RTE более удобно оценивать количеством CD4+СD45RA+CD31+-клеток, определение содержания TREC следует признать более универсальным и адекватным подходом для выполнения этой задачи.
Для CD4+RTE человека описан еще один маркер - внутриклеточный фермент протеинтирозинкиназа 7 [20]. Его экспрессия в тимоцитах убывает по мере их созревания, и на периферию поступают CD4+ Т-клетки на последней стадии
развития, когда этот фермент еще выявляется; такими клетками являются CD4+ RTE. Содержание клеток, экспрессирующих этот фермент, в субпопуляции CD4+ Т-клеток крови составляет около 10% [40].
Обнаружены маркеры, характерные для RTE-фракции субпопуляции CD8+ Т-клеток. С большим основанием на роль такого маркера может претендовать аЕ-интегрин CD103, поскольку в CDШ3+-фрaкции CD8+ Т-клеток содержится значительно больше TREC, чем в CDШ3--фракции [у человека
- 49 , у мыши - 62]. Содержание наивных CD103+ Т-клеток в крови и миндалинах составляет до 5% количества Т-клеток; оно резко снижается с возрастом и после тимэктомии. Одновременно возрастает содержание CD8+CD103+ T-клеток, которые коэкспрессируют CD44 и являются клетками памяти; это существенно осложняет возможность использования CD103 в качестве маркера RTE [62]. Другим свойством CD8+ RTE является высокая отвечаемость на хемокин CCL25, что свидетельствует о сильной экспрессии CCR9 [62]. Экспрессия на CD8+ RTE указанных молекул определяет миграцию RTE в барьерные ткани, в частности в слизистую оболочку тонкой кишки [47], что важно для завершения развития Т-клеток и формирования аутотолерантности [62].
3. Мембранный фенотип и функция Т-клеток - недавних эмигрантов из тимуса
Уже первые авторы, специально исследовавшие RTE, отметили их переходный статус между SP-тимоцитами и периферическими Т-клеткам как по мембранному фенотипу, так и по функциональной активности. RTE имеют более крупный размер, сближающий их с тимоцитами; в течение 24 ч после эмиграции они уменьшаются до размеров, типичных для Т-клеток крови [32]. Исходный мембранный фенотип RTE
- CD24hiQa2loCD45RBl0 IL-7RloTCR-CD3luCD28l°; в течение 2 нед он изменяется на обычный фенотип зрелых наивных (MN
- mature naive) T-клеток крови - CD24l0Qa2hiCD45RBhiIL-7-RhiCD28hi. Таким образом, в период пребывания RTE в периферическом отделе иммунной системы на их поверхности ослабляется экспрессия CD24/HAS, усиливается экспрессия молекул Qa2, CD28, CD127; экспрессия CD62L возрастает только на CD8+ RTE, а экспрессия CD44 не изменяется [8, 25]. Для RTE характерна сильная экспрессия CD5-молекулы, сдерживающей активационные процессы [45].
Как и во всей популяции Т-лимфоцитов, среди RTE преобладают CD4+-клетки, которые примерно в 2 раза превосходят по численности CD8+ Т-клетки [72]. Соотношение CD4+-и CD8+-клеток среди SP-тимоцитов существенно выше (по некоторым данным, 4-5 к 1 [8]), а во фракции MN Т-клеток
- ниже. Это связывают с более высокой пролиферативной активностью СD4+ RTE и их меньшей чувствительностью к апоптозу по сравнению с таковыми CD8+RTE. Действительно в системе RAGp2-GFP показано, что CD8+ RTE пролиферируют более интенсивно, чем CD4+ RTE (во фракции MN Т-клеток наблюдается противоположная закономерность), и сильнее экспрессируют антиапототический фактор Bcl-2 [8].
Функциональные свойства RTE изучали в моделях со стимуляцией клеток сигналами, поступающими через два типа рецепторов - IL-7R и TLR-CD3, ответственных соответственно за включение гомеостатических процессов и адаптивного иммунного ответа.
В условиях культуры клеток IL-7 в отсутствие костимуля-ции не вызывает деления зрелых Т-клеток, в том числе наивных. В то же время IL-7 вызывает пролиферацию Т-клеток, выделенных из пуповинной крови человека, которая обогащена TREC и рассматривается как источник RTE. Под влиянием IL-7 пуповинные RTE осуществляют до четырех делений [21]. Выбор между повышением выживаемости и включением пролиферации зависит от дозы IL-7 (1 нг/мл и выше) и длительности действия фактора (требуется его постоянное присутствие в среде). Митогенный сигнальный путь включает активацию транспортера глюкозы Glut-1, который активирует Р13-киназу [66]. IL-7-опосредованная пролиферация
- 329 -
ИММУНОЛОГИЯ № 6, 2012
RTE зависит также от активации каспаз; в поздние сроки на делящихся клетках экспрессируется CD95; это может обеспечить передачу в клетку апоптотического сигнала и вызвать ее гибель, что рассматривается как механизм гомеостатического контроля численности RTE [52]. Способностью отвечать пролиферацией на действие IL-7 без какой-либо костимуля-ции обладают только RTE новорожденных (содержащиеся в пуповинной крови), но не RTE взрослых, что связывают с более быстрой даун-регуляцией IL-7R и более сильной экспрессией STAT5 в RTE новорожденных [53].
Большая часть имеющихся данных относительно реакции RTE на сигналы, поступающие через комплекс TCR-CD3, свидетельствует о том, что RTE по уровню ответа на стимуляцию через TCR сходны с SP-тимоцитами и значительно уступают MN Т-клеткам периферической крови. Показано, что очищенные RTE в ответ на действие in vitro моноклональных антител к CD3 и их сочетание с антителами к CD28 пролиферируют более слабо, чем MN Т-клетки. При этом CD4+ RTE слабее экспрессируют такие маркеры активации, как CD25. При активации RTE на 80% слабее, чем MN Т-клетки, продуцируют IL-2, причем добавление экзогенного IL-2 устраняет признаки гипореактивности RTE (в случае CD8+ RTE полностью, а в случае CD4+ RTE частично) [8, 11].
Более слабая функциональная активность RTE зарегистрирована также в опытах in vivo с адоптивным переносом RTE (трансгенно меченных GFP) и МN Т-клеток и оценкой ответа на неинфекционный (овальбумин), бактериальный (листерии) и вирусный (вирус лимфоцитарного хориоменин-гита) антигены. Во всех случаях при стимуляции антигенами RTE слабее продуцировали IL-2, формировали меньшее количество долгоживущих CD8+ Т-клеток памяти. При вирусной инфекции RTE формировали меньшее количество интерферон (Ш№)-у-продуцирующих клеток. Авторам не удалось обнаружить какие-либо фенотипические параллели слабой реактивности клеток памяти, развившихся из RTE, кроме низкой экспрессии на них молекулы Ly6C [45]. Еще одним показателем функциональной незрелости RTE служит более слабый уровень ранней (через 4-5 ч после стимуляции через TCR) выработки фактора некроза опухоли (TNF): по этому показателю RTE занимают промежуточное положение между SP-тимоцитами и MN Т-клетками [56].
Описаны также некоторые качественные особенности реактивности RTE. В опытах in vitro и in vivo установлено, что при активации CD4+ RTE мышей развивается преимущественно №2-ответ с секрецией IL-4, IL-5 и IL-13, а также антител изотипа IgG1, тогда как развитие Th17 и особенно Th1 ослаблено. Дефектность Thl-ответа, по-видимому, обусловлена низкой экспрессией молекул T-bet и IL-12R, важных для дифференцировки Thl-клеток [23]. Слабая функциональная активность RTE связана также с высоким уровнем экспрессии молекулы CD5, подавляющей сигнализацию через рецепторный комплекс CD3-TCR [45], а также CD31, которая оказывает аналогичное сдерживающее действие в отношении активации Т-клеток, реализуемое через активацию тирозинфосфатаз и подавление мобилизации ионов кальция [34].
В явном противоречии с приведенными данными находятся результаты исследований, свидетельствующих о достаточно высокой функциональной активности RTE в отношении уровня пролиферативного ответа и выработки IL-2 при стимуляции через TCR [12], а также продукции IL-4 и IFN-y [6]. Результаты анализа этого противоречия показали, что сведения о функциональной неполноценности RTE получены на клетках взрослых особей, в то время как сведения о высокой функциональной активности RTE основываются на экспериментах с клетками новорожденных. RTE новорожденных в модели RAG2p-GFP продуцируют IL-2, IL-4 и iFN-y при условии адекватной активации (моноклональными антителами к CD3 в присутствии антигенпрезентирующих клеток) даже в большей степени, чем RTE взрослых. Очевидно, RTE новорожденных и взрослых представляют собой отнюдь
не идентичные субпопуляции клеток, о чем свидетельствуют также фенотипические различия: RTE новорожденных сильнее экспрессируют мембранные молекулы CD24 и CD28 и слабее - CD127 (IL-7R), чем RTE взрослых [53].
4. Созревание RTE и их место в периферическом пуле Т-лимфоцитов
RTE рассматривают как истинную стадию развития Т-клеток с четкими фенотипическими (определенный уровень экспрессии молекул IL-7R, CD24 и Qa-2, на CD4-клетках - наличие CD31) и функциональными (особенности ответа на IL-7 и лиганды TCR) характеристиками. Продолжительность этой стадии развития Т-клеток примерно соответствует периоду сохранения клетками окрашенности GFP в модели RAG2p-GFP [8], т.е. составляет у мышей около 3 нед. К концу этого срока клетки приобретают фенотипические (ослабление экспрессии CD24/HAS и усиление - Qa-2) и функциональные (высокий уровень ответа на стимуляцию через TCR) характеристики, свойственные MN Т-клеток [8, 45]. Этот переход осуществляется в результате процесса созревания, а не селекции фракции RTE путем пролиферации или избирательного апоптоза [18]. Однако конкретные стимулы, включающие процесс созревания RTE в MN Т-клетки, не установлены.
Опыт изучения RTE как Т-клеток, содержащих TREC и утрачивающих их в процессе пролиферации, как будто свидетельствует о том, что RTE - это тот период развития Т-клеток, в течение которого они еще не успевают ответить пролиферацией на гомеостатические сигналы (прежде всего на действие IL-7). Однако в реальности наблюдается несколько иная картина. Уже упоминалось о разной чувствительности RTE новорожденных и взрослых к митогенному действию IL-7: для RTE новорожденных этот цитокин является достаточным фактором для включения пролиферации, тогда как в случае RTE взрослых для проявления митогенного эффекта IL-7 требуется костимуляция [53]. Полагают, что функциональным обоснованием этих различий является тот факт, что в раннем постнатальном периоде RTE являются практически единственными Т-клетками на периферии, и на них лежит ответственность за быстрое заселение Т-зон вторичных лимфоидных органов. Считается, что RTE новорожденных, пролиферируя под действием IL-7, не утрачивают своих фенотипических и функциональных характеристик [34], хотя и теряют часть эксцизионных колец (TREC) [34]. Напротив, у взрослых вступление RTE в пролиферацию означает их переход в категорию зрелых наивных Т-клеток (MN T-лимфоцитов), т.е запуск процесса созревания. Предполагается, что это происходит при распознавании клетками аутологичных пептидов (в процессе "периферической положительной селекции") [34]. Установлено, что выживаемость и пролиферация RTE находятся под контролем гена Egr-1, при нокауте которого (Egr1-/-) содержание периферических наивных Т-клеток снижается преимущественно за счет RTE [59].
Для созревания RTE обязателен их выход из тимуса, о чем свидетельствуют данные о 3-кратном накоплении клеток, меченных GFP, в тимусе мышей RAG2p-GFP в условиях блокады эмиграции тимоцитов ингибитором SIP1 AAL-R. Блокада рециркуляции тем же ингибитором у тимэктомиро-ванных мышей не приводит к существенному изменению процесса созревания RTE. Для созревания RTE необходима доступность для них вторичных лимфоидных органов: в условиях спленэктомии и введения антител к "рецепторам хоминга" (CD62L, VLA-4) количество наивных Т-клеток сокращается вдвое [25]. В опытах с блокадой соответствующих поверхностных рецепторов продемонстрировано, что для созревания RTE не требуются распознавание МНС, воздействие IL-7, костимуляция через CD80/86, хемокиновые хоминг-сигналы через CCR7. В то же время показано, что удаление CDПc+-клеток (к которым в первую очередь относятся дендритные клетки) в определенной степени ослабля-
- 330 -
ОБЗОРЫ
ет созревание RTE [26, 28]. Роль конкретных молекулярных механизмов в реализации этого процесса не установлена. Приводятся свидетельства участия в этом процессе транскрипционного репрессора NKAP, взаимодействующего с компонентами комплекса корецепторов Notch и играющего роль в развитии ряда гемопоэтических клеток, а также в раннем развитии тимоцитов. При кондиционированном нокауте гена NKAP в CD4+ Т-клетках все периферические CD4+ Т-клетки имеют фенотип и функциональные характеристики RTE [29]. Таким обрaзом, для созревания RTE необходима их эмиграция из тимуса в периферический отдел иммунной системы с обязательным попаданием во вторичные лимфоидные органы, причем процесс рециркуляции, а также IL-7-и МНС-зависимые гомеостатические процессы не являются условием созревания клеток, осуществление которых зависит от дендритных клеток.
Специальному анализу подвергнута способность RTE к конкуренции со зрелыми наивными Т-клетками за ниши в периферическом отделе иммунной системы. RTE и MN T-клетки от трансгенных мышей RAGp2-GFP вводили в соотношении 1:1 интактным реципиентам и затем оценивали содержание флюоресцирующих клеток (GFP+RTE) в лимфатических узлах. В условиях нормального содержания лимфоцитов RTE обладают низкой конкурентной способностью и очень слабо встраиваются в ниши вторичных лимфоидных органов. При этом чем моложе RTE и чем слабее экспрессирован на них IL-7R, тем слабее их конкурентоспосбоность. Это не связано с различиями в интенсивности пролиферации (гомеостатические процессы в этих условиях выражены слабо), но зависит от большей подверженности RTE апоптозу из-за низкой экспрессии
IL-7R и Bcl-2; трансфекция соответствующих генов в RTE обеспечивает значительные преимущества в конкуренции за ниши со зрелыми наивными Т-клетками. Иная картина наблюдается при введении RTE и незрелых наивных Т-клеток мышам с лимфопенией, индуцированной радиацией. При этом RTE оказываются в более благоприятных конкурентных условиях и делятся более интенсивно, чем зрелые наивные Т-клетки. Темп делений RTE в условиях острой лимфопении более медленный, чем при хронической, что свидетельствует о действии разных факторов, индуцирующих гомеостатическую пролиферацию [27].
При сравнении клонального репертуара RTE и зрелых наивных Т-клеток выявлены лишь тонкие различия (для RTE более характерна большая протяженность CDR3-регионов TCR) [28], однако они свидетельствуют о наличии определенной клональной селекции на уровне RTE, как полагают, направленной против аутоспецифических клонов [27]. Сами по себе RTE, будучи помещены в аллогенное окружение, не способны вызвать реакцию трансплантат против хозяина [39]. По-видимому, эта неспособность распространяется и на реакцию аутоспецифических RTE против органоспецифических антигенов, при которой контакт клона RTE с аутоантигенами обусловливает формирование аутотолерантности. Вероятно, к формированию толерантности в отношении симбиотической микрофлоры имеет отношение массовая миграция CD8+ RTE в кишечник [7, 63]. Данные об изменении клональной структуры Т-клеток на стадии RTE послужили основой для представлений о посттимической селекции как процессе, приводящем к сужению репертуара наивных Т-клеток за счет отбора клонов во вторичных лимфоидных органах: клоны, рецепторы которых "не находят" своего пептида, погибают. В случае распознавания антигена происходят поддержание жизнеспособности и пролиферация клонов [34].
Возможно, особенности реактивности RTE в какой-то степени объясняются обнаружением у крыс необычайно высокого содержания во фракции RTE регуляторных Т-клеток (Foxp3+ Трег). Если среди SP-тимоцитов содержание Foxp3+-клеток составляет 5%, то среди RTE на их долю приходится до 30%, что может быть истолковано как результат конверсии,
осуществляемой на периферии [43]. Возможно, именно контакт таких Трег с аутоантигенами предотвращает развитие аутоагрессии и способствует индукции аутотолерантности.
Остается открытым вопрос о возможности редактирования TCR на стадии TCR, которое можно было бы допустить на основе аналогий с развитием В-лимфоцитов. С одной стороны, показано, что трансген Vp5 подвергается RAG-зависимому редактированию в субпопуляции CD4+ Т-клеток тимэктомированных мышей [13]. С другой - попытки определить экспрессию RAG в RTE, в частности, при действии на них IL-7, не увенчались успехом [21].
5. Возрастная динамика RTE, эффект тимэктомии и других воздействий
Соотношение процессов, обеспечивающих постоянство численности Т-клеток, с возрастом изменяется: ослабляется вклад эмиграции Т-клеток из тимуса, и возрастает роль гомеостатической пролиферации. Основной платой за это служит сужение антигенраспознающего репертуара, который может полноценно поддерживаться только процессом перестройки генов TCR в тимусе.
В связи с вышесказанным очевидно, что численность RTE непрерывно снижается с возрастом. У новорожденных и в неонатальном периоде (у мышей - до 3 нед) практически все периферические Т-клетки представляют собой RTE [18]. У человека пуповинная кровь может служить удобным источником этих клеток; уровень TREC в ней на порядок выше, чем у взрослых, а содержание CD31+-клеток составляет 90-95% от количества CD4+-клеток [21, 34]. В модели RAG2 -GFP показано, что у новорожденных мышей доля сильно GFP-меченых клеток составляет 25%, а доля слабомеченых - 40% количества Т-клеток [8]; у взрослых мышей общее количество меченых Т-клеток составляет менее 20% [19]. Максимальное абсолютное количество RTE в крови человека наблюдается в возрасте 15-27 мес [72]. В последующем происходит снижение процентного содержания TREC, более постоянное и неуклонное, чем снижение процента наивных Т-клеток [15]. У мышей за период с 3 до 26 нед происходит 20-кратное снижение эмиграции RTE из тимуса. У человека в течение жизни (с момента рождения до 80-85 лет) содержание TREC на 1 мкг ДНК Т-клеток снижается, по разным данным, на 1,5-2 десятичных логарифма [15, 72]. В абсолютных цифрах это означает снижение содержания TREC с 104 до 102 копий TREC на 1 мкг ДНК (1 мкг ДНК соответствует 1,5 х 105 Т-клеток) [15]. Среди CD4+ Т-клеток содержание RTE во всех возрастных группах несколько выше, чем среди CD8+ Т-клеток [8, 53, 70]. Темп снижения количества CD31+CD4+ Т-клеток в крови человека коррелирует с темпом снижения уровня TREC [31, 63]. Это снижение соответствует уменьшению численности тимо-цитов (на 5% в год) при уровне эмиграции Т-клеток из тимуса, составляющем 1-5% количества тимоцитов [72]. Тем не менее TREC присутствуют в крови людей старше 60 лет, а в возрасте 100 лет и выше их выявляют у 16% обследованных [55].
Численность RTE снижается также при так называемой акцидентальной (случайной) инволюции тимуса - преходящем опустошении органа при стрессе, в ответ на введение глюкокортикоидов и других агентов с аналогичным действием, а также при действии ионизирующей радиации [16, 37]. При этом снижение уровня TREC непосредственно отражает снижение интенсивности тимопоэза вследствие уменьшения численности тимоцитов (хотя SP-тимоциты являются корти-зонрезистентными и относительно устойчивыми к действию радиации). Действие указанных факторов на уровень RTE, как таковых, не оценивалось. По-видимому, более прицельно действуют именно на эмиграцию SP-тимоцитов и формирование пула RTE половые гормоны. Сообщалось, что при пониженной функции гонад у мужчин содержание RTE, оценивавшееся по уровню TREC, повышалось, а при лечении тестостероном возвращалось к норме [51]; повышение уровня TREC наблюдалось под влиянием блокады андрогенов при лечении рака простаты [65]. Аналогичное действие
- 331 -
ИММУНОЛОГИЯ № 6, 2012
оказывают эстрогены и гестагены, что находит отражение в снижении численности RTE и уровня TREC при беременности [74]. Очевидно, что ингибирующее действие половых гормонов на содержание RTE вносит вклад в значительное снижение их численности при половом созревании. Вопрос о чувствительности RTE к действию эндогенных и экзогенных факторов, в частности пептидных гормонов тимуса и их аналогов, используемых в качестве средств иммунотерапии, совершенно не изучен. Его решение, возможно, расширит возможности лечебного воздействия на иммунную систему.
Наиболее радикально влияет на численность RTE тимэкто-мия. Именно оценка динамики исчезновения клеток, несущих признаки RTE, явилась главным подходом для определения продолжительности жизни RTE. У человека сведения о сроке жизни RTE получены путем определения содержания TREC, хотя вполне ясно, что корреляция между наличием TREC и принадлежностью клетки к разряду RTE не является полной, поскольку эти структуры, не подвергаясь деградации, присутствуют даже во фракции Т-клеток памяти. Данные о динамике содержания TREC в отсутствие тимуса получены после полной тимэктомии у больных тяжелой миастенией. При этом отмечалось присутствие TREC в клетках крови даже через 3-39 лет после тимэктомии [15]; значимое снижение содержания TREC после тимэктомии по поводу миастении обнаружено только у лиц с исходно высоким уровнем этого показателя (т.е при активном тимопоэзе), хотя процесс возрастной убыли содержания TREC под влиянием тимэктомии ускорялся [60]. По нашим данным, для полной элиминации TREC после тотальной тимэктомии у детей требуется 3,8 года [1]. У обезьян после тимэктомии содержание TREC снижалось на один порядок за год [4]. Эти данные отражают способность части Т -клеток длительное время сохранять жизнеспособность без пролиферации, а также стабильность TREC, сохраняющихся в популяции при делении клеток. В то же время даже частичная тимэктомия (при операциях по поводу порока сердца у детей) приводит к снижению уровня TREC [1, 44]; у цыплят при частичной тимэктомии степень снижения содержания RTE соответствует объему удаленной тимусной ткани, тогда как при полной тимэктомии эти клетки исчезают полностью [36].
Естественно ожидать, что численность RTE, а возможно, и их свойства, может изменяться при патологических состояниях, особенно затрагивающих иммунную систему, что находит многочисленные подтверждения. Основные области патологии, при которых изучение RTE на клиническом уровне стало реальностью, - первичные Т-клеточные иммунодефициты, ВИЧ-инфекция/СПИД, пересадки костного мозга, а также аутоиммунная патология. Скрининговое определение количества TREC используют в США для неонатальной диагностики Т-клеточных иммунодефицитов в рамках национальных программ [57]. Анализ связи RTE с патологией и использование тестов на выявление TREC в клинической практике должны стать предметом специального обзора.
Заключение. Недавние эмигранты из тимуса - RTE -представляют собой отдельную стадию развития Т-клеток, промежуточную между SP-тимоцитами и зрелыми наивными Т-клетками. Их численность является отражением вклада тимуса в формирование периферического пула Т-лимфоцитов. Существующие в настоящее время воззрения относительно назначения RTE состоят в том, что эти клетки ответственны за формирование популяции периферических Т-лимфоцитов и заселение вторичных лимфоидных органов после рождения, вносят вклад в поддержание численности Т-клеток у взрослых, а в условиях лимфопении являются источником восстановления Т-клеточного гомеостаза. При этом в отличие от гомеостатической пролиферации приток RTE из тимуса обеспечивает поддержание клонального разнообразия Т-клеток у взрослых. Допускается также, что на этапе RTE осуществляется коррекция антигенраспознающего репертуара Т-лимфоцитов, хотя этот аспект проблемы является наиболее дискуссионным.
Параллельно с инволюцией тимуса численность RTE снижается. На стадии RTE Т-клетки весьма чувствительны (особенно у новорожденных) к гомеостатическим сигналам, осуществляемым IL-7, а при действии сигналов на рецепторный комплекс TCR-CD3 активируются слабо и дают ограниченный ответ, реагируя в большей степени формированием анергии. RTE представляют собой стадию развития, предназначенную для адаптации Т-клеток в периферическом отделе иммунной системы и "тонкой доводки" антигенраспознающего репертуара. В связи с этим представляется перспективной возможность использования RTE как клеток-мишеней для терапевтических воздействий на иммунную систему.
ЛИТЕРАТУРА
1. Донецкова А. Д., Фроленко А. Л., Трошина В. В. и др. Тимусные эксцизионные кольца в лимфоцитах периферической крови. Возрастная динамика и влияние тимэктомии // Иммунология. - 2010.- T.31, №6. - C.329-334.
2. AllendeM. L., Dreier J.L., Mandala S., ProiaR. L. Expression of the sphingosine-1-phosphate receptor, S1P1, on T-cells controls thymic emigration // J. Biol. Chem. - 2004. - Vol. 279. - P.15396-15401.
3. Alvarez-Vallina L., Gonzalez A., Kreisler M., D^az-Espada F. Delimitation of the proliferative stages in the human thymus indicates that cell expansion occurs before the expression of CD3 (T cell receptor) // J. Immunol. - 1993. - Vol. 150. - P. 8-16
4. Arron S. T., Ribeiro R. M., Gettie A. et al. Impact of thymectomy on the peripheral T cell pool in rhesus macaques before and after infection with simian immunodeficiency virus // Eur. J. Immunol. - 2005 . - Vol. 35. - P. 46-55.
5. Bai A., Hu H., YeungM., Chen J. Kruppel-like factor 2 controls T cell trafficking by activating L-selectin (CD62L) and sphingosine-1-phosphate receptor 1 transcription // J. Immunol. - 2007. - Vol. 178. - P. 7632-7639.
6. BendelacA., Matzinger P., SederR. A. et al. Activation events during thymic selection // J. Exp. Med. - 1992. - Vol. 175. - P. 731-742.
7. Bourgeois C., Hao Z., Rajewsky K. et al. Ablation of thymic export causes accelerated decay of naive CD4 T cells in the periphery because of activation by environmental antigen // Proc. Natl Acad. Sci. USA. - 2008. - Vol. 105.- P. 8691-8696.
8. Boursalian T. E., Golob J., Soper D. M. et al. Continued maturation of thymic emigrants in the periphery // Nature Immunol. -2004. - Vol. 5. - P.418-425.
9. Bupp M. G., Edwards B., Guo C. et al. T cells require Foxo1 to populate the peripheral lymphoid organs // Eur. J. Immunol. -2009. - Vol. 39. - P. 2991-2999.
10. Carlson C. M., Endrizzi B. T., Wu J. et al. Kruppel-like factor 2 regulates thymocyte and T-cell migration // Nature. - 2006. - Vol. 442. - P. 299-302.
11. Chang J. F., Thomas C. A., Kung J. T. Induction of high level IL-2 production in CD4+8- T helper lymphocytes requires post-thymic development // J. Immunol. - 1991. - Vol. 147. - P. 851-859.
12. Clise-Dwyer K., Huston G. E., Buck A. L. et al. Environmental and intrinsic factors lead to antigen unresponsiveness in CD4(+) recent thymic emigrants from aged mice// J. Immunol. - 2007. -Vol. 178. - P. 1321-1331.
13. Cooper C. J., OrrM. T., McMahan C. J., FinkP. J. T cell receptor revision does not solely target recent thymic emigrants // J. Immunol. - 2003. - Vol. 171. - P. 226-233.
14. Cyster J. G., Schwab S. R. Sphingosine-1-phosphate and lymphocyte egress from lymphoid organs // Annu. Rev. Immunol. - 2012. - Vol. 30. - P. 69-94.
15. Douek D. C., McFarland R. D., Keiser P. H. et al. Changes in thymic function with age and during the treatment of HIV infection // Nature. - 1998. - Vol. 396. - P. 690-695.
16. EnglerH., Stefanski V. Social stress and T cell maturation in male rats: transient and persistent alterations in thymic function // Psychoneuroendocrinology.- 2003. - Vol. 28. - P. 951-969.
17. Fabre S., Carrette F., Chen J. et al. FOXO1 regulates L-Selectin and a network of human T cell homing molecules downstream of phosphatidylinositol 3-kinase // J.Immunol. - 2008. - Vol. 181. -
- 332 -
ОБЗОРЫ
P 2980-2989.
18. Fink P. J., Hendricks D. W. Post-thymic maturation: young T cells assert their individuality // Nature Rev. Immunol. - 2011. -Vol. 11. - P 544-549.
19. Fujimoto S., Yamagishi H. Isolation of an excision product of T-cell receptor alpha-chain gene rearrangements // Nature -1987. - Vol. 327. - P.242-243.
20. Haines C. J., Giffon T. D., Lu L. S. et al. Human CD4+ T cell recent thymic emigrants are identified by protein tyrosine kinase 7 and have reduced immune function // J. Exp. Med. - 2009. - Vol. 206. - P. 275-285.
21. Hassan J., Reen D. J. Human recent thymic emigrants: identification, expansion, and survival characteristics // J Immunol. - 2001. - Vol. 167. - P. 1970-1976.
22. Hazenberg M. D, Verschuren M. C. M., Hamann D. et al. T cell receptor excision circles as markers for recent thymic emigrants: basic aspects, technical approach, and guidelines for interpretation// J. Mol. Med. - 2001. - Vol. 79. - P 631-640.
23. Hendricks D. W., Fink P. J. Recent thymic emigrants are biased against the T-helper type 1 and toward the T-helper type 2 effector lineage // Proc. Natl Acad. Sci. U S A. - 2006. - Vol. 103. - P 8447-8452.
24. Hosseinzadeh H., Goldschneider I. Recent thymic emigrants in the rat express a unique antigenic phenotype and undergo postthymic maturation in peripheral lymphoid tissues // J. Immunol. - 1993. - Vol. 150. - P 1670-1679.
25. Houston E. G., Nechanitzky R., FinkP. J. Contact with secondary lymphoid organs drives postthymic T cell maturation // J. Immunol. - 2008. - Vol. 181. - P 5213-5217.
26. Houston E. G., Fink P. J. MHC drives TCR repertoire shaping, but not maturation, in recent thymic emigrants // J. Immunol. -2009. - Vol. 183. - P. 7244-7249.
27. Houston E. G., Higdon L. E., FinkP. J. Recent thymic emigrants are preferentially incorporated only into the depleted T-cell pool Recent thymic // Proc. Natl Acad. Sci. U S A. - 2011. - Vol. 108.
- P. 5366-5371.
28. Houston E. G., Boursalian T. E., Fink P. J. Homeostatic signals do not drive post-thymic T cell maturation // Cell. Immunol. -2012. - Vol. 274. - P. 39-45.
29. Hsu F. C., Pajerowski A. G., Nelson-Holte M. et al. NKAP is required for T cell maturation and acquisition of functional competency // J. Exp. Med. - 2011. - Vol. 208. - P. 1291-1304.
30. Jin R., Wang W., Yao J. Y. et al. Characterization of the in vivo dynamics of medullary CD4+CD8-thymocyte development // J. Immunol. - 2008.- Vol. 180. - P. 2256-2263.
31. Junge S., Kloeckener-Gruissem B., Zufferey R. et al. Correlation between recent thymic emigrants and CD31+ (PECAM-1) CD4+ T cells in normal individuals during aging and in lymphopenic children // Eur. J. Immunol. - 2007. - Vol. 37. - P. 3270-3280.
32. Kelly K. A., Scollay R. Analysis of recent thymic emigrants with subset- and maturity-related markers // Int. Immunol. - 1990. -Vol. 2. - P. 419-425.
33. Kimming S., Przyylski G. K., Schmidt C. A. et al. Two subsets of naive T helper cells with distinct T cell receptor excision circle content in human adult peripheral blood // J. Exp. Med. - 2002.
- Vol. 195. - P. 789-794.
34. Kohler S., Thiel A. Life after the thymus: CD31+ and CD31-human naive CD4+ T-cell subsets // Blood. - 2009. - Vol. 113.
- P. 769-774.
35. KongF., Chen C. H., CooperM. D. Thymic function can be accurately monitored by the level of recent T cell emigrants in the circulation // Immunity. - 1998. - Vol. 8. - P 97-104.
36. Kong F.-K., Chen C. H., Six A. et al. T cell receptor gene deletion circles identify recent thymic emigrants in the peripheral T cell pool // Proc. Natl Acad. Sci. USA. - 1999. - Vol. 96. - P. 1536-1540.
37. Kong F. K., Chen C. L., Cooper M. D. Reversible disruption of thymic function by steroid treatment// J. Immunol. - 2002. - Vol. 168. - P. 6500-6505.
38. KotaniM., SeikiK., YamashitaA., HoriiI. Lymphatic drainage of thymocytes to the circulation in the guinea pig // Blood. - 1966 .
- Vol. 27. - P 511-520.
39. Lee C. K. et al. Thymic emigrants isolated by a new method possess unique phenotypic and functional properties // Blood. -2001. - Vol. 97. - P. 1360-1369.
40. LewisD. B., Haines C., RossD. Protein tyrosine kinase 7: a novel surface marker for human recent thymic emigrants with potential clinical utility // J. Perinatal. - 2011. - Vol. 31. - P. S72-S81.
41. Livak F., Schatz D. G. T-cell receptor alpha locus V(D)J recombination by-products are abundant in thymocytes and mature T cells // Mol. Cell. Biol. - 1996 . - Vol. 16. - P. 609-618.
42. Love P. E., Bhandoola A. Signal integration and crosstalk during thymocyte migration and emigration // Nature Rev. Immunol. -
2011. - Vol. 11. - P 469-477.
43. Mabarrack N. H. E., Turner N. L., Mayrhofer G. Recent thymic origin, differentiation, and turnover of regulatory T cells // J. Leukocyte Biol. - 2008. - Vol. 84. - P. 1287-1297.
44. Madhok A. B., Chandrasekran A., Parnell V. et al. Levels of recent thymic emigrant cells decrease in children undergoing partial thymectomy during cardiac surgery // Clin. Diagn. Lab. Immunol. - 2005. - Vol. 12. - P. 563-565.
45. Makaroff L. E., Hendricks D.W., Niec R. E., Fink P. J. Post-thymic maturation influences the CD8 T cell response to antigen// Proc. Natl Acad. Sci. USA. - 2009. - Vol. 106.- P. 4799-4804.
46. Matloubian M., Lo C. G., Cinamon G. et al. Lymphocyte egress from thymus and peripheral lymphoid organs is dependent on S1P receptor 1 // Nature. - 2004. - Vol. 427. - P.355-360.
47. Maurice M. M., Gould D. S., Carroll J. et al. Positive selection of an MHC class-I restricted TCR in the absence of classical MHC class I molecules // Proc. Natl Acad. Sci. USA. - 2001. - Vol. 98. - P. 7437-7442.
48. McCaughtry T. M., Wilken M. S., Hogquist K. A. Thymic emigration revisited // J. Exp. Med. - 2007. - Vol. 204. - P. 2513-2520.
49. McFarlandR. D., DouekD. C., Koup R. A., Picker L. J. Identification of a human recent thymic emigrant phenotype // Proc. Natl Acad. Sci. USA . - 2000. - Vol. 97. - P. 4215-4220.
50. Mori K., Itoi M., Tsukamoto N. et al. The perivascular space as a path of hematopoietic progenitor cells and mature T cells between the blood circulation and the thymic parenchyma // Int. Immunol. - 2007. - Vol. 19. - P. 745-753.
51. Olsen N. J., Kovacs W. J. Evidence that androgens modulate human thymic T cell output //J. Invest. Med. - 2011. - Vol. 59. - P 32-35.
52. O’NeillR. M., Hassan J., Reen D. J. IL-7-regulated homeostatic maintenance of recent thymic emigrants in association with caspase-mediated cell proliferation and apoptotic cell death // J. Immunol. - 2003. - Vol. 170. - P. 4524-4531.
53. Opiela S. J.,Koru-Sengul T., Adkins B. Murine neonatal recent thymic emigrants are phenotypically and functionally distinct from adult recent thymic emigrants //Blood. - 2009. - Vol. 113.
- P. 5635-5643.
54. Ouyang W., Beckett O., Flavell R. A., Li M. O. An essential role of the Forkhead-box transcription factor Foxo1 in control of T cell homeostasis and tolerance // Immunity. - 2009. - Vol. 30. -P 358-371.
55. PintiM., NasiM., Lugli E. et al. T cell homeostasis in centenarians: from the thymus to the periphery // Curr. Pharm. Des. -2010. - Vol. 16 . - P. 597-603.
56. Priyadharshini B., Welsh R. M., Greiner D. L. et al. Maturation-dependent licensing of naive T cells for rapid TNF production // PLoS One. - 2010. - Vol. 5. - P. e15038.
57. Puck J. M. Laboratory technology for population-based screening for severe combined immunodeficiency in neonates: The winner is T-cell receptor excision circles // J. Allergy Clin. Immunol. -
2012. - Vol. 129. - P. 607-616.
58. Ribeiro R. M., Perelson A. S. Determining thymic output quantitatively: using models to interpret experimental T-cell receptor excision circle (TREC) data // Immunol. Rev. - 2007. - Vol. 216. - P. 21-34.
59. SchnellF. J., Kersh G. J. Control of recent thymic emigrant survival by positive selection signals and early growth response gene 1 // J. Immunol. - 2005. - Vol. 175. - P. 2270-2277.
60. Sempowski G., Thomasch J., GoodingM. et al. Effect of thymec-
- 333 -
ИММУНОЛОГИЯ № 6, 2012
tomy on human peripheral blood T cell pools in myasthenia gravis // J. Immunol. - 2001. - Vol. 166. - P 2808-2817.
61. Spiegel S., Milstien S. The outs and the ins of sphingosine-1-phosphate in immunity // Nature Rev. Immunol. - 2011. - Vol. 11. - P.403-415.
62. Staton T. L., Johnston B., Butcher E. C., Campbell D. J. Murine CD8+ recent thymic emigrants are aE integrin-positive and CC chemokine ligand 25 responsive // J. Immunol. - 2004. - Vol. 172. - P. 7282-7288.
63. Staton T. L. et al. CD8+ recent thymic emigrants home to and efficiently repopulate the small intestine epithelium // Nature Immunol. - 2006. - Vol. 7. - P 482-488.
64. Steffens C. M., Al-Harthi L., Shott S. et al. Evaluation of thy-mopoiesis using T cell receptor excision circles (TRECs): differential correlation between adult and pediatric TRECs and naive phenotypes // Clin. Immunol. - 2000. - Vol. 97. - P 95-101.
65. Sutherland J. S., Goldberg G. L., Hammett M. V. et al. Activation of thymic regeneration in mice and humans following androgen blockade // J. Immunol. - 2005. - Vol. 175. - P. 2741-2753.
66. Swainson L., Kinet S., Mongellaz C. et al. IL-7-induced proliferation of recent thymic emigrants requires activation of the PI3K pathway // Blood. - 2007. - Vol. 109. - P. 1034-1042.
67. Ueno T., Hara K., Willis M. S. et al. Role for CCR7 ligands in the emigration of newly generated T lymphocytes from the neonatal thymus // Immunity. - 2002. - Vol. 16. - P. 205-218.
68. Uldrich A. P., Berzins S. P., Malin M. A. et al. Antigen challenge inhibits thymic emigration // J. Immunol. - 2006. - Vol. 176. - P. 4553-4561.
69. Vianello F., Kraft P., Mok Y. T. et al. A CXCR4-dependent chemorepellent signal contributes to the emigration of mature single-positive CD4 cells from the fetal thymus // J. Immunol. -2005. - Vol. 175. - P. 5115-5125.
70. Weinberg K., Blazar B. R., Wagner J. E. et al. Factors affecting thymic function after allogeneic hematopoietic stem cell transplantation // Blood. - 2001 . - Vol. 97. - P. 1458-1446.
71. Weinreich М. А., Hogquist К. А. Thymic emigration: when and how T cells leave home // J. Immunol. - 2008. - Vol. 181. - P. 2265-2270.
72. Ye P., Kirschner D. E. Reevaluation of T cell receptor excision circles as a measure of human recent thymic emigrants // J. Immunol. - 2002. - Vol. 168. - P. 4968-4979.
73. Zachariah M.A., Cyster J. G. Neural crest-derived pericytes promote egress of mature thymocytes at the corticomedullary junction // Science. - 2010. - Vol. 328. - P. 1129-1135.
74. Zoller A. L., Schnell F. J., Kersh G. J. Murine pregnancy leads to reduced proliferation of maternal thymocytes and decreased thymic emigration // Immunology. - 2007. - Vol. 121. - P. 207-215.
Поступила 15.06.12
- 334 -
