Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2024. Том 69. № 5

DOI:10.33266/1024-6177-2024-69-5-59-65

А.И. Котикова, В.С. Никифоров, Е.А. Блинова, А.В. Аклеев

КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА ПУЛА РЕГУЛЯТОРНЫХ Т-КЛЕТОК
И ЭКСПРЕСИИ ГЕНА FOXP3 У ХРОНИЧЕСКИ ОБЛУЧЕННЫХ ЛИЦ

Уральский научно-практический центр радиационной медицины ФМБА России, Челябинск

Челябинский государственный университет, Челябинск

Контактное лицо: Алиса Игоревна Котикова, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

 

Реферат

Цель: Провести пилотное исследование количества регуляторных Т-клеток (Treg) в периферической крови и оценку транскрипционной активности гена FOXP3 у хронически облученных лиц.

Материал и методы: В исследовании количества Treg в периферической крови приняло участие 77 чел., которые были разделены на две группы: облученные лица – 45 чел. со средней накопленной дозой облучения красного костного мозга (ККМ) 641,21±
80,41 мГр, и группа сравнения – 32 чел. со средней накопленной дозой облучения ККМ 20,38±2,51 мГр. Исследование оценки экспрессии гена FOXP3 проводилось у 298 чел.: группа облученных лиц составила 163 чел. (средняя накопленная доза облучения ККМ составила 702±43,10 мГр); группа сравнения включала 135 чел. (средняя накопленная доза облучения ККМ в группе составила 17,30±1,40 мГр). Группы исследования достоверно не отличались по возрасту, полу и этнической принадлежности. Количественная оценка регуляторных Т-клеток в периферической крови была проведена с использованием метода проточной цитометрии по наличию маркеров Т-хелперов CD3 и CD4, высокой экспрессией маркера CD25 и низкой экспрессией маркера CD127. Таким образом, фенотип регуляторных Т-лимфоцитов описывался как CD3+CD4+CD25highCD127low. Транскрипционная активность гена FOXP3 была оценена методом ПЦР-ВР по относительному содержанию мРНК.

Результаты: Спустя более 70 лет после начала хронического радиационного воздействия у облученных лиц не выявлено статистически значимых изменений в пуле регуляторных Т-клеток: содержание абсолютного и относительного количества Treg статистически значимо не различалось между исследуемыми группами (p=0,91 и p=0,29 соответственно); не обнаружено статистически значимых связей показателей Treg с накопленными дозами облучения ККМ, тимуса и периферических лимфоидных органов. Не выявлено статистически значимых различий в экспрессии мРНК гена FOXP3 между облученными лицами и группой сравнения. Была показана линейная положительная зависимость экспрессии мРНК гена FOXP3 от относительного количества регуляторных Т-клеток (p=0,007).

Ключевые слова: хроническое облучение, регуляторные Т-клетки, иммунитет, экспрессия генов, FOXP3

Для цитирования: Котикова А.И., Никифоров В.С., Блинова Е.А., Аклеев А.В. Количественная оценка пула регуляторных T-клеток и экспресии гена foxp3 у хронически облученных лиц // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2024. Т. 69. № 5. С. 59–65. DOI:10.33266/1024-6177-2024-69-5-59-65

 

Список литературы

1. Sebe A, Anliker B, Rau J, Renner M. Genetisch Modifizierte Regulatorische T-Zellen: Therapiekonzepte und Ihr Regulatorischer Rahmen [Genetically Modified Regulatory T Cells: Therapeutic Concepts and Regulatory Aspects]. Bundesgesundheitsblatt Gesundheitsforschung Gesundheitsschutz. 2020;63;11:1403-1411. doi:10.1007/s00103-020-03230-8.

2. Rakebrandt N, Littringer K, Joller N. Regulatory T-cells: Balancing Protection Versus Pathology. Swiss Med Wkly. 2016;146:w14343. doi:10.4414/smw.2016.14343

3. Panduro M, Benoist C, Mathis D. Tissue Tregs. Annu Rev Immunol. 2016;34:609-633. doi:10.1146/annurev-immunol-032712-095948.

4. Persa E, Balogh A, Sáfrány G, Lumniczky K. The Effect of Ionizing Radiation on Regulatory T Cells in Health and Disease. Cancer Lett. 2015;368;2:252-261. doi:10.1016/j.canlet.2015.03.003.

5. Song D, Ding Y. A New Target of Radiotherapy Combined with Immunotherapy: Regulatory T Cells. Front Immunol. 2024;14:1330099. doi:10.3389/fimmu.2023.1330099.

6. Nakamura N., Kusunoki Y., Akiyama M. Radiosensitivity of Cd4 or Cd8 Positive Human T-Lymphocytes by an in Vitro Colony Formation Assay. Radiat. Res. 1990;123;2:224-227. 

7. Qu Y., Jin S., Zhang A., et al. Gamma-Ray Resistance of Regulatory cd4+cd25+foxp3+ T Cells in Mice. Radiation Research. 2010;173:148-157.

8. Baba N., Rubio M., Kenins L., et al. The Aryl Hydrocarbon Receptor (AhR) Ligand Vaf347 Selectively Acts on Monocytes and Naive Cd4(+) Th Cells to Promote the Development Of Il-22-Secreting Th Cells. Hum. Immunol. 2012;73:795-800.

9. Gremy O., Benderitter M., Linard C. Acute and Persisting Th2-Like Immune Response after Fractionated Colorectal Gamma-Irradiation. World J. Gastroenterol. 2008;14:7075-7085.

10. Hori S., Nomura T., Sakaguchi S. Control of Regulatory T Cell Development by the Transcription Factor Foxp3. Science. 2003;299;5609:1057-1061.

11. Haribhai D., Williams J. B., Jia S., et al. A Requisite Role for Induced Regulatory T Cells in Tolerance Based on Expanding Antigen Receptor Diversity. Immunity. 2011;35;1:109-122.

12. Beauford S.S., Kumari A., Garnett-Benson C. Ionizing Radiation Modulates the Phenotype and Function of Human CD4+ Induced Regulatory T Cells. BMC Immunol. 2020;21;36:18.

13. Аклеев А.В., Силкина Л.А., Веремеева Г.А. Радиационно-индуцированные изменения иммунитета и их возможная роль в развитии отдаленных последствий облучения человека // Радиация и риск. Бюллетень НРЭР. 1997. №10. С.137-146 [Akleyev A.V., Silkina L.A., Veremeyeva G.A. Radiation-Induced Immunity Changes and their Potential Role in the Development of Late Radiation Effects in Humans. Radiatsiya i Risk. Byulleten’ Natsional’nogo Radiatsionno-Epidemiologicheskogo Registra = Radiation & Risk. Bulletin of the National Radiation and Epidemiological Registry. 1997;10:137-146 (In Russ.)].

14. Аклеев А.А. Иммунный статус человека в отдалённом периоде хронического радиационного воздействия // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2020. Т. 65. №4. С. 29-35 [Akleyev A.A. Immune Status of a Man Long after Chronic Radiation Exposure. Meditsinskaya Radiologiya i Radiatsionnaya Bezopasnost = Medical Radiology and Radiation Safety. 2020;65(4):29-35 (In Russ.)]. doi: 10.12737/1024-6177-2020-65-4-29-35.

15. Последствия радиоактивного загрязнения реки Течи / Под ред. А.В. Аклеева. Челябинск, 2016. 390 с. [Posledstviya Radioaktivnogo Zagryazneniya Reki Techi = Consequences of Radioactive Contamination of the Techa River. Ed. Akleyev A.V. Chelyabinsk Publ., 2016. 390 p. (In Russ.)].

16. Дегтева М.О., Напье Б.А., Толстых Е.И., Шишкина Е.А., Бугров Н.Г., Крестинина Л.Ю., Аклеев А.В. Распределение индивидуальных доз в когорте людей, облученных в результате радиоактивного загрязнения реки Течи // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2019. Т.64. №3. С.46-53 [Degteva MO, Napʹe BA, Tolstykh EI, Shishkina EA, Bugrov NG, Krestinina LYu, Akleyev AV. Individual Dose Distribution in Cohort of People Exposed as a Result of Radioactive Contamination of the Techa River. Meditsinskaya Radiologiya i Radiatsionnaya Bezopasnost = Medical Radiology and Radiation Safety. 2019;64(3):46-53 (In. Russ.)]. doi: 10.12737/article_5cf2364cb49523.98590475.

17. СанПин 2.6.1.2523-09 «Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009)». М., 2009. 225 c. [Sanitary Rules and Regulations Sanpin 2.6.1.2523-09. Standards of Radiation Safety (NRB-99/2009)». Moscow Publ., 2009. 225 p. (In Russ.)]. 

18. Котикова А.И., Блинова Е.А., Аклеев А.В. Субпопуля-
ционный состав Т-хелперов в периферической крови хронически облученных лиц в отдаленном периоде // Медицина экстремальных ситуаций. 2022. Т.24. №.2. С.65-73 [Kotikova AI, Blinova EA, Akleyev AV. Subpopulation Composition of T-Helpers in the Peripheral Blood of Persons Chronically Exposed to Radiation in the Long Term. Meditsina Ekstremal’nykh Situatsiy = Extreme medicine. 2022;24(2):65-73 (In Russ.)]. doi: 10.47183/mes.2022.018.

19. Селькова М.С., Селютин А.В., Сельков С.А. Особенности содержания Т-регуляторных лимфоцитов и NK-клеток у пациентов с хроническим гепатитом С // Инфекция и иммунитет. 2012. Т.2. №4. С.715-722 [Selkova M.S., Selutin A.V., Selkov S.A. Patterns of Regulatory T-Cells and NK-Cells Levels in Patients with Hepatitis C Virus Infection. Infektsiya i Immunitet = Infection and Immunity. 2014;2;4:715-722 (In Russ.)]. doi: 10.15789/2220-7619-2012-4-715-722.

20. Livak K.J., Schmittgen T.D. Analysis of Relative Gene Expression Data Using Real-Time Quantitative PCR and the 2(-Delta Delta C(T)) Method. Methods. 2001;25;4:402-408.

21. Кодинцева Е.А., Аклеев А.А., Блинова Е.А. Цитокиновый профиль лиц, подвергшихся хроническому радиационному воздействию, в отдаленные сроки после облучения // Радиационная биология. Радиоэкология. 2021. Т. 61. №5. С.506-514 [Kodintseva E.A., Akleyev A.A., Blinova E.A. The Cytokine Profile of Chronically Irradiated People in Long Terms after the Beginning of Irradiation. Radiatsionnaya Biologiya. Radioekologiya = Radiation Biology. Radioecology. 2021;61;5:506-514 (In Russ.)]. doi: 10.31857/S0869803121050076. 

22. Anderson BE, McNiff JM, Matte C, Athanasiadis I, Shlomchik WD, Shlomchik MJ. Recipient CD4 + T Cells that Survive Irradiation Regulate Chronic Graft-Versus-Host Disease. blood. 2004;104;5:1565-1573. doi:10.1182/blood-2004-01-0328.

23. Winzler C, Fantinato M, Giordan M, Calore E, Basso G, Messina C. CD4(+) T Regulatory Cells are More Resistant to DNA Damage Compared to CD4(+) t Effector Cells as Revealed by Flow Cytometric Analysis. Cytometry A. 2011;79;11:903-911. doi:10.1002/cyto.a.21132.

24. Pantelias G.E., Terzoudi G.I. A Standardized G2-Assay for the Prediction of Individual Radiosensitivity. Radiother. Oncol. 2011;101:28–34.

 

  PDF (RUS) Полная версия статьи

 

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Финансирование. Исследование выполнено в рамках прикладной научно-исследовательской работы по теме: «Исследование влияние хронического радиационного воздействия на состояние Т-клеточного звена иммунной системы человека».

Участие авторов. А.И. Котикова ‒ лабораторные исследования, статистическая обработка, написание текста статьи; В.С. Никифоров ‒ лабораторные исследования, статистическая обработка, написание текста статьи;
Е.А. Блинова ‒ написание текста статьи; А.В. Аклеев – концепция исследования, написание текста статьи, научное руководство.

Поступила: 20.05.2024. Принята к публикации: 25.06.2024.