Preview

Проблемы Эндокринологии

Расширенный поиск

Зависимость иммуномодулирующих эффектов хорионического гонадотропина от исходной функциональной активности спленоцитов, реализующих адоптивный иммунный ответ

Содержание

Перейти к:

Аннотация

В экспериментах использовали мышей-самцов CBA и (CBAxC57BL/6) F1. Одночасовая инкубация спленоцитов с хорионическим гонадотропином в дозах 10 или 50 МЕ/мл статистически значимо снижала количество антител-продуцирующих клеток, обнаруживаемых в системе сингенного переноса. Добавление КонА или рекомбинантного человеческого интерлейкина 2 в культуру спленоцитов не изменяло процессов образования антителопродуцирующих клеток. Добавление хорионического гонадотропина одновременно с КонА приводило к прекращению иммуносупрессии, индуцированной низкой дозой гормона, тогда как 50 МЕ/мл хорионического гонадотропина в присутствии КонА оказывали выраженный иммунодепрессивный эффект. Сочетание интерлейкина 2 с хорионическим гонадотропином приводит либо к прекращению иммуносупрессии (10 МЕ/мл), либо к более чем двукратной стимуляции адоптивного иммунного ответа (50 МЕ/мл). В некоторых экспериментах для выяснения степени взаимосвязи эндогенного простагландина с механизмами иммуномодулирующего действия хорионического гонадотропина использовали ингибитор циклооксигеназы Вольтарен. Установлено, что активность циклоксигеназы связана с иммуносупрессивным действием низкой дозы хорионического гонадотропина, тогда как костимулирующий эффект высокой дозы гормона в присутствии интерлейкина 2 не связан с синтезом эндогенного простагландина.

Для цитирования:


Ширшев С.В., Кеворков Н.Н. Зависимость иммуномодулирующих эффектов хорионического гонадотропина от исходной функциональной активности спленоцитов, реализующих адоптивный иммунный ответ. Проблемы Эндокринологии. 1993;39(1):54-57.

For citation:


Shirshev S.V., Kevorkov N.N. Relationship between chorionic gonadotropin immunomodulating effects and the initial functional activity of the splenocytes mediating the adoptive immune response. Problems of Endocrinology. 1993;39(1):54-57. (In Russ.)

В настоящее время имеется значительный экспериментальный и клинический материал, свидетельствующий как о нейроэндокринном контроле функции лимфоидной ткани, так и об обратной связи в этой регуляции через медиаторы иммунокомпетентных клеток. Показано наличие специфических гормональных рецепторов на лимфоидных и макрофагальных клетках [6, 9], равно как и их способность продуцировать белково-пептидные гормоны [8, 10]. Установлено, что интерлейкины (ИЛ) могут регулировать функциональную активность желез внутренней секреции [14, 16]. С этих позиций хорионический гонадотропин (ХГ) представляет значительный интерес, поскольку его синтез ассоциирован не только с беременностью и опухолевым ростом [3], но и с процессами анти- гензависимой дифференцировки лимфоцитов [10]. Это во многом определяет процессы сосуществования двух генетически чужеродных организмов в период физиологически протекающей беременности и, вероятно, способствует «ускользанию» неопластических клеток от иммунной системы хозяина.

Целью работы было изучение влияния физиологических доз ХГ на способность интактных и активированных клеток селезенки формировать первичный иммунный ответ и участие в этом эндогенных простагландинов (ПГ).

Материалы и методы

Эксперименты выполнены на мышах-самках линии СВА и гибридах (CBAXC57BL/6)F|. ХГ («Profasi», Италия) в дозах 10 или 50 МЕ/мл, соответствующих его уровню во II, III и I триместрах беременности [17], вносили в макрокультуру спленоцитов мышей. Клетки селезенки (2-Ю7) культивировали в 4 мл питательной среды 199 в течение 60 мин при 37 “С, после чего их концентрировали (2-107/0,5 мл) центрифугированием. Затем клетки совместно с антигеном — эритроциты барана (2-10s) переносили внутривенно сингенным, летально облученным (219,3 мКл/кг) реципиентам. О результате судили по количеству антителообразующих клеток (АОК), формирующихся в селезенках реципиентов на 4—5-е сутки, методом локального гемолиза в геле агарозы по Ерне [11].

В специальных опытах в культуру спленоцитов совместно с ХГ или без него добавляли Т-лимфоцитактивирующие агенты, такие, как конканавалин А (КонА) («Caibiochem») в дозе 5 мкг/мл и рекомбинантный ИЛ-2 человека («Д1агно- стикум») в дозе 37 МЕ/мл, а также ингибитор циклооксигеназы — диклофенак натрия (вольтарен ПЛИВА, Загреб, Югославия, СИБА—ГЕЙГИ) в дозе 0,015 мг/мл [13].

Таблица 1

Влияние ХГ на способность интактных спленоцитов формировать АОК. Зависимость процесса от активности циклооксигеназы

Группа

Экспериментальное воздействие

lg числа АОК на

2-10' клеток (в скобках абс. число АОК)

(п=40)

Контроль

3,237±0,033 (1926,5)

(л=8)

ХГ, 10 МЕ/мл

2,893±0,103 (947,5)

Ро_1<0,002

(4=12)

ХГ, 50 МЕ/мл

2,949±0,047 (950,0)

Рз„[<0,001;          Рз_2>0,05

(4=11)

Вольтарен (0,015 мг/мл)

2,859±0,079 (865,4)

Р4__1<0,001

(4=10)

Вольтарен4-ХГ (10 МЕ/мл)

3,232±0,036 (1764,0) рс 1>0,05; Рс 9<0,01;

(л=10)

Вольтарен-|-ХГ (50 МЕ/мл)

Р5-.4<0,01

2,684 ±0,109 (652,0) р6_ |<0,001;                р6_з<0,05;

Pg_4>0,05; pg_g<0,02

Жизнеспособность клеток при культивировании, оцениваемая с помощью витального красителя, в среднем составляла 95 %.

В контрольных опытах спленоциты доноров культивировались в аналогичных условиях и затем совместно с антигеном переносились облученным реципиентам.

Результаты экспериментов обрабатывали по /-критерию Стьюдента. Во всех расчетах оперировали logic (lg) числа АОК.

Результаты и их обсуждение

В ходе исследований установлено, что ХГ в дозах, соответствующих среднему уровню концентрации гормона при физиологически протекающей беременности, статистически значимо угнетает способность лимфоцитов селезенки формировать адоптивный иммунный ответ. По-видимому, гормон нарушает механизмы антигеннезависимой дифференцировки В-лимфоцитов в предшественники АОК (ПАОК).

Ранее нами было показано [5, 12], что для реализации иммуномодулирующего действия ХГ на процессы клеточной кооперации необходимы эндогенные ПГ, основными продуцентами которых являются макрофаги [1]. Блокирование вольта- реном циклооксигеназы, которая превращает арахидоновую кислоту в ПГ, приводит к существенному снижению числа АОК (табл. 1). По-види- мому, эндогенные ПГ играют важную роль в процессах антигеннезависимой дифференцировки лимфоцитов в ПАОК. Внесение гормона в культуру клеток селезенки совместно с ингибитором циклооксигеназы выявило для низкой (10 МЕ/мл) и высокой (50 МЕ/мл) доз ХГ разные механизмы реализации, на первый взгляд, одинакового иммунодепрессивного эффекта. Как видно из табл. 1, доза 50 МЕ/мл на фоне ингибитора приобретает еще более выраженную иммуносупрессивную активность, в то время как доза 10 МЕ/мл утрачивает способность угнетать процессы формирования адоптивного иммунного ответа. Можно предположить, что в низкой дозе гормон либо «запускает» альтернативный трансмиттерный путь передачи сигнала при заблокированной циклооксигеназе, либо препятствует действию ингибитора. В высокой дозе ХГ, по-видимому, взаимодействует с более широким спектром клеток-мишеней, у одной из которых ХГ-зависимая супрессия не связана с активностью циклооксигеназы.

Несмотря на то что в используемой концентрации (5 мкг/мл) КонА индуцирует синтез Т-лим- фоцитами-хелперами ИЛ-2 [2], внесение его в суспензию спленоцитов не приводит к статистически значимому увеличению числа АОК у реципиентов (табл. 2). Культивирование клеток селезенки в присутствии КонА и ХГ (10 МЕ/мл) также не влияет на дифференцировку клеток в ПАОК, что в данном случае можно расценивать как КонА-зависимую отмену иммуносупрессивного эффекта низкой дозы гормона. В дозе 50 МЕ/мл ХГ статистически значимо угнетает способность иммуноцитов формировать АОК вне зависимости от того, присутствует в культуре лектин или нет.

Внесение в культуру клеток, содержащую КонА или КонА-|-ХГ (10 и 50 МЕ/мл), дополнительно ингибитора циклооксигеназы приводит к угнетению формирования АОК и, следовательно, нивелирует способность КонА отменять иммуносупрес- Влияние ХГ на способность спленоцитов формировать АОК на фоне воздействия КонА. Зависимость процесса от активности циклооксигеназы

Группа

Экспериментальное воздействие

  • (л=18)
  • (л=10)
  • (л=10)
  • (л=10)
  • (л=10)
  • (л=11)
  • (л=10)
  • (л=12)
  • (л=10)

Контроль

КонА (5 мкг/мл)

КонА4-ХГ(10 МЕ/мл)

КонА4-ХГ(50 МЕ/мл)

Контроль

Вольтарен (0,015 мг/мл)

Вольтарен 4- ХГ4- КонА

Вольтарен + Кон А 4-X Г (10 МЕ/мл)

Вольтарен + КонА4-ХГ (50

МЕ/мл)

lg числа АОК на 2-Ю7 клеток (в скобках абс. число АОК)

3,261 ±0.062(2177,7)

3,380±0,101 (2946,0) р2_1>0,05

3,205±0,048(1694,0) Рз__1>0.05; р3_2>0,05

3,077±0,081 (1416,0)

Рф_ l>0,05; p.|__ 2<0,05,

Рф_3>0,05

3,416±0,076 (2948,0) 2,859±0,079(865,4) Рб-5<0001

3,078 ±0,089 (1438,0) Pf                      5<0,01; Ру    6>0,05

2,986±0,100(1251,6) р8_5<0,01; pg 6>0,05;

P8_7>0.05

2,936 ±0.106 (1 160,0) p9__5<0,002; py g>0,05; Pg_7>0.05; p9_ 8>0,05

сию низкой дозы гормона. Таким образом, как самостоятельный иммуносупрессивный эффект дозы 10 МЕ/мл, так и нивелирующий его эффект КонА в равной степени связаны с процессами синтеза ПГ спленоцитами. Высокая доза ХГ в отличие от низкой угнетает формирование АОК в присутствии КонА, и этот эффект сохраняется в условиях блокады синтеза эндогенных ПГ. Ранее нами было установлено, что в аналогичной дозе ХГ способен тормозить процессы индукции синтеза ИЛ-2 КонА-активированными спленоцитами [5].

Если КонА активирует Т-лимфоциты, то ИЛ-2, являясь ростовым фактором Т-клеток, отвечает за их дальнейшую пролиферацию и дифференцировку, а также экспансию клона комитирован- ных лимфоцитов-хелперов [4]. Поэтому внесение в культуру интактных иммунокомпетентных клеток экзогенного ИЛ-2 «включает» отличные от лектина механизмы клеточной дифференцировки.

Таблица 3

Влияние ХГ на способность спленоцитов формировать АОК на фоне воздействия ИЛ-2. Зависимость процесса от активности циклооксигеназы

Группа

Экспериментальное воздействие

lg числа АОК на

2-107 клеток (в скобках абс число АОК)

1 (л=40)

Контроль

3,237±0,033( 1926,5)

2 (п=9)

ИЛ-2 (37 МЕ/мл)

3,282 ±0,095 (2253,3) р2______ | >0,05

3 (л=9)

ИЛ-24-ХГ(10 МЕ/мл)

3,299±0,110(2600,0)

Рз_1>0.05; р3_2>0,05

4 (л=10)

ИЛ-24-ХГ(50 МЕ/мл)

3,587±0,071 (4344,0) р4_, <0.001; р4 _2<0.02;

р4_3<0.0|

5 (л = И)

Вольтарен (0,015 мг/мл)

2,859±0,079(865,4)

Р5_1 <0,00 Г, р5_2<0,001

6 (н=9)

Вольтарен 4- ИЛ-2

3,485±0,064 (3335,5) р8_____ !<0,001; Р(-_

рб_5<0,001

7 (п=7)

Вольтарен 4- ИЛ-2 4- ХГ

(10 МЕ/мл)

3,321 ±0,081 (2354,2) р7_1>0,05; р7__2>0,05; р7___ 3>0,05; Ру___ 5<0,00Г,

Р7_6>0'05

8 (л=9)

Вольтарен 4- ИЛ-24-ХГ (50 МЕ/мл)

3,606±0,083 (4651,1) р8_1 <0,001; р8__2<0,05; р8_4>0,05; Р8_5<0,001;

₽8-6>0'05

Внесение ИЛ-2 в культуру спленоцитов не вызывает существенных изменений в способности клеток формировать первичный иммунный ответ. Культивирование клеток в присутствии ХГ (10 МЕ/мл) с экзогенным ИЛ-2, так же как и в случае с КонА, нивелирует иммунодепрессию, наводимую низкой дозой гормона. В то же время в дозе 50 МЕ/мл ХГ оказывает ярко выраженное костимулирующее действие в отношении ИЛ-2, активируя процессы антигеннезависимой дифференцировки спленоцитов (табл. 3). Данный эффект высокой дозы гормона не зависит от активности циклооксигеназы, несмотря на то что при блокаде этого фермента ИЛ-2 способен статистически значимо стимулировать процессы формирования АОК- Нивелирующее действие ИЛ-2 относительно малой дозы ХГ также не связано с активностью циклооксигеназы (см. табл. 3). Таким образом, воздействие на Т-клетки КонА или ИЛ-2 способно предотвращать депрессивное действие низкой дозы ХГ на процессы формирования ПАОК, однако механизмы этих нивелирующих воздействий различны.

Иммуномодулирующая активность высокой дозы ХГ в условиях влияния Т-активирующих молекул строго зависит от уровня и качества активирующего сигнала. Если сигнал афферентный (КонА), гормон тормозит процессы созревания клеток в ПАОК, если эфферентный (ИЛ-2) — активирует иммунный ответ. Как в первом, так и во втором случае, несмотря на разнонаправлен- ность эффектов ХГ (50 МЕ/мл) в этих условиях, они не зависят от синтеза эндогенных ПГ клетками селезенки.

Полученные результаты дают возможность по- новому интерпретировать ранее известные данные и открывают новый аспект физиологического действия ХГ. Так, синтез гормона антигенактивиро- ванными лимфоцитами в условиях смешанной культуры [10] можно интерпретировать как механизм повышения чувствительности клеток к ИЛ-2, что, по-видимому, значительно ускоряет процессы экспансии антигенактивированных хелперов. С этих позиций гОрмон можно рассматривать как лимфокин или дифференциройочный фактор для клеток, чувствительных к ИЛ-2. Поскольку эффекты ИЛ-2 носят плейотропный характер [4], а недавно установлено трофобластстимулирующее действие ИЛ при беременности [7], можно, учитывая универсальность механизмов взаимодействия гормонов с разными клетками-мишенями, считать ХГ костимулирующим фактором не толь- ко.для лимфоцитов, но и для клеток трофобласта.

Обсуждая значение ХГ как модулятора иммунных реакций во время беременности, хочется отметить дозовую зависимость иммунорегуляторного действия гормона. Наиболее выраженные и «разнообразные» эффекты ХГ дает в дозе, характерной для 7—10 нед беременности, когда на клетках плода и плаценты начинается экспрессия антигенов главного комплекса гистосовместимости [15]. Именно в этой дозе гормон угнетает функциональную активность иммунокомпетентных клеток, еще не вступивших в соприкосновение с антигеном. Те же лимфоциты, которым удалось распознать антиген и перейти к дальнейшей дифференцировке, напротив, стимулируются ХГ, т. е. гормон селекционирует лимфоидные клетки, чувствительные к ИЛ-2. Биологическое значение этого эффекта требует дальнейшего изучения.

Во II—III триместре беременности, когда плацента способна секретировать ряд новых, мощных иммунодепрессивных агентов, низкая концентрация ХГ (10 МЕ/мл), обладая иммуносупрессивной активностью, легко модулирует ее в зависимости от функционального состояния лимфоидных клеток. Это обстоятельство заслуживает особого внимания, поскольку раскрывает новые аспекты в понимании гормональной протекции плода как аллотрансплантата в различные сроки беременности.

Выводы

  1. Инкубация ХГ в дозах 10 или 50 МЕ/мл с интактными спленоцитами в 2 раза снижает количество АОК, регистрируемых в адоптивном иммунном ответе. Ингибитор циклооксигеназы нивелирует иммуносупрессивный эффект низкой и усиливает его высокой дозой гормона.
  2. КонА- и ИЛ-2-активированные клетки селезенки не восприимчивы к супрессивному действию ХГ (10 МЕ/мл). Данный эффект, опосредованный КонА, но не ИЛ-2, отменяется на фоне блокады синтеза эндогенных ПГ.
  3. При одновременном воздействии на сплено- циты ИЛ-2 и ХГ (50 МЕ/мл) регистрируется костимулирующее действие гормона на процессы формирования АОК, которое не связано с активностью циклооксигеназы, несмотря на то что иммуностимулирующий эффект самого ИЛ-2 проявляется только при ее блокировании ингибитором.

Список литературы

1. Громыхина Н. Ю., Козлов В. А. // Иммунология.— 1982.— № 5.— С. 11 — 15.

2. Лимфоциты: Методы: Пер. с англ. / Под ред. Дж. Клауса.— М„ 1990.

3. Сургова Т. М., Сидоренко М. В.. Винницкий В. Б. // Успехи соврем, биол.— 1989.— Т. 107, № 3.— С. 418—433.

4. Чередеев А. П., Ковальчук Л. В. // Итоги науки и техники. Сер. Иммунология.— М., 1989.— Т. 19.— С. 1 240.

5. Ширшев С. В., Кеворков Н. Н., Шарый Н. И. // Бюл. экспер. биол.— 1987.— № 9.— С. 337—340.

6. Arrenbrecht S. // Nature.— 1974,— Vol. 252,— Р. 255—257.

7. Bazer F. W, Johnson H. M. // Progr. Neuro—Endocr. Immunol.— 1989.— Vol. 2, N 2.— P. 50—54.

8. Blalock J. E. // J. Immunol.— 1984.— Vol. 132, N S.— Р. 1067—1070.

9. Hadden J. W., Hadden E. M„ Middelcton E. // Cell. Immunol.— 1970.— Vol. 1.— P. 583—595.

10. Harbour-McMenamin D., Smith E. M., Blalock J. E. // Proc. nat. Acad. Sci. USA.— 1986.— Vol. 83, N 18.— P. 6834—6838.

11. Jerne N. K., Nordin A. A. // Science.— 1963.— Vol. 140, N 3365,— P. 405—405.

12. Kevorkov N. N., Shilov Yu. Shirshev S. V. // Brain, Behav. Immun.— 1991.— Vol. 5.— P. 149—161.

13. Ku E. C., Wasvary J. M., Cash W. D. // Biochem. Pharmacol.— 1974,—Vol. 23,—P. 641—641.

14. Schettini G., Florio T., Meucci O. et al. // Endocrinology.— 1990,—Vol. 126, N 3.—P. 1435—1441.

15. Sutton L., Gadd M., Mason D. Y., Redman C. W. C. // Immunology.— 1986.— Vol. 58, N 1.— P. 23—29.

16. Uehara A., Goltschall P. E., Dahl R. R., Arimura A. // Biochem. biophys. Res. Commun.— 1987.— Vol. 146, N 3.— P. 1286—1290.'

17. Wide L. // Acta endocr. (Kbh.).— 1962.— Vol. 41, Suppl. 70,—P. 1 — 100.


Об авторах

С. В. Ширшев

Пермский медицинский институт


Россия


Н. Н. Кеворков

Пермский медицинский институт


Россия


Рецензия

Для цитирования:


Ширшев С.В., Кеворков Н.Н. Зависимость иммуномодулирующих эффектов хорионического гонадотропина от исходной функциональной активности спленоцитов, реализующих адоптивный иммунный ответ. Проблемы Эндокринологии. 1993;39(1):54-57.

For citation:


Shirshev S.V., Kevorkov N.N. Relationship between chorionic gonadotropin immunomodulating effects and the initial functional activity of the splenocytes mediating the adoptive immune response. Problems of Endocrinology. 1993;39(1):54-57. (In Russ.)

Просмотров: 267


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0375-9660 (Print)
ISSN 2308-1430 (Online)