Preview

Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний

Расширенный поиск

Роль регуляторных Т-клеток в системном воспалительном ответе

https://doi.org/10.17802/2306-1278-2020-9-2-82-90

Полный текст:

Аннотация

Системный воспалительный ответ - сложный мультисиндромный, фазоспецифичный патологический процесс, развивающийся при системном повреждении. Исход во многом зависит от баланса разнонаправленных последовательных стадий: гипервоспалительной реакции и компенсаторного антивоспалительного механизма. Регуляторные T-клетки (Tregs) способны ограничивать адаптивные и врожденные иммунные реакции и вносить свой вклад в различные этапы системного воспалительного ответа. На начальной гипервоспалительной стадии Tregs способны ограничивать аутогенное повреждение. Однако в последующем Tregs способствуют развитию компенсаторного антивоспалительного механизма и формированию индуцированной иммуносупрессии, которая предрасполагает к высокой восприимчивости к нозокомиальным и оппортунистическим инфекциям с последующим переходом в полиорганную недостаточность. Регуляторные Т-клетки и их функциональные изменения рассматриваются как диагностические и прогностические маркеры осложнений системного воспалительного ответа.

Об авторах

М. Ю. Ханова
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний
Россия

Ханова Марьям Юрисовна - младший научный сотрудник лаборатории клеточных технологий.

Сосновый бульвар, 6, Кемерово, 650002



В. Г. Матвеева
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний
Россия

Матвеева Вера Геннадьевна - кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории клеточных технологий.

Сосновый бульвар, 6, Кемерово, 650002



Л. В. Антонова
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний
Россия

Антонова Лариса Валерьевна - доктор медицинских наук, заведующая лабораторией клеточных технологий.

Сосновый бульвар, 6, Кемерово, 650002



Е. В. Григорьев
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний
Россия

Григорьев Евгений Валерьевич - доктор медицинских наук, профессор, заместитель директора по научной и лечебной работе, ведущий научный сотрудник.

Сосновый бульвар, 6, Кемерово, 650002



Список литературы

1. Bone R.C. Immunologic dissonance: a continuing evolution in our understanding of the systemic inflammatory response syndrome (SIRS) and the multiple organ dysfunction syndrome (MODS). Ann Intern Med. 1996; 125 (8): 680-687. doi: 10.7326/0003-4819-125-8-199610150-00009

2. Sakaguchi S., Sakaguchi N., Shimizu J., Yamazaki S., Sakihama T., Itoh M., Kuniyasu Y, Nomura T., Toda M., Takahashi T. Immunologic tolerance maintained by CD25+ CD4+ regulatory T cells: their common role in controlling autoimmunity, tumor immunity, and transplantation tolerance. Immunol Rev. 2001; 182 (1): 18-32. doi:10.1034/j.1600-065X.2001.1820102.x

3. Abbas A.K., Benoist C., Bluestone J.A., Campbell D.J., Ghosh S., Hori S., Jiang S., Kuchroo V.K., Mathis D., Roncarolo M.G., Rudensky A., Sakaguchi S., Shevach E.M., Vignali D.A., Ziegler S.F. Regulatory T cells: recommendations to simplify the nomenclature. Nat Immunol. 2013; 14 (4): 307308. doi:10.1038/ni.2554. DOI: 10.1038/ni.2554

4. Fehervari Z., Sakaguchi S. CD4(+) Tregs and immune control. Clin. Invest. 2004; 114 (9): 1209-1217. doi:10.1172/JCI200423395

5. Sakaguchi S. Naturally arising CD4+ regulatory t cells for immunologic self-tolerance and negative control immune responses. Annu Rev Immunol. 2004; 22: 531-562. doi:10.1146/annurev.immunol.21.120601.141122

6. Gershon R.K., Kondo K. Infectious immunological tolerance. Immunology. 1971; 21 (6): 903-914.

7. Sakaguchi S., Sakaguchi N., Asano M., Itoh M., Toda M. Immunologic self-tolerance maintained by activated T cells expressing IL-2 receptor alfa-chains (CD25). Breakdown of a single mechanism of self-tolerance causes various autoimmune diseases. J. Immunol. 1995; 155: 1151-1164.

8. Baecher-Allan C., Brown J.A., Freeman G.J., Hafler D.A. CD4+CD25high regulatory cells in human peripheral blood. J Immunol. 2001; 167 (3): 1245-1253. doi:10.4049/jimmunol.167.3.1245

9. Yagi H., Nomura T., Nakamura K., Yamazaki S., Kitawaki T., Hori S., Maeda M., Onodera M., Uchiyama T., Fujii S., Sakaguchi S. Crucial role of FOXP3 in the development and function of human CD4+CD25+regulatory T cells. Int. Immunol. 2004; 16 (11): 1643-1656. doi:10.1093/intimm/dxh165

10. Jiang S., Lechler R.I., He X.S., Huang J.F. Regulatory T cells and transplantation tolerance. Hum. Immunol. 2006; 67 (10): 765-776. doi:10.1016/j.humimm.2006.07.013

11. Liu W., Putnam A.L., Xu,Yu Z., Szot G.L., Lee M.R., Zhu S., Gottlieb P.A., Kapranov P., Gingeras T.R., Fazekas de St Groth B., Clayberger C., Soper D.M., Ziegler S.F., Bluestone J.A. CD127 expression inversely correlates with FoxP3 and suppressive function of human CD4+ T reg cells. J Exp Med. 2006; 203 (7): 1701-1711. doi:10.1084/jem.20060772

12. Shen L.S., Wang J., Shen D.F. Yuan X.L., Dong P., Li M.X., Xue J., Zhang F.M., Ge H.L., Xu D. CD4+CD25+CD127low/- regulatory T cells express Foxp3 and suppress effector T cell proliferation and contribute to gastric cancers progression. Clin Immunol. 2009; 131 (1): 109-118. doi:10.1016/j.clim.2008.11.010

13. Banham A.H. Cell-surface IL-7 receptor expression facilitates the purification of FOXP3(+) regulatory T cells. Trends Immunol. 2006; 27 (12): 541-544. doi:10.1016/j.it.2006.10.002

14. Taams L.S., Van Amelsfort J.M., Tiemessen M.M., Jacobs K.M., de Jong E.C., Akbar A.N., Bijlsma J.W., Lafeber F.P. Modulation of monocyte/macrophage function by human CD4+CD25+ regulatory T cells. Hum Imunol. 2005; 66 (3): 222-230. doi:10.1016/j.humimm.2004.12.006

15. Piccirillo C.A., Shevach E.M. Cutting edge: control of CD8+ T cell activation by CD4+CD25+ immunoregulatory cells. J Imunol. 2001; 167 (3): 1137-1140. doi:10.4049/jimmunol.167.3.1137

16. Collison L.W., Workman C.J., Kuo T.T., Boyd K., Wang Y., Vignali K.M., Cross R., Sehy D., Blumberg R.S. Vignali D.A. The inhibitory cytokine IL-35 contributes to regulatory T-cell function. Nature. 2007; 450 (7169): 566-569. doi:10.1038/nature06306

17. Shull M.M., Ormsby I., Kier A.B., Pawlowski S., Diebold R.J., Yin M., Allen R., Sidman C., Proetzel G., Calvin D., Annunziata N., Doetschman T. Targeted disruption of the mouse transforming growth factor-beta 1 gene results in multifocal inflammatory disease. Nature. 1992; 359 (6397): 693-699. doi:10.1038/359693a0

18. Brabletz T., Pfeuffer I., Schorr E., Siebelt F., Wirth T., Serfling E. Transforming growth factor beta and cyclosporin A inhibit the inducible activity of the interleukin-2 gene in T cells through a noncanonical octamer-binding site. Mol Cell Biol. 1993; 13 (2): 1155-1162. doi:10.1128/MCB.13.2.1155

19. Moore K.W., de Waal Malefyt R., Coffman R.L., O'Garra A. Interleukin-10 and the interleukin-10 receptor. Annu Rev Immunol. 2001; 19: 683-765. doi:10.1146/annurev.immunol.19.1.683

20. Kuhn R., Lohler J., Rennick D., Rajewsky K., Muller W. Interleukin-10-deficient mice develop chronic enterocolitis. Cell. 1993; 75 (2): 263-274. doi:10.1016/0092-8674(93)80068-P

21. Misra N., Bayry J., Lacroix-Desmazes S., Kazatchkine M.D., Kaveri S.V. Cutting edge: human CD4+CD25+ T cells restrain the maturation and antigen-presenting function of dendritic cells. J Immunol. 2004; 172 (8): 4676-4680. doi:10.4049/jimmunol.172.8.4676

22. Grohmann U., Orabona C., Fallarino F., Vacca C., Calcinaro F., Falorni A., Candeloro P., Belladonna M.L., Bianchi R., Fioretti M.C., Puccetti P. CTLA-4-Ig regulates tryptophan catabolism in vivo. Nature Immunology. 2002; 3 (11), 1097-1101. doi:10.1038/ni846

23. Liang B., Workman C., Lee J., Chew C., Dale B.M., Colonna L., Flores M., Li N., Schweighoffer E., Greenberg S., Tybulewicz V, Vignali D., Clynes R. Regulatory T cells inhibit dendritic cells by lymphocyte activation gene-3 engagement of MHC class II. J Immunol. 2008; 180 (9): 5916-5926. doi:10.4049/jimmunol.180.9.5916

24. Walker L.S. K., Sansom D.M. The emerging role of CTLA4 as a cell-extrinsic regulator of T cell responses. Nature Reviews Immunology. 2011; 11: 852-863. doi:10.1038/nri3108

25. Qureshi O.S., Zheng Y., Nakamura K., Attridge K., Manzotti C., Schmidt E.M., Baker J., Jeffery L.E., Kaur S., Briggs Z., Hou T.Z., Futter C.E., Anderson G., Walker L.S.K., Sansom D.M. Trans-endocytosis of CD80 and CD86: a molecular basis for the cell extrinsic function of CTLA-4. Science. 2011; 332 (6029): 600-603. doi:10.1126/science.1202947

26. Gondek D.C., Lu L.F., Quezada S.A., Sakaguchi S., Noelle R.J.. Cutting Edge: contact-mediated suppression by CD4+CD25+ regulatory cells involves a granzyme B-dependent, perforin-independent mechanism. J Immunol. 2005; 174 (4): 1783-1786. doi:10.4049/jimmunol.174.4.1783

27. Grossman W.J., Verbsky J.W., Barchet W., Collona M., Atkinson J.P., Ley T.J. Human T regulatory cells can use the perforin pathway to cause autologous target cell death. Immunity. 2004; 21 (4): 589-601. doi:10.1016/j.immuni.2004.09.002

28. Trzonkowski P, Szmit E., Mysliwska J., Dobyszuk A., Myśliwski A. CD4+CD25+ T regulatory cells inhibit cytotoxic activity of T CD8+ and NK lymphocytes in the direct cell-to-cell interaction. Clin Immunol. 2004; 112 (3): 258-267. doi:10.1016/j.clim.2004.04.003

29. Rueda C.M., Jackson C.M., Chougnet C.A. Regulatory T-cell-mediated suppression of conventional T-cells and dendritic cells by different cAMP intracellular pathways. Front Immunol. 2016; 7: 216. doi:10.3389/fimmu.2016.00216

30. Kobie J.J., Shah PR., Yang L., Rebhahn J.A., Fowell D.J., Mosmann T.R. T regulatory and primed uncommitted CD4 T cells express CD73, which suppresses effector CD4 T cells by converting 5'-adenosine monophosphate to adenosine. J Immunol. 2006; 177 (10): 6780-6786. doi:10.4049/jimmunol.177.10.6780

31. Takenaka M.C., Robson S., Quintana F.J. Regulation of the T cell response by CD39. Trends Immunol. 2016; 37 (7): 427-439. doi:10.1016/j.it.2016.04.009

32. Chen G.Y, Nunez G. Sterile inflammation: sensing and reacting to damage. Nat Rev Immunol. 2010; 10 (12): 826-837. doi:10.1038/nri2873

33. Cauwels A., Rogge E., Vandendriessche B., Shiva S., Brouckaert P Extracellular ATP drives systemic inflammation, tissue damage and mortality. Cell Death Dis. 2014; 5: e1102. doi:10.1038/cddis.2014.70

34. Trabanelli S., Ocadhkova D., Gulinelli S., Curti A., Salvestrini V., Vieira R.P., Idzko M., Di Virgilio F., Ferrari D., Lemoli R.M. Extracellular ATP exerts opposite effects on activated and regulatory CD4+ T cells via purinergic P2 receptor activation. J Immunol. 2012; 189 (3): 1303-1310. doi:10.4049/jimmunol.1103800

35. Pandiyan P, Zheng L., Ishihara S., Reed J., Lenardo M.J. CD4+CD25+Foxp3+ regulatory T cells induce cytokine deprivation-mediated apoptosis of effector CD4+ T cells. Nature Immunology. 2007; 8, 1353-1362. doi:10.1038/ni1536

36. Kearley J., Barker J.E., Robinson D.S., Lloyd C.M. Resolution of airway inflammation and hyperreactivity after in vivo transfer of CD4+ CD25+ regulatory T cells is interleukin 10 dependent. J Exp Med. 2005; 202 (11): 1539-1547. doi:10.1084/jem.20051166

37. Francisco L.M., Salinas V.H., Brown K.E., Vanguri V.K., Freeman G.J., Kuchroo V.K., Sharpe A.H. PD-L1 regulates the development, maintenance, and function of induced regulatory T cells. J Exp Med. 2009; 206 (13): 3015-3029. doi:10.1084/jem.20090847

38. Chen X., Fosco D., Kline D.E., Meng L., Nishi S., Savage P.A., Kline J. PD-1 regulates extrathymic regulatory T-cell differentiation. Eur J Immunol. 2014; 44 (9): 2603-2616. doi:10.1002/eji.201344423

39. Sakaguchi S. Control of immune responses by naturally arising CD4+regulatory T cells that express toll-like receptors. J. Exp. Med. 2003; 197 (4): 397-401. doi:10.1084/jem.20030012

40. Caramalho I., Lopes-Carvalho T., Ostler D., Zelenay S., Haury M., Demengeot J. Regulatory T cells selectively express toll-like receptors and are activated by lipopolysaccharide. J Exp Med. 2003; 197 (4): 403-411. doi:10.1084/jem.20021633

41. Murphy T.J., Ni Choileain N., Zang Y., Mannick J.A., Lederer J.A. CD4+CD25+ regulatory T cells control innate immune reactivity after injury. Immunol. 2005; 174 (5): 29572963. doi:10.4049/jimmunol.174.5.2957

42. Hanschen M., Tajima G., O'Leary F., Ikeda K., Lederer J.A. Injury induces early activation of T-cell receptor signaling pathways in CD4+ regulatory T cells. Shock 2011; 35 (3): 252257. doi:10.1097/SHK.0b013e3181f489c5

43. Choileain N.N., MacConmara M., Zang Y, Murphy T.J., Mannick J.A., Lederer J.A. Enhanced regulatory T cell activity is an element of the host response to injury. J Immunol. 2006; 176 (1): 225-236. doi:10.4049/jimmunol.176.1.225

44. MacConmara M.P., Tajima G., O'Leary F., Delisle A.J., McKenna A.M., Stallwood C.G., Mannick J.A., Lederer J. A. Regulatory T cells suppress antigen-driven CD4 T cell reactivity following injury. J Leukoc Biol. 2011; 89 (1): 137147. doi:10.1189/jlb.0210082

45. Heuer J.G., Zhang T., Zhao J., Ding C., Cramer M., Justen K. L., Vonderfecht S.L., Na S. Adoptive transfer ofin vitro-stimulated CD4+CD25+ regulatory T cells increases bacterial clearance and improves survival in polymicrobial sepsis. J Immunol. 2005; 174 (11): 7141-7146. doi: 10.4049/jimmunol.174.11.714

46. Hein F., Massin F., Cravoisy-Popovic A., Barraud D., Levy B., Bollaert P.E., Gibot S. The relationship between CD4+CD25+CD127- regulatory T cells and inflammatory response and outcome during shock states. Crit Care. 2010; 14 (1): R19. doi:10.1186/cc8876

47. Monneret G., Debard A.L., Venet F., Bohe J., Hequet O., Bienvenu J., Lepape A. Marked elevation of human circulating CD4+CD25+ regulatory T cells in sepsis-induced immunoparalysis. Crit Care Med. 2003; 31 (7): 2068-2071. doi:10.1097/01.CCM.0000069345.78884.0F

48. Venet F., Pachot A., Debard A.L., Bohe J., Bienvenu J., Lepape A., Monneret G. Increased percentage of CD4+CD25+ regulatory T cells during septic shock is due to the decrease of CD4+CD25- lymphocytes. Crit Care Med. 2004; 32 (11): 2329-2331. doi:10.1097/01.CCM.0000145999.42971.4B

49. Huang H., Xu R., Lin F., Bao C., Wang S., Ji C., Li K., Jin L., Mu J., Wang Y, Li L., Sun L., Xu B., Zhang Z., Wang F.S. High circulating CD39+ regulatory T cells predict poor survival for sepsis patients. Int J Infect Dis. 2015; 30: 57-63. doi:10.1016/j.ijid.2014.11.006

50. Leng F. Y, Liu J.L., Liu Z.J., Yin J.Y, Qu H.P. Increased proportion of CD4+CD25+Foxp3+ regulatory T cells during early-stage sepsis in ICU patients. Journal of Microbiology, Immunology and Infection. 2013; 46 (5): 338-344. doi:10.1016/j.jmii.2012.06.012

51. MacConmara M.P., Maung A.A., Fujimi S., MacConmara M.P., Maung A.A., Fujimi S., McKenna A.M., Delisle A., Lapchak P.H., Rogers S., Lederer J.A., Mannick J.A. Increased CD4+ CD25+ T regulatory cell activity in trauma patients depresses protective Th1 immunity. Ann Surg. 2006; 244 (4): 514-523. doi:10.1097/01.sla.0000239031.06906.1f

52. Kuhlhorn F., Rath M., Schmoeckel K., Cziupka K., Nguyen H.H., Hildebrandt P., Hunig T., Sparwasser T., Huehn J., Potschke C., Broker B.M. Foxp3+ regulatory T cells are required for recovery from severe sepsis. PLoS One. 2013; 8 (5): e65109. doi:10.1371/journal.pone.0065109

53. Deaglio S., Dwyer K.M., Gao W., Friedman D., Usheva A., Erat A., Chen J.F., Enjyoji K., Linden J., Oukka M., Kuchroo V.K., Strom T.B., Robson S.C. Adenosine generation catalyzed by CD39 and CD73 expressed on regulatory T cells mediates immune suppression. J Exp Med. 2007; 204 (6): 1257-1265. doi:10.1084/jem.20062512

54. Chen K., Zhou Q.X., Shan H.W., Li W.F., Lin Z.F. Prognostic value of CD4+ CD25+ Tregs as a valuable biomarker for patients with sepsis in ICU. World J Emerg Med. 2015; 6 (1): 40-43. doi:10.5847/wjem.j.1920-8642.2015.01.007


Для цитирования:


Ханова М.Ю., Матвеева В.Г., Антонова Л.В., Григорьев Е.В. Роль регуляторных Т-клеток в системном воспалительном ответе. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2020;9(2):82-90. https://doi.org/10.17802/2306-1278-2020-9-2-82-90

For citation:


Khanova M.Yu., Matveeva V.G., Antonova L.V., Grigoriev E.V. Role of regulatory T-cells in the systemic inflammatory response syndrome. Complex Issues of Cardiovascular Diseases. 2020;9(2):82-90. (In Russ.) https://doi.org/10.17802/2306-1278-2020-9-2-82-90

Просмотров: 35


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


ISSN 2306-1278 (Print)
ISSN 2587-9537 (Online)