ПРИЧИНЫ НЕМОНОТОННОГО ВЛИЯНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ИОНОВ ВНЕКЛЕТОЧНОГО КАЛЬЦИЯ НА СПОСОБНОСТЬ CD4⁺ Т-КЛЕТОК В ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ ЧЕЛОВЕКА К ПОЛИКЛОНАЛЬНОЙ АКТИВАЦИИ

© 2015 г. И. С. Литвинов^#

^#Тел.: (499) 330-72-65, факс: (495)330-40-11, e-mail: [email protected]

ФГБУН Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, 117997, Москва, ГСП-7, ул. Миклухо-Маклая, 16/10

Поступила в редакцию 17.09.2014 г. Принята к печати 02.12.2014 г.

Концентрация ионов внеклеточного кальция ([Ca²⁺]_o) оказывает немонотонное влияние на способность CD4⁺ Т-клеток в периферической крови человека (ПКЧ) к поликлональной активации in vitro. Зависимость исследованных параметров активации CD4⁺ Т-клеток от значений [Ca²⁺]_o представляет собой кривую с двумя максимумами и локальным минимумом между ними. Один из максимумов расположен в районе нижней границы нормы по [Ca²⁺]_o в ПКЧ, а другой – смещен в область более низких значений [Ca²⁺]_o, характерных in vivo для патологических состояний различной природы. Возможной причиной этого могут быть различия в рецепторах на поверхности Т-клеток. Для проверки этого предположения было проведено сравнение рецепторзависимого (смесь моноклональных антител (мАт) к молекулам CD3 и CD28) и рецепторнезависимого (смесь форболмиристатацетата с иономицином) способов активации Т-клеток в ПКЧ in vitro при разных значениях [Ca²⁺]_o. Полученные данные свидетельствуют о ключевой роли систем внутриклеточной сигнализации Т-клеток в их неодинаковой чувствительности к ионам кальция. Другая возможная причина связана с неодинаковыми скоростями прохождения CD4⁺ Т-клетками in vitro основных стадий активации и дифференцировки. В рамках этого предположения были измерены доли активированных CD4⁺CD69⁺, CD4⁺(Tyr-P)^high, CD4⁺CD29⁺ и CD4⁺(HLA-DR)⁺ Т-клеток во времени и при различных значениях [Ca²⁺]_o. Все исследованные стадии активации и дифференцировки CD4⁺ Т-клеток in vitro одинаково зависели от величины [Ca²⁺]_o. Следовательно, в неодинаковой чувствительности к ионам кальция активации CD4⁺ Т-клеток in vitro ключевую роль играют самые ранние стадии индукции. Это дополнительно подтверждается анализом относительных скоростей накопления долей активированных CD4⁺CD69⁺ Т-клеток при 0.4, 0.8 и 1.2 мМ EGTA. Сравнительная роль CD4⁺ Т-клеток памяти и их наивных предшественников была исследована в отдельной серии экспериментов. Сначала был проведен фенотипический анализ CD4⁺CD69⁺ Т-клеток в составе максимумов. Первый максимум зависимости доли активированных CD4⁺ Т-клеток от значений [Ca²⁺]_o формируют в среднем 85% CD4⁺CD45R0^highCD69⁺ Т-клеток памяти, а оставшиеся 15% приходятся на наивные CD4⁺CD45RA^lowCD69⁺ Т-клетки. Во втором максимуме представлены практически только CD4⁺CD45R0⁺CD69⁺ Т-клетки памяти. Доля наивных CD4⁺CD45RA^lowCD69⁺ Т-клеток редко превышала 2%. Соотношение числа CD4⁺CD69⁺ Т-клеток в этих максимумах прямо пропорционально зависит от возраста донора и представляет собой прямую с R2 = 0.9077. Наиболее вероятным кандидатом на роль CD4⁺ Т-клеток, способных к активации в условиях гипокальциемии, являются резистентные к действию иономицина (IR) Т-лимфоциты памяти. Для проверки этого предположения из ПК донора были выделены мононуклеарные клетки и их IR-фракция. Обе популяции клеток были активированы смесью мАт при различных значениях концентрации EGTA. В первом максимуме активируется лишь небольшая часть IR CD4⁺CD45RA^–CD45R0⁺ Т-клеток памяти. Именно второй максимум соответствует активации большинства CD4⁺CD45RA^–CD45R0⁺-Т-клеток памяти. Следовательно, существование двух максимумов активации CD4⁺ Т-клеток в условиях гипокальциемии связано с присутствием в ПКЧ двух субпопуляций CD4⁺ Т-клеток памяти, различающихся между собой кальцийзависимой системой внутриклеточной сигнализации.

Ключевые слова: периферическая кровь человека, активация клеток, EGTA, концентрация внеклеточного кальция, две популяции CD4⁺ Т-клеток памяти, проточная цитофлуориметрия, резистентные к действию иономицина Т-клетки.