Экспрессионный профиль белков астроцитов при кокультивировании с клетками глиомы и влияние кондиционированных глиомой астроцитов на созревание дендритных клеток

  • Авторы: Чернышева А.А.1, Чехонин И.В.1, Сосновцева А.О.1, Черепанов С.А.1,2, Кардашова К.Ш.1, Гурина О.И.1, Силантьев А.С.3, Павлова С.А.4, Павлова Г.В.4,5,6, Савельева Т.А.7,8, Лощенов В.Б.7,8, Чехонин В.П.1,2
  • Учреждения:
    1. ФТБУ«Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии им. В.П. Сербского» Минздрава Российской Федерации
    2. «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России
    3. Национальный научный центр наркологии - филиал ФТБУ «Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии им. В.П. Сербского» Минздрава России
    4. Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии Российской академии наук
    5. Первый МТМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России
    6. «Национальный медицинский исследовательский центр нейрохирургии им. академика Н. Н. Бурденко» Министерства здравоохранения Российской Федерации
    7. Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук
    8. Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ
  • Выпуск: Том 19, № 5 (2021)
  • Страницы: 16-28
  • Раздел: Статьи
  • URL: https://journals.eco-vector.com/1728-2918/article/view/113476
  • DOI: https://doi.org/10.29296/24999490-2021-05-03
  • ID: 113476

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Введение. Под воздействием клеток глиомы астроциты периопухолевого пространства могут изменять свой фенотип на протуморогенный, в частности, за счет супрессивного влияния на иммунокомпетентные клетки. Цель исследования. Изучение изменения экспрессионного профиля кондиционированных клетками глиомы астроцитов крысы и влияния экстрактов кондиционированных астроцитов на созревание дендритных клеток. Методы. Использовали метод непрямого кокультивирования нативных астроцитов с клетками глиомы-C6 (кондиционирование). Экспрессионный профиль оценивали с помощью метода ПЦР в реальном времени. Исследование фенотипа дендритных клеток, сенсибилизированных экстрактами кондиционированных астроцитов, клеток глиомы-C6 и нативных астроцитов осуществляли методом проточной цитометрии и методом иммуноферментного анализа. Дендритные клетки также использовались для иммунизации крыс. Изучали динамику сывороточных уровней интерферона (IFN)-γ, а также продукцию цитокинов (IFNγ, интерлейкина [IL]-4 и IL10) мононуклеарными клетками иммунизированных животных. Результаты. Для кондиционированных астроцитов выявлена тенденция к повышению экспрессии мРНК гена IL6 и снижению уровня экспрессии мРНК гена B-цепи тромбоцитарного фактора роста (PDGFB). Клетки глиомы характеризовались повышенной экспрессией мРНК генов нестина и глиального фибриллярного кислого белка (GFAP), а также рецептора CD44. Уровень экспрессии мРНК гена хемокина CCL2 был понижен в клетках глиомы и кондиционированных астроцитах. При иммунизации крыс дендритными клетками меньший рост сывороточных концентраций IFNγ и меньшая его продукция мононуклеарными клетками отмечались в группе сенсибилизации экстрактами кондиционированных астроцитов. Дендритные клетки данной группы имели меньший уровень экспозиции CD11b/c, однако продукция IL12 была выше по сравнению с другими экспериментальными группами. Заключение. Найденные закономерности позволяют предположить, что под влиянием клеток глиомы астроциты могут приобретать особый фенотип, который отличается от такового для клеток глиомы и (в меньшей степени) нативных астроцитов, но также имеет определенные сходства с каждым из типов клеток.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Анастасия Алексеевна Чернышева

ФТБУ«Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии им. В.П. Сербского» Минздрава Российской Федерации

Email: aachernysheva512@gmail.com
младший научный сотрудник

Иван Владимирович Чехонин

ФТБУ«Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии им. В.П. Сербского» Минздрава Российской Федерации

Email: chekhonin@yandex.ru
научный сотрудник

Анастасия Олеговна Сосновцева

ФТБУ«Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии им. В.П. Сербского» Минздрава Российской Федерации

Email: sollomia@yandex.ru
младший научный сотрудник, кандидат биологических наук

Сергей Александрович Черепанов

ФТБУ«Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии им. В.П. Сербского» Минздрава Российской Федерации; «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России

Email: cherep.serega@gmail.com
научный сотрудник, кандидат биологических наук

Карина Шамильевна Кардашова

ФТБУ«Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии им. В.П. Сербского» Минздрава Российской Федерации

Email: kksh08@yandex.ru
старший научный сотрудник, кандидат биологических наук

Ольга Ивановна Гурина

ФТБУ«Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии им. В.П. Сербского» Минздрава Российской Федерации

Email: olga672@yandex.ru
руководитель лаборатории нейрохимии, доктор медицинских наук, профессор РАН, член-корреспондент РАН

Артемий Сергеевич Силантьев

Национальный научный центр наркологии - филиал ФТБУ «Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии им. В.П. Сербского» Минздрава России

Email: artsilan@gmail.com
младший научный сотрудник

Светлана Андреевна Павлова

Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии Российской академии наук

Email: pavlova.sweti@yandex.ru
аспирант ИВНД и НФ РАН

Галина Валериевна Павлова

Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии Российской академии наук; Первый МТМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России; «Национальный медицинский исследовательский центр нейрохирургии им. академика Н. Н. Бурденко» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: lkorochkin@mail.ru
Заведующий лабораторией ИВНД и НФ РАН. Доктор биологических наук, профессор РАН.

Татьяна Александровна Савельева

Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук; Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ

Email: savelevat@gmail.com
научный сотрудник; Доцент

Виктор Борисович Лощенов

Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук; Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ

Email: loschenov@mail.ru
зав. лаб. лазерной биоспектроскопии; Зав. кафедрой №87

Владимир Павлович Чехонин

ФТБУ«Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии им. В.П. Сербского» Минздрава Российской Федерации; «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России

Email: chekhoninnew@yandex.ru
рук. отдела фундаментальной и прикладной нейробиологии; Заведующий кафедрой медицинских нанобиотехнологий

Список литературы

  1. Broekman M.L., Maas S.L.N., Abels E.R., Mempel T.R., Krichevsky A.M., Breakefield X.O. Multidimensional communication in the microenvirons of glioblastoma. Nat Rev Neurol. 2018; 14 (8): 482-95. https://doi.org/10.1038/s41582-018-0025-8.
  2. Brandao M., Simon T., Critchley G., Giamas G. Astrocytes, the rising stars of the glioblastoma microenvironment. Glia. 2019; 67 (5): 779-90. https://doi.org/10.1002/glia.23520.
  3. Katz A.M., Amankulor N.M., Pitter K., Helmy K., Squatrito M., Holland E.C. Astrocyte-specific expression patterns associated with the PDGF-induced glioma microenvironment. PLoS One. 2012; 7 (2): e32453. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0032453.
  4. Gagliano N., Costa F., Cossetti C., Pettinari L., Bassi R., Chiriva-Internati M., Cobos E., Gioia M., Pluchino S. Glioma-astrocyte interaction modifies the astrocyte phenotype in a co-culture experimental model. Oncol Rep. 2009; 22 (6): 1349-56. https://doi.org/10.3892/or_00000574.
  5. Fazi B., Felsani A., Grassi L., Moles A., D'Andrea D., Toschi N., Sicari D., De Bonis P., Anile C., Guerrisi M.G., Luca E., Farace M.G., Maira G., Ciafre S.A., Mangiola A. The transcriptome and miRNome profiling of glioblastoma tissues and peritumoral regions highlights molecular pathways shared by tumors and surrounding areas and reveals differences between shortterm and long-term survivors. Onco-target. 2015; 6 (26): 22526-52. https://doi.org/10.18632/oncotarget.4151.
  6. Liau L.M., Ashkan K., Tran D.D., Campian J.L., Trusheim J.E., Cobbs C.S., Heth J.A., Salacz M., Taylor S., D'Andre S.D., Iwamoto F.M., Dropcho E.J., Moshel Y.A., Walter K.A., Pillainayagam C.P., Aiken R., Chaudhary R., Goldlust S.A., Bota D.A., Duic P., Grewal J., Elinzano H., Toms S.A., Lillehei K.O., Mikkelsen T., Walbert T., Abram S.R., Brenner A.J., Brem S., Ewend M.G., Khagi S., Portnow J., Kim L.J., Loudon W.G., Thompson R.C., Avigan D.E., Fink K.L., Geoffroy F.J., Lindhorst S., Lutzky J., Sloan A.E., Schackert G., Krex D., Meisel H.J., Wu J., Davis R.P., Duma C., Etame A.B., Mathieu D., Kesari S., Piccioni D., Westphal M., Baskin D.S., New P.Z., Lacroix M., May S.A., Pluard T.J., Tse V., Green R.M., Villano J.L., Pearlman M., Petrecca K., Schulder M., Taylor L.P., Maida A.E., Prins R.M., Cloughesy T.F., Mulholland P., Bosch M.L. First results on survival from a large Phase 3 clinical trial of an autologous dendritic cell vaccine in newly diagnosed glioblastoma. J. Transl Med. 2018; 16 (1): 142. https://doi.org/10.1186/s12967-018-1507-6.
  7. Fang B.J., Geng F.Y., Lu F.Q., Wang Y.H., Zhang L.Q., Meng F.G. Expression and clinical significance of nestin in astrocytic tumors. J. buon. 2016; 21 (1): 191-8.
  8. McFarland B.C., Hong S.W., Rajbhandari R., Twitty G.B., Jr., Gray G.K., Yu H., Benveniste E.N., Nozell S.E. NF-KB-induced IL6 ensures STAT3 activation and tumor aggressiveness in glioblastoma. PLoS One. 2013; 8 (11): e78728. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0078728.
  9. Baklaushev V.P, Yusubalieva G.M., Tsitrin E.B., Gurina O.I., Grinenko N.P, Victorov I.V, Chekhonin V.P. Visualization of Connexin 43-positive cells of glioma and the periglioma zone by means of intravenously injected monoclonal antibodies. Drug Deliv. 2011; 18 (5): 331-7. https://doi.org/10.3109/10717544.2010.549527
  10. Westermark B. Platelet-derived growth factor in glioblastoma-driver or biomarker? Ups J. Med. Sci. 2014; 119 (4): 298-305. https://doi.org/10.3109/03009734.2014.970304
  11. Chekhonin I.V, Gurina O.I., Cherepanov S.A., Abakumov M.A., Ionova K.P, Zhigarev D.I., Makarov A.V., Chekhonin V.P Pulsed Dendritic Cells for the Therapy of Experimental Glioma. Bull Exp. Biol. Med. 2016; 161 (6): 792-6. https://doi.org/10.1007/s10517-016-3512-1
  12. Jiang Y., Han S., Cheng W., Wang Z., Wu A. NFAT1-regulated IL6 signalling contributes to aggressive phenotypes of glioma. Cell Commun Signal. 2017; 15 (1): 54. https://doi.org/10.1186/s12964-017-0210-1.
  13. Funa K., Sasahara M. The roles of PDGF in development and during neurogenesis in the normal and diseased nervous system. J. Neuroimmune Pharmacol. 2014; 9 (2): 168-81. https://doi.org/10.1007/s11481-013-9479-z.
  14. Mauro A., Bulfone A., Turco E., Schiffer D. Coexpression of platelet-derived growth factor (PDGF) B. chain and PDGF B-type receptor in human gliomas. Childs Nerv Syst. 1991; 7 (8): 432-6. https://doi.org/10.1007/ BF00263184.
  15. Chekhonin V.P, Baklaushev V.P, Yusubalieva G.M., Belorusova A.E., Gulyaev M.V., Tsitrin E.B., Grinenko N.F., Gurina O.I., Pirogov YA. Targeted delivery of liposomal nanocontainers to the peritumoral zone of glioma by means of monoclonal antibodies against GFAP and the extracellular loop of Cx43. Nanomedicine. 2012; 8 (1): 63-70. https://doi.org/10.10Wj.nano.2011.05.011
  16. Vogel C., Marcotte E.M. Insights into the regulation of protein abundance from pro-teomic and transcriptomic analyses. Nat Rev Genet. 2012; 13 (4): 227-32. https://doi.org/10.1038/nrg3185.
  17. Van Bodegraven E.J., van Asperen J.V., Robe P.A.J., Hol E.M. Importance of GFAP isoform-specific analyses in astrocytoma. Glia. 2019; 67 (8): 1417-33. https://doi.org/10.1002/glia.23594.
  18. Wang H.H., Liao C.C., Chow N.H., Huang L.L., Chuang J.I., Wei K.C., Shin J.W. Whether CD44 is an applicable marker for glioma stem cells. Am. J. Transl. Res. 2017; 9 (11): 4785-806.
  19. Chang A.L., Miska J., Wainwright D.A., Dey M., Rivetta C.V., Yu D., Kanojia D., Pituch K.C., Qiao J., Pytel P., Han Y., Wu M., Zhang L., Horbinski C.M., Ahmed A.U., Lesniak M.S. CCL2 Produced by the Glioma Microenvironment Is Essential for the Recruitment of Regulatory T. Cells and Myeloid-Derived Suppressor Cells. Cancer Res. 2016; 76 (19): 5671-82. https://doi.org/10.1158/0008-5472.Can-16-0144.
  20. Leung S.Y., Wong M.P., Chung L.P., Chan A.S., Yuen S.T. Monocyte chemoattractant protein-1 expression and macrophage infiltration in gliomas. Acta Neuropathol. 1997; 93 (5): 518-27. https://doi.org/10.1007/s004010050647.
  21. Zhu X.J., Yang Z.F., Chen Y., Wang J., Rosmarin A.G. P.U.1 is essential for CD11c expression in CD8(+)/CD8(-) lymphoid and monocyte-derived dendritic cells during GM-CSF or FLT3L-induced differentiation. PLoS One. 2012; 7 (12): e52141. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0052141.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© ИД "Русский врач", 2021

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах