Фенотипическая гетерогенность сердечных макрофагов в постинфарктной регенерации миокарда: перспективы клинических исследований

Фенотипическая гетерогенность сердечных макрофагов в постинфарктной регенерации миокарда: перспективы клинических исследований

Автор: Гомбожапова Александра Энхэевна, Роговская Юлия Викторовна, Ребенкова Мария Сергеевна, Кжышковская Юлия Георгиевна, Рябов Вячеслав Валерьевич

Журнал: Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины @cardiotomsk

Рубрика: Лабораторные и экспериментальные исследования

Статья в выпуске: 2 т.33, 2018 года.

Бесплатный доступ

Регенерация миокарда является одним из наиболее многообещающих направлений в профилактике развития неблагоприятного ремоделирования сердца. Макрофаги стали предметом научного интереса благодаря их важной роли в переходе воспалительной фазы постинфарктного восстановления миокарда в регенераторную. К настоящему времени результаты экспериментальных наработок по изучению фенотипической гетерогенности сердечных макрофагов пока не нашли своего отражения в клинических исследованиях. Цель настоящего исследования: изучить фенотипическую гетерогенность сердечных макрофагов в процессе постинфарктной регенерации миокарда, транслируя экспериментальные данные в клинические. Материал и методы. В исследование включен 41 больной с фатальным инфарктом миокарда I типа. Помимо патогистологического анализа был проведен иммуногистохимический анализ макрофагальной инфильтрации. В качестве биомаркера клеток общей макрофагальной линии мы использовали CD68. CD163, CD206 и стабилин-1 были использованы как биомаркеры М2 клеток. Группу контроля составили 9 погибших пациентов, не имевших заболеваний сердечно-сосудистой системы. Результаты. Степень интенсивности макрофагальной инфильтрации увеличивалась в фазу регенерации. Нами выявлен бифазный ответ сердечных макрофагов в ответ на острую ишемию миокарда, продемонстрирована фенотипическая гетерогенность M2-клеток. Выявлено наличие сильной положительной корреляции между числом CD68+, CD163+, CD206+ и стабилин-1+ макрофагов и сроками ИМ. Заключение. Результаты нашей работы подтверждают перспективность дальнейшего изучения макрофагов, их фенотипов, механизмов активации и поляризации для последующей разработки и внедрения технологий, основанных на свойствах и функциях данных клеток, в клиническую практику.

Еще

Инфаркт миокарда, ремоделирование сердца, макрофаги, сердечная недостаточность, биомаркеры

Короткий адрес: https://sciup.org/149125218

IDR: 149125218   |   DOI: 10.29001/2073-8552-2018-33-2-70-76

Список литературы Фенотипическая гетерогенность сердечных макрофагов в постинфарктной регенерации миокарда: перспективы клинических исследований

  • Snyder R. J., Lantis J., Kirsner R. S., Shah V., Molyneaux M., Carter M. J. Macrophages: a review of their role in wound healing and their therapeutic use. Wound Repair Regen. 2016; 24(4): 613-629. DOI: 10.1111/wrr.12444
  • Gombozhapova A., Rogovskaya Yu., Shurupov V., Rebenkova M., Kzhyshkowska J., Popov S. V., Karpov R. S., Ryabov V. Macrophage activation and polarization in post-infarction cardiac remodeling. J. Biomed. Sci. 2017; 24(1): 13. DOI: 10.1186/s12929-017-0322-3
  • Nahrendorf M., Swirski F. K., Aikawa E., Stangenberg L., Wurdinger T., Figueiredo J. L., Libby P., Weissleder R., Pittet M. J. The healing myocardium sequentially mobilizes two monocyte subsets with divergent and complementary functions. J. Exp. Med. 2007; 204(12): 3037-3047. DOI: 10.1084/jem.20070885
  • Рябов В. В., Гомбожапова А. Э., Роговская Ю. В., Иванюк Е. Э., Кжышковская Ю. Г., Карпов Р. С. Функциональная пластичность моноцитов/макрофагов в процессах восстановительной регенерации и постинфарктного ремоделирования сердца. Иммунология. 2016; 37: 305-312. DOI: 10.18821/0206-4952-2016-37-6-305-311
  • Troidl C., Mollmann H., Nef H., Masseli F., Voss S., Szardien S., Willmer M., Rolf A., Rixe J., Troidl K., Kostin S., Hamm C., Elsasser A. Classically and alternatively activated macrophages contribute to tissue remodelling after myocardial infarction. J. Cell. Mol. Med. 2009; 13: 3485-3496. x. DOI: 10.1111/j.15824934.2009.00707
  • Xue J., Schmidt S. V., Sander J., Draffehn A., Krebs W., Quester I., De Nardo D., Gohel T. D., Emde M., Schmidleithner L., Ganesan H., Nino-Castro A., Mallmann M. R., Labzin L., Theis H., Kraut M., Beyer M., Latz E., Freeman T. C., Ulas T., Schultze J. L. Transcriptome-based network analysis reveals a spectrum model of human macrophage activation. Immunity. 2014; 40(2): 274-288.
  • DOI: 10.1016/j.immuni.2014.01.006
  • Ginhoux F., Schultze J. L., Murray P. J., Ochando J., Biswas S. K. New insights into the multidimensional concept of macrophage ontogeny, activation and function. Nat. Immunol. 2016; 17: 34-40.
  • DOI: 10.1038/ni.3324
  • Gratchev A., Sobenin I., Orekhov A., Kzhyshkowska J. Monocytes as a diagnostic marker of cardiovascular diseases. Immunobiology. 2012; 217: 476-482.
  • DOI: 10.1016/j.imbio.2012.01.008
  • Nahrendorf M., Swirski F. K. Monocyte and macrophage heterogeneity in the heart. Circ Res. 2013; 112(12): 1624-1633.
  • DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.113.300890
  • Kzhyshkowska J., Gratchev A., Goerdt S. Stabilin-1, a homeostatic scavenger receptor with multiple functions. J. Cell. Mol. Med. 2006; 10: 635-649.
  • Mitrofanova I., Zavyalova M., Telegina N., Buldakov M., Riabov V., Cherdyntseva N., Kzhyshkowska J. Tumor-associated macrophages in human breast cancer parenchyma negatively correlate with lymphatic metastasis after neoadjuvant chemotherapy. Immunobiology. 2017; 222: 101-109.
  • DOI: 10.1016/j.imbio.2016.08.001
  • McCurdy S. M., Dai Q., Zhang J., Zamilpa R., Ramirez T. A., Dayah T., Nguyen N., Jin Y. F., Bradshaw A. D., Lindsey M. L. SPARC mediates early extracellular matrix remodeling following myocardial infarction. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2011; 301: 497-505.
  • DOI: 10.1152/ajpheart.01070.2010
  • Riabov V., Yin S., Song B., Avdic A., Schledzewski K., Ovsiy I., Gratchev A., Llopis Verdiell M., Sticht C., Schmuttermaier C., Schonhaber H., Weiss C., Fields A. P., Simon-Keller K., Pfister F., Berlit S., Marx A., Arnold B., Goerdt S., Kzhyshkowska J. Stabilin-is expressed in human breast cancer and supports tumor growth in mammary adenocarcinoma mouse model. Oncotarget. 2016; 7: 31097-31110.
  • DOI: 10.18632/oncotarget.8857
  • Kzhyshkowska J. Multifunctional receptor stabilin-1 in homeostasis and disease. Scientific World Journal. 2010; 10: 2039-2053.
  • DOI: 10.1100/tsw.2010.189
  • Gratchev A., Ovsiy I., Manousaridis I., Riabov V., Orekhov A., Kzhyshkowska J. Novel monocyte biomarkers of atherogenic conditions. Curr. Pharm. Des. 2013; 19: 5859-5864.
  • Гомбожапова А. Э., Роговская Ю. В., Ребенкова М. С., Шурупов В. С., Кжышковская Ю. Г., Рябов В. В. Стабилин-1позитивные макрофаги в миокарде пациентов с фатальным исходом инфаркта миокарда. Сибирский медицинский журнал. 2016; 31(2): 100-103.
  • Potapov E., Wassilew K., Krabatsch T., Dandel M., Song B., Mickley A., Schmuttermaier C., Gratchev A., Hetzer R., Kzhyshkowska J. Association of alternatively activated macrophages with unbalanced immune reactions and fibrosis in myocardium of dilatative cardiomyopathy patients with left ventricular assist device implantation. Eur. Heart J. 2013, abstract: p4198.
  • DOI: 10.1093/eurheartj/eht309.P4198
  • Керчева М. А., Рябова Т. Р., Рябов В. В., Карпов Р. С. Динамика показателей стандартной и 2D speckle tracking эхокардиографии у пациентов с острым первичным передним инфарктом миокарда с подъемом сегмента ST. Сибирский медицинский журнал. 2016; 31(2): 43-47.
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp