Субпопуляции цитотоксических Т-лимфоцитов периферической крови человека в отдалённые сроки после начала хронического облучения
Бесплатный доступ
Исследование функциональной активности и дифференцировки цитотоксических Тлимфоцитов у хронически облучённого населения из когорты реки Течи важно для прояснения отдельных патогенетических механизмов радиационноиндуцированного канцерогенеза. Цель работы – количественно оценить активированные цитотоксические Тлимфоциты и клетки в субпопуляциях цитотоксических Тлимфоцитов у хронически облучённого населения из когорты реки Течи в отдалённом периоде после начала радиационного воздействия. В основную группу вошли 53 человека из когорты реки Течи: средний возраст – 74,9 года, средняя доза облучения красного костного мозга (ККМ) – 567,857,3 мГр. Пациентов разделили на три подгруппы по дозе облучения, рассчитанной на ККМ: первая – 70270 мГр (n=18); вторая – 271650 мГр (n=17); третья – более 650 мГр (n=16). В группу сравнения вошли 19 человек, проживающих в экологически чистых сельских районах, аналогичного возраста, пола, этнической принадлежности. Доля CD16+ цитотоксических Тлимфоцитов у людей из третьей подгруппы (99,25%) превышала аналогичный показатель в первой и второй подгруппах: 94,50% (р=0,015) и 95,54% (р=0,037) соответственно. Во второй подгруппе абсолютное количество наивных цитотоксических Тлимфоцитов (0,026109/л) и цитотоксических Тлимфоцитов центральной памяти (0,072109/л) было ниже, чем у лиц из первой подгруппы, – 0,040109/л (р=0,047) и 0,099109/л (р=0,031) соответственно. Статистически значимых корреляционных связей между исследуемыми показателями и накопленными дозами облучения не обнаружено. В основной группе выявлены корреляции между полом и относительным (SR=0,32, p=0,022) и абсолютным (SR=0,32, p=0,026) количеством цитотоксических Тлимфоцитов центральной памяти, этнической принадлежностью и долей терминально дифференцированных цитотоксических Тклеток (SR=0,37, p=0,007), этнической принадлежностью и абсолютным количеством цитотоксических Тлимфоцитов центральной памяти (SR=0,38, p=0,006) и цитотоксических Тклеток эффекторной памяти (SR=0,31, p=0,028). Наблюдаемые в отдалённые сроки особенности активации и дифференцировки цитотоксических Тлимфоцитов у практически здоровых (в пределах возрастной нормы) хронически облучённых людей свидетельствуют о некотором напряжении в системе основных клетокэффекторов адаптивного иммунного ответа и могут отчасти обеспечивать радиорезистентность обследованных лиц. Результаты предварительные.
Хроническое радиационное воздействие, река Теча, население, отдалённые сроки, противоопухолевый иммунный ответ, цитотоксические Тлимфоциты, проточная цитометрия, маркеры дифференцировки, молекулы активации, радиационные факторы, факторы нерадиационной природы, радиобиология
Короткий адрес: https://sciup.org/170211680
IDR: 170211680 | УДК: 616.155.32:614.876]-076.5 | DOI: 10.21870/0131-3878-2026-35-1-138-150
Subpopulations of cytotoxic T-lymphocytes in human peripheral blood in the long-term period after the onset of chronic exposure
To clarify certain pathogenetic mechanisms of radiation-induced carcinogenesis it is important to in-vestigate functional activity and differentiation of cytotoxic T-lymphocytes in chronically exposed pop-ulation from the Techa River Cohort. The objective of the study is to perform quantitative assessment of activated cytotoxic T-lymphocytes and cells in subpopulations of cytotoxic T-lymphocytes in chron-ically exposed people-members of the Techa River Cohort in the long-term period after the onset of radiation exposure. The main group consisted of 53 members of the Techa River Cohort: mean age was 74.9 years, mean dose to the red bone marrow (RBM) made up 567.857.3 mGy. Patients were subdivided into three subgroups by dose calculated to the RBM: the first group – 70-270 mGy (n=18); the second group – 271-650 mGy (n=17); the third one – >650 mGy (n=16). The comparison group consisted of 19 people similar in age, sex, ethnicity who resided in ecologically-friendly rural areas. The fraction of CD16+ cytotoxic T-lymphocytes in people from the 3rd subgroup (99.25%) exceeded that in people from the 1st and 2nd subgroups: 94.50% (p=0.015) and 95.54% (p=0.037), respectively. In the 2nd subgroup the absolute number of naïve cytotoxic T-lymphocytes (0.026109/l) and central memory T-lymphocytes (0.072109/l) was lower than that in the members of the 1st subgroup – 0.040109/l (р=0.047) and 0.099109/l (р=0.031), respectively. No statistically significant correlations between the studied parameters and accumulated doses were revealed. Correlations between sex and relative (SR=-0.32, p=0.022) and absolute (SR=-0.32, p=0.026) number of cytotoxic central memory T-lymphocytes, ethnicity and fraction of terminally differentiated cytotoxic T-cells (SR=-0.37, p=0.007), ethnicity and absolute number of the cytotoxic central memory T-lymphocytes (SR=0.38, p=0.006) and cytotoxic effector memory T cells (SR=0.31, p=0.028) were established in the main group. The specific features of activation and differentiation of cytotoxic T-lymphocytes in apparently healthy (within the age-appropriate normal value range) chronically exposed individuals indicate some potential differences in the functioning of the main effector-cells of adaptive immune response and could be partially involved in the development of radio-resistance in the studied people. The results are preliminary.
Текст научной статьи Субпопуляции цитотоксических Т-лимфоцитов периферической крови человека в отдалённые сроки после начала хронического облучения
В настоящее время подходы, позволяющие максимально корректно оценить уровни, последствия и потенциальные риски воздействия ионизирующего излучения (ИИ) на население, работников и пациентов, являются предметом научной дискуссии. Механизмы реализации адаптивного ответа и индукции радиационно-индуцированной нестабильности генома при облучении в малых дозах неизвестны, активно ведётся поиск маркеров повышенного канцерогенного риска. Фактический материал, накопленный в области радиационной эпидемиологии и радиобиологии, не позволяет исключить канцерогенный риск малых доз ИИ и рассчитать относительный риск канцерогенных эффектов малых доз ИИ с приемлемой статистической значимостью [1]. Важная
роль иммунных нарушений в реализации таких отдалённых эффектов хронического радиационного воздействия, как радиационно-индуцированный канцерогенез [2] не вызывает сомнений, однако конкретные патогенетические механизмы требуют дальнейшего изучения. Роль системы адаптивного иммунного ответа в элиминации онкотрансформированных клеток доказана. Есть данные о том, что при воздействии ИИ на CD3+CD8+ лимфоциты в эксперименте в присутствии интерлейкинов (ИЛ) ИЛ-4 и ИЛ-12 образуются CD8+ Тreg клетки, которые секретируют преимущественно ИЛ-10 и интерферон гамма (ИФНγ) и способны угнетать Т-клеточные иммунные ответы, опосредованные Т-хелперами (Th) первого (Th1) и второго (Th2) типа [3]. Выраженность эффекторных свойств определяется стадией дифференцировки клетки. Наивные Т-цитотоксиче-ские клетки (Tс) в тимусе подвергаются селекции, в результате которой определяется специфичность Т-клеточных рецепторов лимфоцитов, попадающих в кровоток [4].
При этом иммунологические исследования в отдалённом периоде после воздействия ИИ на человека, включающие анализ функциональной активности клеток – эффекторов противоопухолевого иммунного ответа, в доступной литературе относительно малочисленны. В основе таких научных работ лежат многолетние наблюдения за достаточно разнородными по условиям облучения и влиянию комплекса факторов нерадиационной природы когортами людей, что сильно затрудняет интерпретацию полученных результатов.
Среди общей популяции цитотоксических T-лимфоцитов (СD3+СD4–СD8+ клеток) в периферической крови человека на основании экспрессии на клеточной мембране рецепторов CD45RA и CD62L [5] могут быть выделены субпопуляции «наивных» Tс клеток (CD45RA+CD62L+), терминально дифференцированных Tс лимфоцитов (CD45RA+CD62L–), Tс клеток центральной (CD45RA–CD62L+) и эффекторной памяти (СD45RA–CD62L–). Перечисленные субпопуляции цитотоксических T-лимфоцитов были количественно оценены в данной работе.
В качестве маркеров активации лимфоцитов, проявляющих цитотоксическую и/или цитолитическую активность, наиболее интересны молекулы CD38 [6]. СD38 – мембранный гликопротеин, обладающий рядом ферментативных функций, который расщепляет никотинамидаденин-динуклеотид (НАД) и модулирует клеточный гомеостаз НАД [7]. Это один из «ранних» активационных маркеров лимфоцитов, который участвует в регуляции концентрации внутриклеточного кальция, в активации Т-лимфоцитов и в процессах их селекции в тимусе, проявляет эктонуклео-тидазную, аденозиндифосфатрибозилциклазную, циклический аденозиндифосфат (АДФ)-рибозилгидролазную и другие активности. Т-лимфоциты экспрессируют СD38 после стимуляции антителами против специфических антигенных рецепторов, взаимодействие СD38 с эктомоно-АДФ-рибозилтрансферазами является одним из механизмов, определяющих баланс между выживанием и программируемой клеточной гибелью активированных клеток. В иммунокомпетентных клетках CD38 отвечает за передачу сигналов от активированных рецепторов лимфоцитов и дендритных клеток [6]. В норме рецептор CD38 участвует в регуляции обменных процессов, воспалении и цитокиновой регуляции, он был идентифицирован как маркер клеточной поверхности при гематологических онкологических заболеваниях и используется в онкотерапии как мишень для уничтожения CD38-положительных опухолевых клеток цитотоксическими анти-CD38-антителами [7]. Молекула CD38 экспрессируется на активированных Т-клетках (Tс и Т-клетках натуральных киллерах – TNK), В-клетках, натуральных киллерах (NK) и некоторых других типах клеток. Наличие молекул CD38 и CD8 на NK-клетках периферической крови человека позволяет оценить цитотоксическую активность клеток. Предполагается, что высокой цитолитической активностью обладают NK-клетки, экспрессирующие и CD38, и CD8 [8]. При идентификации популяций Tс (СD3+СD4–СD8+) клеток по экспрессии CD45RA и CD62L регистрируется повышение количества CD56+ клеток в линии «наивные» – центральной памяти (ТСМ) – эффекторной памяти (ТЕМ) – терминально дифференцированные CD45RA+ (TEMRA) [9].
Субпопуляционный состав цитотоксических Т-лимфоцитов у хронически облучённого населения из когорты реки Течи ранее не изучался, но может представлять значительный научный интерес в контексте развития радиационно-индуцированной патологии.
Цель работы – количественная оценка активированных цитотоксических Т-лимфоцитов и клеток в субпопуляциях цитотоксических Т-лимфоцитов у хронически облучённого населения из когорты реки Течи.
Материалы и методы
В исследование были включены 72 человека, родившиеся в 1959 г. или ранее, принадлежащие к Уральской когорте лиц, подвергшихся аварийному облучению [10]. Все участники зарегистрированы в Единой информационной системе Уральского научно-практического центра радиационной медицины (г. Челябинск) [11] и проходили лечение в клиническом отделении этого центра в соответствии с установленным порядком.
Перед сбором биологического материала все участники исследования заполнили анкету, прошли медицинский осмотр у терапевта и предоставили добровольное информированное согласие на участие, подготовленное в соответствии с Хельсинкской декларацией 2013 г. и одобренное этическим комитетом ФГБУН УНПЦ РМ ФМБА России.
Включение пациентов в исследование осуществлялось при отсутствии у них на момент получения крови следующих состояний: острых и обострившихся хронических воспалительных заболеваний, почечной и печёночной недостаточности, подтверждённых онкологических и аутоиммунных патологий, а также эпизодов острого нарушения мозгового кровообращения или черепномозговых травм в течение трёх месяцев до начала исследования. Кроме того, исключались лица, проходившие гормональную, антибактериальную, химиотерапию или радиотерапию в течение шести месяцев до исследования, а также подвергавшиеся медицинским процедурам с использованием ИИ за аналогичный период.
Для каждого участника исследования были рассчитаны персональные дозы радиационного воздействия, охватывающие облучение красного костного мозга (ККМ), тимуса и периферических лимфоидных органов (ТиПЛО) с использованием дозиметрической системы TRDS 2016D [12].
Основную группу составили 53 хронически облучённых человека, у которых накопленная индивидуальная доза облучения, рассчитанная на ККМ, была не менее 70 мГр. В контрольную группу вошли 19 участников, у которых суммарная доза радиационного воздействия за всю жизнь не превышала 70 мГр, а мощность облучения ККМ оставалась ниже 1 мГр/год.
Для исследования использовали периферическую кровь с антикоагулянтом K3-EDTA, полученную пункцией кубитальной вены, в объёме, не превышающем 500 мкл.
Общий анализ крови с подсчётом лейкоформулы для каждого обследуемого выполняли специалисты клинико-диагностической лаборатории Центра.
Субпопуляции цитотоксических Т-лимфоцитов периферической крови исследовали методом многоцветной проточной цитометрии на приборе LongCyte C3111 (Chenglang Biotechnology, КНР), данные проточной цитометрии анализировали при помощи встроенного аутентичного программного обеспечения проточного цитометра. Клетки окрашивали с помощью специфичных к целевым мембранным рецепторам антител, конъюгированных с флуорохромами: СD3-FITC, СD56-РЕ, СD16-PerCP, CD8-PC7, СD45-APC, CD62L-EV450 (Elabscience, КНР), CD38-PO (Exbio, Чехия), CD45RA-APC-AF750 (Beckman Coulter, США). Лизирование эритроцитов проводили раствором VersaLyse (Beckman Coulter Inc., США) по инструкции производителя.
При оценке субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови в рамках комплексного иммунологического исследования, частью которого являются представленные результаты, фенотип натуральных киллеров определяли как CD3–СD4–СD8–CD16+CD56+ (маркеры активации – СD8, CD38), фенотип TNK-клеток – как CD3+СD4–СD8–CD16+CD56+ (маркер активации – CD38), фенотип Tс лимфоцитов – как CD3+СD4–СD8+ (маркеры активации – CD38, CD16, CD56), Th клеток – как CD3+СD4+СD8– [9, 13].
Статистический анализ данных выполняли в программном обеспечении Statistica (демонстрационная версия).
Анализ соответствия распределения данных нормальному закону проводился с применением критерия Колмогорова-Смирнова. Для параметров, распределённых по нормальному закону (возраст, дозовые характеристики), рассчитывались среднее арифметическое, стандартная ошибка среднего и диапазон значений (минимум-максимум), а их сравнение выполнялось с использованием t-критерия Стьюдента.
Переменные, не соответствующие нормальному распределению (иммунологические показатели), описывались с использованием медианы и интерквартильного размаха (25-й и 75-й квартили) и анализировались с помощью U-критерия Уилкоксона-Манна-Уитни. Для оценки различий в категориальных данных (пол, этническая принадлежность) применялся χ²-критерий.
Статистическую значимость различий устанавливали при доверительной вероятности меньшей либо равной 0,05. Анализ взаимосвязей между переменными осуществлялся посредством расчёта коэффициента ранговой корреляции Спирмена, при этом уровень статистической значимости составлял менее 5%.
Результаты
В табл. 1 представлена характеристика исследуемых групп.
Таблица 1 Характеристика исследуемых групп
|
Показатель, единицы измерений |
Группа сравнения, N=19 |
Основная группа, N=53 |
|
|
Возраст на момент исследования, лет Накопленная доза облучения ККМ, мГр Накопленная доза облучения ТиПЛО, мГр |
M±SE (min-max) |
73,1±1,0 (67,0-80,0) 19,2±3,9 (2,1-55,1) 7,8±2,1 (0,5-35,8) |
74,9±0,5 (68,0-83,0) 567,8±57,3 (88,6-1785,2) 117,5±15,4 (12,15-591,8) |
|
Половой состав,% (n) |
мужчины женщины |
31,6 (6) 68,4 (13) |
32,1 (17) 67,9 (36) |
|
Этническая принадлежность,% (n) |
славяне тюрки |
47,4 (9) 52,6 (10) |
26,4 (14) 73,6 (39) |
В основной группе средняя накопленная доза облучения ККМ составила 567,8±57,3 мГр с диапазоном значений от 88,6 до 1785,2 мГр. Для ТиПЛО этот показатель в среднем достигал 117,5±15,4 мГр и варьировал от 12,15 до 591,8 мГр. Средний возраст участников на момент исследования составил 74,9±0,5 лет, с минимальным и максимальным значениями 68,0 и 83,0 года соответственно.
Основная группа была разделена на три подгруппы в зависимости от доз облучения, рассчитанных на ККМ: 70-270 мГр (n=18), 271-650 мГр (n=17) и свыше 650 мГр (n=16).
В группе сравнения средняя накопленная доза облучения, рассчитанная на ККМ, была равна 19,2±3,9 мГр (диапазон значений: 2,1-55,1 мГр), средняя доза облучения ТиПЛО – 7,8±2,1 мГр (диапазон значений: 0,5-35,8 мГр), средний возраст к моменту выполнения исследования в данной группе составил 73,1±1,0 год (диапазон значений: 67,0-80,0 года).
Статистический анализ показал отсутствие значимых различий между группами по возрасту (p=0,088), а также по гендерному (p=0,805) и этническому составу (p=0,163). В основной группе женщины составили 67,9%, а представители тюркской (татары, башкиры) этнической группы – 73,6% от общего числа участников. В группе сравнения доля женщин была 68,4%, а доля тюрков – 52,6%.
Результаты исследования абсолютного и относительного количества активированных цитотоксических Т-лимфоцитов в периферической крови у людей, подвергшихся хроническому радиационному воздействию, и в группе сравнения представлены в табл. 2.
Таблица 2
Абсолютное и относительное количество активированных цитотоксических Т-лимфоцитов в периферической крови обследованных людей
|
Показатель |
Группа сравнения, N=19 |
Основная группа, N=53 |
Подгруппы основной группы |
||
|
70-270 мГр, N=18 |
271-650 мГр, N=17 |
более 650 мГр, N=18 |
|||
|
Tс (СD3+CD4–CD8+), % от лимфоцитов |
22,60 (17,40-25,99) |
23,03 (19,40-28,19) |
25,12 (20,40-30,32) |
23,22 (19,24-25,71) |
21,44 (18,61-30,44) |
|
Tс (СD3+CD8+), клеток/мкл |
517 (385-605) |
463 (366-673) |
492 (385-754) |
418 (301-513) |
527 (352-673) |
|
Tс CD38+, % от СD3+CD4–CD8+ лимфоцитов |
0,11 (0,06-0,24) |
0,10 (0,03-0,27) |
0,06 (0-0,22) |
0,26 (0,05-0,46) |
0,12 (0,05-0,20) |
|
Tс СD38+, клеток/мкл |
0,68 (0,24-0,13) |
0,48 (0,08-1,34) |
0,60 (0-1,20) |
0,88 (0,08-1,34) |
0,65 (0,18-1,30) |
|
Tс CD16+, % от СD3+CD4–CD8+ лимфоцитов |
97,74 (90,31-99,34) |
96,94 (91,81-99,22) |
94,50 (87,23-97,55) |
95,54 (91,38-98,25) |
99,25 (95,88-99,59) p*=0,015 p**=0,037 |
|
Tс СD16+, клеток/мкл |
484 (361-566) |
432 (341-652) |
443 (352-748) |
408 (262-484) |
430 (350-670) |
|
Tс CD56+, % от СD3+CD4–CD8+ лимфоцитов |
80,87 (13,41-94,91) |
69,24 (12,69-94,37) |
54,07 (25,78-93,33) |
92,85 (17,49-95,56) |
38,97 (11,76-94,15) |
|
Tс СD56+, клеток/мкл |
177 (66-491) |
248 (88-413) |
235 (128-409) |
261 (78-399) |
199 (83-439) |
Примечание: Данные представлены в формате: Me (Q1-Q3) – медиана (25-75 процентили); р* – значения доверительной вероятности по сравнению по сравнению с дозовой подгруппой «70-270 мГр»; p** – значение доверительной вероятности различий по сравнению с дозовой подгруппой «271-650 мГр».
Как видно из табл. 2, статистически значимых различий в относительном и абсолютном количестве цитотоксических Т-лимфоцитов, а также клеток, экспрессирующих активационные маркеры CD16, CD56 и CD38 на мембране, между основной группой и группой сравнения не выявлено. Однако в подгруппе с накопленной дозой облучения ККМ свыше 650 мГр доля CD16+ клеток среди Tс (СD3+CD4–CD8+) лимфоцитов в периферической крови достигала 99,25%, что статистически значимо превышало показатели подгруппы с дозой 70-270 мГр (94,50%, p*=0,015) и подгруппы 271-650 мГр (95,54%, p**=0,037).
Результаты анализа количественного содержания цитотоксических Т-лимфоцитов в периферической крови, находящихся на разных стадиях дифференцировки, у лиц, подвергшихся хроническому радиационному облучению, и в группе сравнения представлены в табл. 3.
Таблица 3
Количество цитотоксических Т-лимфоцитов, находящихся на разных стадиях дифференцировки, в периферической крови обследованных людей
|
Показатель |
Группа сравнения, N=19 |
Основная группа, N=53 |
Подгруппы основной группы |
||
|
70-270 мГр, N=18 |
271-650 мГр, N=17 |
более 650 мГр, N=18 |
|||
|
Наивные Tс (CD45RA+CD62L+), % от СD3+CD4–CD8+ лимфоцитов |
7,20 (3,49-11,51) |
7 55 (4,75-9,67) |
8,00 (5,70-8,83) |
5,29 (4,24-10,60) |
7,87 (3,67-11,81) |
|
Наивные Tс (CD45RA+CD62L+), клеток/мкл |
35 (20-56) |
31 (22-52) |
40 (31-50) |
26 (15-43); p*=0,047 |
30 (23-56) |
|
Терминально-дифференцированные Tц (CD45RA+CD62L–), % от СD3+CD4–CD8+ лимфоцитов |
21,52 (17,14-33,13) |
23,56 (17,73-31,94) |
21,07 (13,81-42,09) |
25,34 (19,75-30,75) |
22,27 (18,93-29,47) |
|
Терминально-дифференцированные Tц (CD45RA+CD62L–), клеток/мкл |
116 (77-156) |
124 (66-153) |
131 (79-158) |
101 (66-161) |
128 (58-151) |
|
Tс центральной памяти (CD45RA– CD62L+), % от СD3+CD4–CD8+ лимфоцитов |
14,15 (10,61-20,12) |
17,84 (12,76-24,15) |
20,05 (14,5-28,15) |
17,78 (14,52-20,15) |
13,54 (9,09-24,36) |
|
Tс центральной памяти (CD45RA– CD62L+), клеток/мкл |
75 (51-115) |
88 (58-123) |
99 (70-136) |
72 (61-84) p*=0,031 |
98 (44-146) |
|
Tс эффекторной памяти (СD45RA– CD62L–), % от СD3+CD4–CD8+ лимфоцитов |
49,34 (46,32-57,09) |
48,27 (35,28-53,93) |
44,55 (35,04-52,32) |
50,49 (41,83-56,33) |
48,27 (38,95-51,48) |
|
Tс эффекторной памяти (СD45RA– CD62L–), клеток/мкл |
258 (131-294) |
205 (155-325) |
195 (159-373) |
205 (152-260) |
279 (141-357) |
Примечание: Данные представлены в формате: Me (Q1-Q3) – медиана (25-75) процентиль; р* – значения доверительной вероятности по сравнению по сравнению с дозовой подгруппой «70-270 мГр».
Согласно представленным в табл. 3 данным, не обнаружено статистически значимых различий относительного и абсолютного количества клеток в субпопуляциях цитотоксических Т-лимфоцитов, экспрессирующих в разных комбинациях молекулы CD45RA и CD62L, между основной группой и группой сравнения.
В дозовой подгруппе «271-650 мГр» медианы абсолютного количества наивных Tс с фенотипом CD45RA+CD62L+ в периферической крови (26 клеток/мкл) и Tс-клеток центральной памяти с фенотипом CD45RA–CD62L+ (72 клеток/мкл) были статистически значимо ниже аналогичных показателей у людей из дозовой подгруппы «70-270 мГр» (40 клеток/мкл, р**=0,047 и 99 клеток/мкл, р**=0,015 соответственно).
При анализе влияния факторов радиационной природы на исследуемые показатели, характеризующие адаптивный иммунный ответ, статистически значимых корреляционных связей между абсолютным и относительным количеством активированных цитотоксических Т-лимфоцитов в периферической крови и накопленными дозами облучения, рассчитанными на ККМ и ТиПЛО у обследованных лиц, не выявлено. Также не установлено статистически значимых корреляций между абсолютным и относительным содержанием субпопуляций Т-цитотоксических лимфоцитов, характеризующихся экспрессией молекул CD45RA и CD62L в различных комбинациях, и величиной доз облучения, рассчитанных на ККМ и ТиПЛО.
При оценке влияния отдельных факторов нерадиационной природы на исследуемые иммунологические показатели не обнаружено статистически значимых корреляционных связей между полом, этнической принадлежностью, возрастом обследованных людей и абсолютным и относительным количеством цитотоксических Т-лимфоцитов в периферической крови, экспрессирующих активационные маркеры CD16, CD56 и CD38, как в основной группе, так и в группе сравнения.
В группе сравнения не отмечено статистически значимых корреляционных связей между полом, этнической принадлежностью, возрастом обследуемых людей и абсолютным и относительным количеством цитотоксических Т-лимфоцитов в периферической крови, находящихся на разных стадиях дифференцировки.
У обследованных людей из основной группы выявлены статистически значимые отрицательные корреляции между полом (среди мужчин показатели выше), относительным (SR=-0,32, p=0,022) и абсолютным (SR=-0,32, p=0,026) количеством Tс лимфоцитов центральной памяти, этнической принадлежностью (показатели выше у тюрков) и долей терминально-дифференцированных Tс клеток (SR=-0,37, p=0,007), а также положительные корреляционные связи между этнической (показатели славян выше) принадлежностью и абсолютным количеством Tс лимфоцитов центральной памяти (SR=0,38, p=0,006) и Tс клеток эффекторной памяти (SR=0,31, p=0,028).
Обсуждение
Представленные данные в целом согласуются с классическими представлениями иммунологии о влиянии пола, этноса и возраста на показатели иммунного статуса.
Статистически значимые корреляции, выявленные у облучённых людей и отсутствующие у необлучённых лиц, согласуются с опубликованными раннее результатами исследования иммунного статуса людей, пострадавших от хронического низкоинтенсивного техногенного воздействия ИИ в диапазоне преимущественно малых и средних доз [14] и свидетельствуют об адаптационных процессах в системе гемопоэза. Механизмы адаптации, видимо, несколько различаются у людей разного пола, этноса и возраста. Это может быть связано как с разной интенсивностью радиационно-индуцированного ускоренного иммунного старения, так и с влиянием различных комбинаций факторов нерадиационной природы у разных групп населения. Поскольку сила корреляционного анализа зависит от объёма выборки на данном этапе НИР необходимо осторожно интерпретировать результаты корреляционного анализа.
По литературным данным у условно здоровых доноров наивные (CD45RA+CD62L+) Tс клетки составляют в среднем около 30% от общего числа CD3+CD4–CD8+ лимфоцитов в периферической крови, TEM Tс (CD3+CD4–CD8+CD45RA–CD62L–) – в среднем около 35%. На долю TEMRA Tс лимфоцитов (CD3+CD4–CD8+CD45RA+CD62L–) приходится около 25% от всех Tс клеток. Около 10% от общего количества циркулирующих CD3+CD4–CD8+ лимфоцитов составляют клетки с фенотипом CD45RA–CD62L+ или TCM [4].
Доля CD3+CD4–CD8+ лимфоцитов в периферической крови человека зависит от возраста обследованных доноров. По мере старения организма увеличивается количество цитотоксических T-лимфоцитов центральной и эффекторной памяти и уменьшается количество наивных и TEMRA Tс клеток. Абсолютное и относительное количество «наивных» клеток с фенотипом CD3+CD4–CD8+CD45RA+CD62L+ в периферической крови отрицательно коррелирует с возрастом обследованных людей. Сообщается об увеличении с возрастом относительного количества цитотоксических ТСМ клеток и умеренной положительной взаимосвязи между возрастом обследованных доноров и относительным и абсолютным содержанием TEMRA Tс клеток [4].
Данные о степени экспрессии СD38 на Т-лимфоцитах периферической крови здоровых людей, представленная в литературе, значительно варьируют. Согласно одним исследованиям, спонтанная экспрессия CD38 на Tс и Th клетках у здоровых доноров не превышает 10% [15], в то время как другие источники сообщают о среднем уровне CD38-позитивных цитотоксических Т-лимфоцитов 43±12% [16]. Вариабельность оценки экспрессии СD38 может быть обусловлена существенным влиянием на результаты цитометрического анализа экспрессии мембранных клеточных рецепторов качества используемых моноклональных антител и подбора флюорохромов [17].
В периферической крови ликвидаторов аварии на Чернобыльской атомной электростанции (ЧАЭС) через 5 лет после инцидента отмечалось снижение относительного и абсолютного содержания CD8+ лимфоцитов у лиц, получивших дозы внешнего γ-излучения 0,1-0,5 Гр [18]. Через 10-14 лет после аварии у ликвидаторов, пострадавших от внешнего γ-излучения в дозах от 0,01 до 0,5 Гр, наблюдалось в числе других изменений в иммунном статусе значительное снижение числа CD8+ лимфоцитов, относительного содержания CD16+CD56+ клеток в крови, фагоцитарной активности нейтрофилов. В те же сроки другие авторы регистрировали повышение у ликвидаторов количества CD3+CD16+CD56+ лимфоцитов. Отмечено снижение количества CD8+ клеток в периферической крови ликвидаторов с заболеваниями сердечно-сосудистой системы через 10-12 лет после аварии на ЧАЭС и дозозависимое снижение доли CD8+ клеток у ликвидаторов с поглощёнными дозами 0,3 Гр и менее [18].
У лиц из когорты реки Течи, имеющих в анамнезе хронический лучевой синдром (ХЛС), отмечались наиболее выраженные изменения иммунитета (преимущественно со стороны Т-клеточного звена иммунитета – снижение доли CD4+ лимфоцитов), при этом изменения отдельных иммунологических показателей регистрировались до развития ХЛС [19]. Изменения в системе иммунитета хронически облучённых лиц регистрируются в течение десятилетий, компенсированы, имеют провоспалительный характер [20] и проявляются преимущественно как дисбаланс цитокинов [21]. В отдалённом периоде после начала хронического облучения риски смертности от злокачественных новообразований, включая лейкозы, в когорте реки Течи повышены [2].
Результаты данного исследования свидетельствуют о высокой степени экспрессии молекул CD16 и/или CD56 на Т-цитотоксических (CD3+СD4–СD8+) лимфоцитах и, косвенно, о перекрытии функций этих клеток, натуральных киллеров и TNK-клеток, что можно рассматривать как один из компенсаторных механизмов, обеспечивающих радиорезистентность обследованных людей из основной группы.
Предполагается, что при нарушениях компенсаторных процессов в условиях возраст-ассо-циированного хронического воспаления изменения противоопухолевой активности иммунокомпетентных клеток у перенёсших хроническое облучение людей могут являться одним из ключевых механизмов патогенеза злокачественных новообразований [14].
Выводы
-
1. У хронически облучённых и необлучённых людей не обнаружено статистически значимых различий в абсолютном и относительном количестве CD3+CD8+ лимфоцитов в периферической крови.
-
2. У обследованных лиц из основной группы и группы сравнения не выявлено статистически значимых различий в абсолютном и относительном количестве активированных CD3+CD8+ клеток в периферической крови. Доля CD16+ цитотоксических Т-лимфоцитов статистически
-
3. Абсолютное и относительное количество цитотоксических «наивных», терминальнодифференцированных Т-клеток, CD3+CD8+ лимфоцитов центральной и эффекторной памяти статистически значимо не различается у хронически облучённых и необлучённых людей. В подгруппе лиц с дозами облучения ККМ от 271 до 650 мГр абсолютное количество «наивных» CD3+CD8+ клеток и цитотоксических Т-лимфоцитов центральной памяти статистически значимо ниже, чем у людей с дозами облучения, рассчитанными на ККМ, от 70 до 270 мГр.
значимо выше у облучённых людей с наиболее высокими дозами облучения ККМ по сравнению с другими дозовыми подгруппами.
Выявленные в отдалённые сроки особенности активации и дифференцировки цитотоксических Т-лимфоцитов у практически здоровых (в пределах возрастной нормы) хронически облучённых людей свидетельствуют о некотором напряжении в системе основных клеток-эффекторов адаптивного иммунного ответа и могут отчасти обеспечивать радиорезистентность обследованных лиц. Результаты являются предварительными, вызывают интерес и предполагают продолжение исследований.