Фенотип и функции дендритных клеток человека, генерированных из субпопуляций моноцитов CD14, оппозитных по экспрессии CD16

Abstract

Цель исследования. Анализ взаимосвязи между субпопуляционной принадлежностью моноцитов и фенотипом и (или) функциями генерируемых дендритных клеток (dendrite cells, DC), а также их чувствительностью к толерогенному действию дексаметазона. Материалы и методы. В исследование включены 15 здоровых доноров. DC генерировали с интерфероном альфа (IFNα) и колониестимулирующим фактором гранулоцитов и макрофагов (GM-CSF) из обогащенной популяции CD14+ моноцитов периферической крови с деплецией (CD16-Мо-DC) и без деплеции (CD16+Мо–DC) CD16+ клеток. Субпопуляции моноцитов получали методом магнитной сепарации. Результаты. CD16+Мо-DC характеризовались большим содержанием зрелых DC (CD83+CD14–) и меньшим количеством клеток промежуточной степени зрелости (CD14+CD83+), но были сопоставимы с CD16–Мо-DC по экспрессии HLA-DR и CD86, участвующих в презентации антигенов и активации наивных Т-клеток, а также ингибиторных (толерогенных) молекул B7-H1 и TLR-2. При этом CD16+- Мо-DC проявляли более высокую аллостимуляторную активность, которая прямо коррелировала с экспрессией CD86 (rs = 0,69) и обратно – с экспрессией TLR-2 (rs = -0,72). Аллостимуляторная активность CD16-Мо-DC находилась в прямой взаимосвязи с количеством зрелых CD14-CD83+DC и CD14+CD83+DC промежуточной степени зрелости. Добавление дексаметазона (10-6 M) в культуры CD16-Мо-DC и CD16+Мо-DC сопровождалось задержкой созревания DC, снижением экспрессии CD86 и повышением TLR-2, а также увеличением количества клеток с ингибиторным фенотипом CD86-B7-H1+, что, в свою очередь, ассоциировалось со снижением аллостимуляторной активности DC. Снижение индекса соотношения CD86+/TLR-2+ клеток в популяции CD16+Мо-DC в большей степени обусловлено уменьшением количества CD86+DC, а в популяции CD16-Мо-DC – возрастанием числа клеток TLR-2+. При этом ингибирующий эффект дексаметазона на созревание DC был более выраженным в популяции CD16+Мо-DC. Заключение. CD14+ моноциты, как содержащие, так и истощенные по CD16+клеткам, дифференцируются в присутствии IFNα в DC, однако наличие в общем пуле моноцитарных предшественников CD16+ клеток ассоциируется с генерацией DC с более зрелым фенотипом и высокой аллостимуляторной активностью. DC, генерированные из субпопуляций моноцитов, оппозитных по экспрессии CD16, характеризуются чувствительностью к супрессорному эффекту дексаметазона. При этом толерогенная активность дексаметазона в субпопуляциях CD16-Мо-DC и CD16+Мо-DC опосредуется с вовлечением различных механизмов.

The aim of the study was to analyze the relationship between monocyte subpopulations and phenotype/functions of monocyte-derived dendritic cells (DCs), as well as DC sensitivity to the tolerogenic effect of dexamethasone. Materials and methods. The study included 15 healthy donors. DCs were generated by cultivating enriched fractions of CD14+ monocytes with or without CD16+cell depletion (CD16−Mo-DCs or CD16+Mo-DCs, respectively) in the presence of interferon alpha (IFNα) and granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF). Monocyte subpopulations were obtained by immunomagnetic negative selection. Results. CD16+Mo-DCs were characterized by higher percentage of mature (CD83+CD14−) and lower number of semi-mature (CD14+CD83+) cells, but were similar to CD16−Mo-DCs by HLA-DR and CD86 expression, involved in the presentation of antigens and activation of naive T-cells. and also to co-inhibitory/tolerogenic molecules B7-H1 and TLR-2. CD16+Mo-DCs displayed higher allostimulatory activity, which was positively correlated with CD86 expression (rS = 0.69; p = 0.027) and negatively – with TLR-2 expression (rS = −0.72; p = 0.1). Allostimulatory activity of CD16−Mo-DCs was positively correlated with the number of mature CD14−CD83+DCs and semi-mature CD14+CD83+DCs. Addition of dexamethasone (10-6 M) into CD16−Mo-DCs and CD16+Mo-DCs cultures led to the delay of DC maturation, the decrease of CD86 and the increase of TLR-2 expression, as well as the increase of cells with co-inhibitory CD86− B7-H1+ phenotype that was positively correlated with the reduction of DC allostimulatory activity. The decrease of CD86+/TLR-2+ index in CD16+Mo-DC population was due to the reduction of CD86+DCs and in CD16−Mo-DC population – to the increase of TLR-2+cells. Dexamethasone possessed higher inhibitory effect on DC maturation in the CD16+Mo-DC cultures. Conclusion. CD14+ monocytes, both contained and depleted by CD16+ cells, can differentiate into DCs when cultured with IFNα. The presence of CD16+ cells in whole blood monocyte pool is associated with generation of DCs showed a more mature phenotype and higher allostimulatory activity. Both CD16− and CD16+ monocyte-derived DCs are sensitive to suppressive effect of dexamethasone. However, dexamethasone tolerogenic effect involves different mechanisms in CD16−Mo-DCs and CD16+Mo-DCs.