Фагоцитарная и хемилюминесцентная активность нейтрофилов крови у больных раком мочевого пузыря

Обложка
  • Авторы: Савченко А.А.1,2, Зуков Р.А.2,3, Фирсов М.А.4,5, Слепов Е.В.1,3, Беленюк В.Д.1, Гвоздев И.И.6, Борисов А.Г.1,7
  • Учреждения:
    1. ФИЦ «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук», обособленное подразделение «НИИ медицинских проблем Севера»
    2. ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет им. профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого»
    3. КГБУЗ «Красноярский краевой клинический онкологический диспансер имени А.И. Крыжановского»
    4. ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого»
    5. КГБУЗ «Красноярская краевая клиническая больница»
    6. ФГБНУ «Красноярский научный центр Сибирского отделения РАН», обособленное подразделение «НИИ медицинских проблем Севера»
    7. ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого» Министерства здравоохранения Российской Федерации
  • Выпуск: Том 26, № 2 (2021)
  • Страницы: 39-48
  • Раздел: Оригинальные исследования
  • URL: https://ogarev-online.ru/1028-9984/article/view/107099
  • DOI: https://doi.org/10.17816/1028-9984-2021-26-2-39-48
  • ID: 107099

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. Опухолевое микроокружение модулирует (в том числе с помощью метаболитов) функциональную активность нейтрофилов, что способствует перепрограммированию из противоопухолевой активности в проопухолевую.

Цель. Изучение фагоцитарной и хемилюминесцентной активности нейтрофилов у больных раком мочевого пузыря (РМП) при воздействии метаболитов опухолевого микроокружения in vitro.

Методы. Обследовано 37 пациентов с немышечно-инвазивным РМП (T1,а,isN0M0) и 32 здоровых человека в качестве контрольной группы. Выделенные из крови нейтрофилы инкубировались in vitro с лактатом, аденозиндифосфатом (АДФ) и глутаматом. Фагоцитарная активность была исследована методом проточной цитометрии. Интенсивность респираторного взрыва нейтрофилов изучали с помощью хемилюминесцентного анализа.

Результаты. У больных РМП снижены величины фагоцитарного индекса (ФИ) в контрольной пробе (без воздействия метаболитов in vitro) и при воздействии глутамата, в то время как воздействие лактата на клетки вызывает повышение фагоцитарного числа и ФИ. Под влиянием лактата in vitro снижается активность спонтанной и зимозан-индуцированной хемилюминесценции нейтрофилов. АДФ вызывает снижение показателей только спонтанной хемилюминесценции. Под влиянием глутамата понижаются показатели спонтанной и индуцированной хемилюминесценции.

Заключение. Под воздействием лактата и АДФ (продукты опухолевых клеток) стимулируется фагоцитарная активность популяции незрелых нейтрофилов, в составе которых определяются миелоидные супрессорные клетки, ингибирующие противоопухолевый иммунитет. Метаболиты опухолевого микроокружения модулируют активность респираторного взрыва нейтрофилов у больных РМП.

Об авторах

Андрей Анатольевич Савченко

ФИЦ «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук», обособленное подразделение «НИИ медицинских проблем Севера»; ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет им. профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого»

Email: aasavchenko@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5829-672X
SPIN-код: 3132-8260

д-р мед. наук, проф., зав. лаб. молекулярно-клеточной физиологии и патологии НИИ медицинских проблем Севера ФГБНУ ФИЦ КНЦ

 

Россия, Красноярск; Красноярск

Руслан Александрович Зуков

ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет им. профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого»; КГБУЗ «Красноярский краевой клинический онкологический диспансер имени А.И. Крыжановского»

Email: ethics.commitee@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7210-3020
SPIN-код: 3632-8415

д.м.н., профессор, главный врач КГБУЗ "Красноярский краевой клинический онкологический диспансер имени А.И.Крыжановского"

Россия, Красноярск; Красноярск

Михаил Анатольевич Фирсов

ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого»; КГБУЗ «Красноярская краевая клиническая больница»

Email: firsma@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0887-0081
SPIN-код: 6308-6260

канд. мед. наук, заведующий кафедрой урологии, андрологии и сексологии Института последипломного образования

Россия, 660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 1; 660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 3А

Евгений Владимирович Слепов

ФИЦ «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук», обособленное подразделение «НИИ медицинских проблем Севера»; КГБУЗ «Красноярский краевой клинический онкологический диспансер имени А.И. Крыжановского»

Email: slepov99@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3787-3126
SPIN-код: 2097-0304

канд. биол. наук

Россия, Красноярск; Красноярск

Василий Дмитриевич Беленюк

ФИЦ «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук», обособленное подразделение «НИИ медицинских проблем Севера»

Email: dyh.88@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2848-0846
SPIN-код: 6195-6630
Россия, Красноярск

Иван Игоревич Гвоздев

ФГБНУ «Красноярский научный центр Сибирского отделения РАН», обособленное подразделение «НИИ медицинских проблем Севера»

Email: leshman-mult@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1041-9871
SPIN-код: 6203-4651

младший научный сотрудник лаборатории НИИ медицинских проблем Севера

Россия, Красноярск

Александр Геннадьевич Борисов

ФИЦ «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук», обособленное подразделение «НИИ медицинских проблем Севера»; ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Автор, ответственный за переписку.
Email: 2410454@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9026-2615
SPIN-код: 9570-2254

к.м.н.

Россия, Красноярск; Красноярск

Список литературы

  1. Носов А.К., Кротов Н.Ф., Беркут М.В. В поисках Атлантиды: предиктивные биомаркеры ответа на иммунотерапию // Онкоурология. 2021. Т. 17, № 1. С. 167–177. doi: 10.17650/1726-9776-2021-17-1-167-177
  2. Rasteiro A.M., Sá e Lemos E., Oliveira P.A., Gil da Costa R.M. Molecular Markers in Urinary Bladder Cancer: Applications for Diagnosis, Prognosis and Therapy // Veterinary Sciences. 2022. Vol. 9, N 3. P. 107. doi: 10.3390/vetsci9030107
  3. Пшихачев А.М., Михалева Л.М., Гусниев М.А., и др. Клинико-морфологические особенности немышечно-инвазивного рака мочевого пузыря: влияние на лечение, прогноз и рецидив заболевания (обзор литературы) // Онкоурология. 2021. Т. 17, № 1. С. 134–141. doi: 10.17650/1726-9776-2021-17-1-134-141
  4. Сучилова М.М., Николаев А.Е., Шапиев А.Н., и др. Современные возможности лучевой диагностики рака мочевого пузыря // Современная онкология. 2020. Т. 22, № 4. С. 101−108. doi: 10.26442/18151434.2020.4.200257
  5. Guillerey C. NK Cells in the Tumor Microenvironment // Adv Exp Med Biol. 2020. Vol. 1273, P. 69–90. doi: 10.1007/978-3-030-49270-0_4
  6. Tallon de Lara P., Castanon H., Sterpi M., van den Broek M. Antimetastatic defense by CD8(+) T cells // Trends Cancer. 2022. Vol. 8, N 2. P. 145-157. doi: 10.1016/j.trecan.2021.10.006
  7. Zhao Y., Shao Q., Peng G. Exhaustion and senescence: two crucial dysfunctional states of T cells in the tumor microenvironment // Cell Mol Immunol. 2020. Vol. 17, N 1. P. 27–35. doi: 10.1038/s41423-019-0344-8
  8. Sun Y., Chang W., Yao J., et al. Effect of immune checkpoint inhibitors in patients with gastric hepatoid adenocarcinoma: a case report and literature review // J Int Med Res. 2022. Vol. 50, N 4. P. 3000605221091095. doi: 10.1177/03000605221091095
  9. Yanagisawa T., Mori K., Katayama S., et al. Hematological prognosticators in metastatic renal cell cancer treated with immune checkpoint inhibitors: a meta-analysis // Immunotherapy. 2022. Vol. 14, N 9. P. 709–725. doi: 10.2217/imt-2021-0207
  10. Jin L., Kim H.S., Shi J. Neutrophil in the Pancreatic Tumor Microenvironment // Biomolecules. 2021. Vol. 11, N 8. P. doi: 10.3390/biom11081170
  11. McFarlane A.J., Fercoq F., Coffelt S.B., Carlin L.M. Neutrophil dynamics in the tumor microenvironment // J Clin Invest. 2021. Vol. 131, N 6. P. doi: 10.1172/JCI143759
  12. Zeindler J., Angehrn F., Droeser R., et al. Infiltration by myeloperoxidase-positive neutrophils is an independent prognostic factor in breast cancer // Breast Cancer Res Treat. 2019. Vol. 177, N 3. P. 581–589. doi: 10.1007/s10549-019-05336-3
  13. Matlung H.L., Babes L., Zhao X.W., et al. Neutrophils Kill Antibody-Opsonized Cancer Cells by Trogoptosis // Cell Rep. 2018. Vol. 23, N 13. P. 3946–3959 e3946. doi: 10.1016/j.celrep.2018.05.082
  14. Савченко А.А., Борисов А.Г., Модестов А.А., и др. Особенности взаимосвязи фенотипа и хемилюминесцентной активности нейтрофильных гранулоцитов у больных раком почки // Медицинская иммунология. 2016. Т. 18, № 3. С. 259−268. doi: 10.15789/1563-0625-2016-3-259-268
  15. Langiu M., Palacios-Acedo A.L., Crescence L., et al. Neutrophils, Cancer and Thrombosis: The New Bermuda Triangle in Cancer Research // Int J Mol Sci. 2022. Vol. 23, N 3. P. doi: 10.3390/ijms23031257
  16. Taucher E., Taucher V., Fink-Neuboeck N., et al. Role of Tumor-Associated Neutrophils in the Molecular Carcinogenesis of the Lung // Cancers (Basel). 2021. Vol. 13, N 23. doi: 10.3390/cancers13235972
  17. Zhao Y., Rahmy S., Liu Z., et al. Rational targeting of immunosuppressive neutrophils in cancer // Pharmacol Ther. 2020. Vol. 212. P. 107556. doi: 10.1016/j.pharmthera.2020.107556
  18. De Meo M.L., Spicer J.D. The role of neutrophil extracellular traps in cancer progression and metastasis // Semin Immunol. 2021. Vol. 57. P. 101595. doi: 10.1016/j.smim.2022.101595
  19. Mao C., Xu X., Ding Y., Xu N. Optimization of BCG Therapy Targeting Neutrophil Extracellular Traps, Autophagy, and miRNAs in Bladder Cancer: Implications for Personalized Medicine // Front Med (Lausanne). 2021. Vol. 8. P. 735590. doi: 10.3389/fmed.2021.735590
  20. Giese M.A., Hind L.E., Huttenlocher A. Neutrophil plasticity in the tumor microenvironment // Blood. 2019. Vol. 133, N 20. P. 2159–2167. doi: 10.1182/blood-2018-11-844548
  21. Hinshaw D.C., Shevde L.A. The Tumor Microenvironment Innately Modulates Cancer Progression // Cancer Res. 2019. Vol. 79, N 18. P. 4557–4566. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-18-3962
  22. Vitale I., Manic G., Coussens L.M., et al. Macrophages and Metabolism in the Tumor Microenvironment // Cell Metab. 2019. Vol. 30, N 1. P. 36–50. doi: 10.1016/j.cmet.2019.06.001
  23. Kooshki L., Mahdavi P., Fakhri S., et al. Targeting lactate metabolism and glycolytic pathways in the tumor microenvironment by natural products: A promising strategy in combating cancer // Biofactors. 2022. Vol. 48, N 2. P. 359–383. doi: 10.1002/biof.1799
  24. Pan T., Liu J., Xu S., et al. ANKRD22, a novel tumor microenvironment-induced mitochondrial protein promotes metabolic reprogramming of colorectal cancer cells // Theranostics. 2020. Vol. 10, N 2. P. 516–536. doi: 10.7150/thno.37472
  25. Zou J., Du K., Li S., et al. Glutamine Metabolism Regulators Associated with Cancer Development and the Tumor Microenvironment: A Pan-Cancer Multi-Omics Analysis // Genes (Basel). 2021. Vol. 12, N 9. P. doi: 10.3390/genes12091305
  26. Савченко А.А., Борисов А.Г., Беленюк В.Д., Мошев А.В. Изменение субпопуляционного состава и фагоцитарной активности моноцитов у больных раком почки при воздействии метаболитов in vitro // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2021. Т. 171, № 3. С. 344−348. doi: 10.47056/0365-9615-2021-171-3-344-348
  27. Савченко А.А., Кудрявцев И.В., Борисов А.Г. Методы оценки и роль респираторного взрыва в патогенезе инфекционно- воспалительных заболеваний // Инфекция и иммунитет. 2017. Т. 7, № 4. C. 327−340. doi: 10.15789/2220-7619-2017-4-327-340
  28. Wu Q., Gurpinar A., Roberts M., et al. Identification of the NADPH Oxidase (Nox) Subtype and the Source of Superoxide Production in the Micturition Centre // Biology (Basel). 2022. Vol. 11, N 2. P. doi: 10.3390/biology11020183
  29. Bhagat T.D., Von Ahrens D., Dawlaty M., et al. Lactate-mediated epigenetic reprogramming regulates formation of human pancreatic cancer-associated fibroblasts // Elife. 2019. Vol. 8, N. P. doi: 10.7554/eLife.50663
  30. Guerra L., Bonetti L., Brenner D. Metabolic Modulation of Immunity: A New Concept in Cancer Immunotherapy // Cell Rep. 2020. Vol. 32, N 1. P. 107848. doi: 10.1016/j.celrep.2020.107848
  31. Layhadi J.A., Fountain S.J. ATP-Evoked Intracellular Ca(2+) Responses in M-CSF Differentiated Human Monocyte-Derived Macrophage are Mediated by P2X4 and P2Y11 Receptor Activation // Int J Mol Sci. 2019. Vol. 20, N 20. P. doi: 10.3390/ijms20205113
  32. Romero-Garcia S., Moreno-Altamirano M.M., Prado-Garcia H., Sanchez-Garcia F.J. Lactate Contribution to the Tumor Microenvironment: Mechanisms, Effects on Immune Cells and Therapeutic Relevance // Front Immunol. 2016. Vol. 7. P. 52. doi: 10.3389/fimmu.2016.00052
  33. Bleve A., Consonni F.M., Porta C., et al. Evolution and Targeting of Myeloid Suppressor Cells in Cancer: A Translational Perspective // Cancers (Basel). 2022. Vol. 14, N 3. P. doi: 10.3390/cancers14030510
  34. Sica A., Massarotti M. Myeloid suppressor cells in cancer and autoimmunity // J Autoimmun. 2017. Vol. 85. P. 117–125. doi: 10.1016/j.jaut.2017.07.010

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Савченко А.А., Зуков Р.А., Фирсов М.А., Слепов Е.В., Беленюк В.Д., Гвоздев И.И., Борисов А.Г., 2021

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».