Введение к работе
актуальность теш пссшрвтія.
Проблема возрастного иммунодефицита является одной из наиболее острых в современной иммунологии. Лолгое время снижение иммунного статуса в процессе старения связывали только с возрастной инволюцией тимуса, то есть с. уменьшением общего числа Т лимфоцитов. Однако в дальнейшем было показано, что при старении нарушается и нормальное соотношение между суопопуляциями Ї клеток: снижается относительное количество Т хеллеров и увел, швается число Т супрессоров, что ведет к угнетению Т зависимых иммунных реакций. В последствии, исследования возрастных измене: чй регуляции иммунного ответа привели к пониманию в иммунологии старения первостепенной ролт; нарушении качест ,а иммунорегуляции. Ьиэрастные изменения "эегуляторных взаимодействий продемонстрированы на уровне различных суСпопуляций лимфоцитов, продуцируемых ими лиыфоки-нов и антител. Наряду с этим, накоплены свидетельства об увеличении относительного члсла долгоживувдх Т клеток памяти при старении. Однако, этот пул клеток рассматривается в большинстве, случаев лишь как субпопуляция, обеспечиващая максимально эффективный им-иунный ответ на антиген, хотя многочисленные экспериментальниз данные свидетельствуют о возникновении возрастного иммунодефицита на фоне увеличения общего числа высокоспецифичных клеток памяти. Вопрос же о воэмолиом влиянии этих долгоживувдх лимфоцитов на состояние и реаіедіи наивных, высокоштенциалыш клеток практически не изучен. Это связано прежде всего с отсутствием методических подходов, -позволяющих вычленить эффекты, обусловленные долгойивушеи и наивной клеточными популяциями в процессе их активации. Поэтому разработка'таких подходов и аналиэ взаимодействий Т клеток памяти и'наивных Т клеток является актуальной вадачей, позволяющей не только прояснить механизмы формирования возрастного иммунодефицита, но н выявить новые способы его коррекции.
Нами показано, что подобный тип взаимодействий можно оценивать, используя модифицированный метод лимитирующих разведений с применением специальной штемзтической модели.
цжь иссвддашш.
Палью данной работы является изучение взаимодействий субпопу-ляций непримирозанньи Т лимфоцитов у старых и молодых мышей мето-
лом лимитирующих разведений. ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
-
Оценить взаимосвязь а>рмы нелинейных Z-образных зависимостей, выявляющихся при определении частоты клеток-предшественников -.методом лимитирующих разведений, с воарастом экспериментальных животных.
-
Разработ.-;ь математическую модель взаимодействия Т клеток памяти и наивных Т клеток, культивируемых в условиях лимитирующих разведений.
-
Идентифицировать клеточные субпопуляции, взаимодействие которых приводит к формированию Z-образной кривой доаа-эффект ь ответе на митоген.
а) определить фенот.іл пролиферируквдх клеток методами, удале
ния из клеточной суспензии тех или иных субпопуляций;
б) разделить клетки-ответчики по чувствительности к ионошщи-
ну и исследовать КонА ответ для отдельных полученных фракций;
в) показать наличие супрессорных влияний между полученными
фракциями клеток.
4. Изучить механизмы взаимодействия субпопуляций, определяв
ших форму исследуемой кривой доза-эффект.
а) оценить влияние ИЛ-10 на взаимодействие клеток при помош
добавления в культуры антител к ИЛ-10;
б) показать влияние экзогенного ИЛ-2 на степень супрессоряого
эффекта;
в) исследовать форму ЛР-кривой в аутологичной смешанной куль
туре лимфоцитов беэ добавления митогена;
г) показать влияние адгезивных клеток на взаимодействие исс
ледуемых популяций 1 лимфоцитов.
- результате проведенной работы показано, что нелинейная 2-"бразная зависимость доза-эффект, получаемая в условиях лимитирующих рааведе.чий, является следствием взаимодействия двух непри-мированных субпопуляций Т лимфоцитов. Определен'фенотип этих суб-. популяций.
. В представленной работе установлено. что в формировании пролиОеративного ответа на митоген и в аутологичной смешанной
культуре лимфоцитов участвуют субпопуляиии наивных Т клеток и Т клеток памяти. Показано. что при совместном культивировании Г клетки памяти супрессируют пролиферацию наивных Т клеток, и одним из механизмов этого супрессорного эффекта является синтез Т клетками памяти ЛЛ-Ю. Этот цитокин снижает синтез ИЛ-2 наивными клетками.
В работе показано, что в аутологичной смешанной культуре лимфоцитов на пролиферацию Т клеток памяти влияют адгьзивные клетки, которые при низких дозах супрессируют Т клеточный ответ, а при высоких дозах - стимулируют. Установлено, что влияние адгезивных клеток на Т клетки-предшественники зависит от присутствия в них субпопуляции депдряткых клеток.
Таким образом, впервые с помопыо метода лимитирующих рааведе-т.Л об^арукено супрессорное влияние Т клеток памяти на наивные Т клетки, и выявлены некоторые из механизмов этой супрессии.
Полученные результаты свидетельствуют о существенной роли долголшуиего пула Т клеток памяти в формировании возрастного ш*-муиодефицита. Эти данные дополняют современные представления о, причинах функциональной регрессии иммунной системы в процессе стареній. Предложенный методический подход к исследованию вгаймо-действий двух клеточных популяции с чомощьв метода лимитирующих разведений расширяет экспериментальные возможности изучения иммунных реакций непришрованных лимфоцитов как у нормальных, так и у иммунодефишгтнах организмов. Выявленные механизмы ингибирувдего влияния Г клеток памяти на наивные т клетки могут являться основой для поисков новых путей и средств иммунокоррекции. направленных на сниланиэ супрессиругошего действия долгоживуией популяции Т лимфоцитов.
Материалы диссертации доложены на 8 Международном иммунологическом конгрессе ('Будапешт, 1992), на Интернационалоной конференции по регуляции продукции лимфокинсэ (Мельбурн, 1993), на Международной иммунологической конференции (Сеул, 1993), на 12 Европейском имйунологическом конгрессе (Барселона, 1994), на межлабораторной конференции Института биоорганической химии им. Ы. М. Шэ-
мякина и Ш А. Овчинникова РАН ( Москва, 1994).
По теме диссертации опУбдикоьано т работ.
Диссертация состоит из следующих разделов: введения. обвора литоратуры (глава 1), материалов и методов (глава 2), результатов исследований ! глава 3), обсуждения полученных данных (гда^а 4),
выводов, приложеьия и списка литература Работа изложена на
страницах машинописного текста, содержит рисунков. таб
лиц., в приложениии представлено математическое обоснование моде
ли, на основании которой создана компьютерная программа расчета
качественных и количественных характеристик взаимодействия субпо
пуляций клеток на клоныдьном уровне в условиях лимитирующих раз
ведений. Список литературы включает источников, из которых
иностранных.