-Формирование и функциональная роль цитотоксических лимфоцитов, экспрессирующих рецептор NKG2C, маркер "адаптивных" NK-клеток"

Недавно обнаруженные так называемые адаптивные натуральные киллеры имеют определенное сходство с Т-клетками памяти CD8+. Обе эти клеточные субпопуляции проявляют черты высокодифференцированных цитотоксических лимфоцитов со специализированными функциями и играют важную роль как в противовирусном, так и противоопухолевом иммунном ответе. Одним из основным поверхностных маркеров адаптивных NK-клеток, ассоциированных с цитомегаловирусной инфекцией, служит активирующий рецептор NKG2C, распознающий молекулу главного комплекса гистосовместимости HLA-E. Этот же рецептор обнаруживается на фракции Т-лимфоцитов, которые нередко экспрессируют и другие рецепторы, характерные для NK-клеток. В то же время, несмотря на растущий интерес к клеткам, экспрессирующим NKG2C, по-прежнему недостает информации об условиях и механизмах развития данной субпопуляции и о роли цитомегаловирусной инфекции в ее формировании. Данный проект направлен на изучение фенотипических, пролиферативных и функциональных свойств субпопуляций цитотоксических лимфоцитов человека, экспрессирующих активирующий рецептор NKG2C. В поиске сходств и различий будут исследованы как высокодифференцированные, так и менее зрелые субпопуляции NK-клеток и CD8+ Т-лимфоцитов, возможно, представляющие собой предшественников клеток со свойствами иммунологической памяти. С помощью оригинальной стратегии реконструкции репертуара Т-клеточных рецепторов будет проанализирован клональный состав NKG2C+ Т-клеток, негативных по CD56, и так называемых NKT-подобных клеток с фенотипом CD3+CD56+, полученных от доноров с известным HCMV-статусом. Ранее таких исследований не проводилось. Методом РНК-секвенирования будет проанализирован транскриптом высоко- и мало-дифференцированных субпопуляций лимфоцитов NKG2C+. Во фракциях Т-клеток, экспрессирующих NKG2C, будет оценен HCMV-специфический ответ, а также проанализирована натуральная и антитело-зависимая клеточная цитотоксичность, что позволит сделать заключение о функциональной роли этих субпопуляций. Анализ фенотипа, функциональных возможностей, пролиферативного потенциала и колоссального репертуара во фракциях альфа-бета Т-клеток и NK-клеток у HCMV-негативных индивидов даст возможность оценить важность цитомегаловирусной инфекции для развития NKG2C-экспрессирующих пулов цитотоксических лимфоцитов. Одним из аспектов проекта будет поиск корреляционных зависимостей между развитием субпопуляции экспрессирующих CD56 Т-клеток и размером фракций NKG2C+ NK-клеток и Т-лимфоцитов, что может указать на взаимосвязь противовирусного ответа этих звеньев цитотоксических клеток врожденного и адаптивного иммунитета. В проекте будет исследованна роль генетических факторов, таких как наличие генов ингибирующих рецепторов NK-клеток KIR2DL1, KIR2DL2 и KIR2DL3, и аллелей HLA-C, в развитии NKG2C-экспрессирующих клеточных пулов. Практический аспект проекта связан с разработкой способа генерации адаптивных NK-клеток, обладающих хорошим иммунотерапевтическим потенциалом, из менее дифференцированных NKG2C-позитивных субпопуляций NK-клеток. Для этого планируются применять фидерные клетки, экспрессирующие HLA-E. Такие генномодифицированные клеточные линии на основе клеток К562 и K562-mbIL-21 планируется получить в проекте с помощью вирусной трансдукции. Успешное выполнение этой задачи позволит использовать полученные данные, при разработке методик получения, культивирования и клинического применения NK-клеток с чертами адаптивности в противоопухолевой иммунотерапии.

January 6, 2019 — December 31, 2021

Kovalenko E.I. (PI)

Laboratory of cell interactions

Grant, RSF

List of publications

  1. Erokhina SA, Streltsova MA, Kanevskiy LM, Grechihina MV, Sapozhnikov AM, Kovalenko EI (2020). HLA-DR-expressing NK cells: Effective killers suspected for antigen presentation. J Leukoc Biol 109 (2), 327–337
  2. Kobyzeva PA, Streltsova MA, Erokhina SA, Kanevskiy LM, Telford WG, Sapozhnikov AM, Kovalenko EI (2020). CD56dimCD57−NKG2C+ NK cells retaining proliferative potential are possible precursors of CD57+NKG2C+ memory‐like NK cells. J Leukoc Biol 108 (4), 1379–1395
  3. Kovalenko EI, Zvyagin IV, Streltsova MA, Mikelov AI, Erokhina SA, Telford G, Sapozhnikov AM, Lebedev YB (2021). Surface NKG2C identifies differentiated αβT-cell clones expanded in peripheral blood. Front Immunol 11, 613882
  4. Kust SA, Streltsova MA, Panteleev AV, Karpina NL, Lyadova IV, Sapozhnikov AM, Kovalenko EI (2021). HLA-DR-Positive NK Cells Expand in Response to Mycobacterium Tuberculosis Antigens and Mediate Mycobacteria-Induced T Cell Activation. Front Immunol 12, 662128
  5. Palamarchuk AI, Alekseeva NA, Streltsova MA, Ustiuzhanina MO, Kobyzeva PA, Kust SA, Grechikhina MV, Boyko AA, Shustova OA, Sapozhnikov AM, Kovalenko EI (2021). Increased susceptibility of the CD57− NK cells expressing KIR2DL2/3 and NKG2C to iCasp9 gene retroviral transduction and the relationships with proliferative potential, activation degree, and death induction response. Int J Mol Sci 22 (24),