Preview

Вестник Российской академии медицинских наук

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ платный или только для Подписчиков

Микровезикулы лейкоцитарного происхождения

https://doi.org/10.15690/vramn1031

Полный текст:

Аннотация

Микровезикулы ― новый объект биологических исследований. Они представляют собой субклеточные структуры размером от 100 до 1000 нм и обнаружены практически во всех биологических жидкостях человека. Их источниками являются различные клетки организма. Микровезикулы обладают разнообразным внутренним составом и несут широкий спектр молекул на своей поверхности, что определяет их участие в физиологических и патологических процессах. Предполагается их роль в качестве биологических маркеров заболеваний, чем и обусловлен интерес к ним. В настоящее время в мировой литературе достаточно много данных o микровезикулах тромбоцитов и эндотелиальных клеток, при этом данных o микровезикулах лейкоцитов практически нет. В связи c этим целью настоящего обзора было суммирование данных o микровезикулах лейкоцитов. В обзоре представлены данные o клетках-источниках, внутреннем и поверхностном составе микровезикул лейкоцитов, их взаимодействии с различными клетками организма, вовлеченности в физиологические и патологические процессы. Дальнейшее изучение микровезикул позволит уточнить их роль в норме и при патологиях, возможность использования в качестве маркеров заболеваний и переносчиков различных биологически активных молекул.

Об авторах

Ксения Львовна Маркова
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии имени Д.О. Отта
Россия

Младший научный сотрудник лаборатории межклеточных взаимодействий, отдел иммунологии и межклеточных взаимодействий.

Санкт-Петербург

SPIN-код: 4917-8153

 



Игорь Юрьевич Коган
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии имени Д.О. Отта
Россия

Доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАН, временно исполняющий обязанности директора.

Санкт-Петербург

SPIN-код: 6572-6450



Анастасия Романовна Шевелева
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии имени Д.О. Отта
Россия

Лаборант-исследователь лаборатории межклеточных взаимодействий, отдел иммунологии и межклеточных взаимодействий.

Санкт-Петербург

SPIN-код:1741-9092

 



Валентина Анатольевна Михайлова
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии имени Д.О. Отта
Россия

Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории межклеточных взаимодействий, отдел иммунологии и межклеточных взаимодействий.

Санкт-Петербург

 

SPIN-код: 1749-5100



Сергей Алексеевич Сельков
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии имени Д.О. Отта
Россия

Доктор медицинских наук, профессор, руководитель отдела иммунологии и межклеточных взаимодействий.

Санкт-Петербург

SPIN-код: 7665-0594



Дмитрий Игоревич Соколов
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии имени Д.О. Отта
Россия

Доктор биологических наук, заведующий лабораторией межклеточных взаимодействий, отдел иммунологии и межклеточных взаимодействий.

199034, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3

SPIN-код: 3746-0000



Список литературы

1. Daubeuf S, Aucher A, Bordier C, et al. Preferential transfer of certain plasma membrane proteins onto T and B cells by trogocytosis. PloS One. 2010;5(1):e8716. doi: 10.1371/journal.pone.0008716.

2. Sedgwick AE, D’Souza-Schorey C. The biology of extracellular microvesicles. Traffic. 2018;19(5):319–327. doi: 10.1111/tra.12558.

3. Todorova D, Simoncini S, Lacroix R, et al. Extracellular vesicles in angiogenesis. Circ Res. 2017;120(10):1658–1673. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.117.309681.

4. Sokolov DI, Ovchinnikova OM, Korenkov DA, et al. Influence of peripheral blood microparticles of pregnant women with preeclampsia on the phenotype of monocytes. Transl Res. 2016;170:112–123. doi: 10.1016/j.trsl.2014.11.009.

5. Angelillo-Scherrer A. Leukocyte-derived microparticles in vascular homeostasis. Circ Res. 2012;110(2):356–369. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.110.233403.

6. György B, Szabó T, Pásztói M, et al. Membrane vesicles, current state-of-the-art: emerging role of extracellular vesicles. Cell Mol Life Sci. 2011;68(16):2667–2688. doi: 10.1007/s00018-011-0689-3.

7. Distler JH, Huber LC, Gay S, et al. Microparticles as mediators of cellular cross-talk in inflammatory disease. Autoimmunity. 2006;39(8):683–690. doi: 10.1080/08916930601061538.

8. Halim AT, Ariffin NA, Azlan M. Review: the multiple roles of monocytic microparticles. Inflammation. 2016;39(4):1277–1284. doi: 10.1007/s10753-016-0381-8.

9. Mikhailova VA, Ovchinnikova OM, Zainulina MS, et al. Detection of microparticles of leukocytic origin in the peripheral blood in normal pregnancy and preeclampsia. Bull Exp Biol Med. 2014;157(6):751–756. doi: 10.1007/s10517-014-2659-x.

10. Bernimoulin M, Waters EK, Foy M, et al. Differential stimulation of monocytic cells results in distinct populations of microparticles. J Thromb Haemost. 2009;7(6):1019–1028. doi: 10.1111/j.1538-7836.2009.03434.x.

11. Timar CI, Lorincz AM, Csepanyi-Komi R, et al. Antibacterial effect of microvesicles released from human neutrophilic granulocytes. Blood. 2013;121(3):510–518. doi: 10.1182/blood-2012-05-431114.

12. Johnson BL, Kuethe JW, Caldwell CC. Neutrophil derived microvesicles: emerging role of a key mediator to the immune response. Endocr Metab Immune Disord Drug Targets. 2014;14(3):210–217. doi: 10.2174/1871530314666140722083717.

13. van der Pol E, Hoekstra AG, Sturk A, et al. Optical and non-optical methods for detection and characterization of microparticles and exosomes. J Thromb Haemost. 2010;8(12):2596–2607. doi: 10.1111/j.1538-7836.2010.04074.x.

14. van der Pol E, Coumans FA, Grootemaat AE, et al. Particle size distribution of exosomes and microvesicles determined by transmission electron microscopy, flow cytometry, nanoparticle tracking analysis, and resistive pulse sensing. J Thromb Haemost. 2014;12(7):1182–1192. doi: 10.1111/jth.12602.

15. Pugholm LH, Baek R, Sondergaard EK, et al. Phenotyping of leukocytes and leukocyte-derived extracellular vesicles. J Immunol Res. 2016;2016:6391264. doi: 10.1155/2016/6391264.

16. Gasser O, Schifferli JA. Microparticles released by human neutrophils adhere to erythrocytes in the presence of complement. Exp Cell Res. 2005;307(2):381–387. doi: 10.1016/j.yexcr.2005.03.011.

17. Yang JM, Gould SJ. The cis-acting signals that target proteins to exosomes and microvesicles. Biochem Soc Trans. 2013;41(1):277–282. doi: 10.1042/BST20120275.

18. Dalli J, Montero-Melendez T, Norling LV, et al. Heterogeneity in neutrophil microparticles reveals distinct proteome and functional properties. Mol Cell Proteomics. 2013;12(8):2205–2219. doi: 10.1074/mcp.M113.028589.

19. Pluskota E, Woody NM, Szpak D, et al. Expression, activation, and function of integrin alphaMbeta2 (Mac-1) on neutrophil-derived microparticles. Blood. 2008;112(6):2327–2335. doi: 10.1182/blood-2007-12-127183.

20. Gasser O, Schifferli JA. Activated polymorphonuclear neutrophils disseminate anti-inflammatory microparticles by ectocytosis. Blood. 2004;104(8):2543–2548. doi: 10.1182/blood-2004-01-0361.

21. Pliyev BK, Kalintseva MV, Abdulaeva SV, et al. Neutrophil microparticles modulate cytokine production by natural killer cells. Cytokine. 2014;65(2):126–129. doi: 10.1016/j.cyto.2013.11.010.

22. Eken C, Gasser O, Zenhaeusern G, et al. Polymorphonuclear neutrophil-derived ectosomes interfere with the maturation of monocyte-derived dendritic cells. J Immunol. 2008;180(2):817–824. doi: 10.4049/jimmunol.180.2.817.

23. Dalli J, Norling LV, Renshaw D, et al. Annexin 1 mediates the rapid anti-inflammatory effects of neutrophil-derived microparticles. Blood. 2008;112(6):2512–2519. doi: 10.1182/blood-2008-02-140533.

24. Torgersen C, Moser P, Luckner G, et al. Macroscopic postmortem findings in 235 surgical intensive care patients with sepsis. Anesth Analg. 2009;108(6):1841–1847. doi: 10.1213/ane.0b013e318195e11d.

25. Egorina EM, Sovershaev MA, Olsen JO, Osterud B. Granulocytes do not express but acquire monocyte-derived tissue factor in whole blood: evidence for a direct transfer. Blood. 2008;111(3):1208–1216. doi: 10.1182/blood-2007-08-107698.

26. Aharon A, Tamari T, Brenner B. Monocyte-derived microparticles and exosomes induce procoagulant and apoptotic effects on endothelial cells. Thromb Haemost. 2008;100(5):878–885. doi: 10.1160/th07-11-0691.

27. Leroyer AS, Rautou PE, Silvestre JS, et al. CD40 ligand+ microparticles from human atherosclerotic plaques stimulate endothelial proliferation and angiogenesis a potential mechanism for intraplaque neovascularization. J Am Coll Cardiol. 2008;52(16):1302–1311. doi: 10.1016/j.jacc.2008.07.032.

28. Mastronardi ML, Mostefai HA, Soleti R, et al. Microparticles from apoptotic monocytes enhance nitrosative stress in human endothelial cells. Fundam Clin Pharmacol. 2011;25(6):653–660. doi: 10.1111/j.1472-8206.2010.00898.x.

29. Essayagh S, Xuereb JM, Terrisse AD, et al. Microparticles from apoptotic monocytes induce transient platelet recruitment and tissue factor expression by cultured human vascular endothelial cells via a redox-sensitive mechanism. Thromb Haemost. 2007;98(4):831–837. doi: 10.1160/th07-02-0082.

30. Wen B, Combes V, Bonhoure A, et al. Endotoxin-induced monocytic microparticles have contrasting effects on endothelial inflammatory responses. PloS One. 2014;9(3):e91597. doi: 10.1371/journal.pone.0091597.

31. Sarkar A, Mitra S, Mehta S, et al. Monocyte derived microvesicles deliver a cell death message via encapsulated caspase-1. PloS One. 2009;4(9):e7140. doi: 10.1371/journal.pone.0007140.

32. Del Conde I, Shrimpton CN, Thiagarajan P, Lopez JA. Tissue-factor-bearing microvesicles arise from lipid rafts and fuse with activated platelets to initiate coagulation. Blood. 2005;106(5):1604–1611. doi: 10.1182/blood-2004-03-1095.

33. Nomura S, Kanazawa S, Fukuhara S. Effects of efonidipine on platelet and monocyte activation markers in hypertensive patients with and without type 2 diabetes mellitus. J Hum Hypertens. 2002;16(8):539–547. doi: 10.1038/sj.jhh.1001447.

34. Ogata N, Nomura S, Shouzu A, et al. Elevation of monocyte-derived microparticles in patients with diabetic retinopathy. Diabetes Res Clin Pract. 2006;73(3):241–248. doi: 10.1016/j.diabres.2006.01.014.

35. Kornek M, Lynch M, Mehta SH, et al. Circulating microparticles as disease-specific biomarkers of severity of inflammation in patients with hepatitis C or nonalcoholic steatohepatitis. Gastroenterology. 2012;143(2):448–458. doi: 10.1053/j.gastro.2012.04.031.

36. Pankoui Mfonkeu JB, Gouado I, Fotso Kuate H, et al. Elevated cell-specific microparticles are a biological marker for cerebral dysfunctions in human severe malaria. PloS One. 2010;5(10):e13415. doi: 10.1371/journal.pone.0013415.

37. Takeshita J, Mohler ER, Krishnamoorthy P, et al. Endothelial cell-, platelet-, and monocyte/macrophage-derived microparticles are elevated in psoriasis beyond cardiometabolic risk factors. J Am Heart Assoc. 2014;3(1):e000507. doi: 10.1161/JAHA.113.000507.

38. Baka Z, Senolt L, Vencovsky J, et al. Increased serum concentration of immune cell derived microparticles in polymyositis/dermatomyositis. Immunol Lett. 2010;128(2):124–130. doi: 10.1016/j.imlet.2009.12.018.

39. Nagahama M, Nomura S, Kanazawa S, et al. Significance of anti-oxidized LDL antibody and monocyte-derived microparticles in anti-phospholipid antibody syndrome. Autoimmunity. 2003;36(3):125–131. doi: 10.1080/0891693031000079257.

40. Shefler I, Salamon P, Reshef T, et al. T cell-induced mast cell activation: a role for microparticles released from activated T cells. J Immunol. 2010;185(7):4206–4212. doi: 10.4049/jimmunol.1000409.

41. Tesse A, Martinez MC, Hugel B, et al. Upregulation of proinflammatory proteins through NF-kappaB pathway by shed membrane microparticles results in vascular hyporeactivity. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2005;25(12):2522–2527. doi: 10.1161/01.ATV.0000189298.62240.5d.

42. Soleti R, Benameur T, Porro C, et al. Microparticles harboring Sonic Hedgehog promote angiogenesis through the upregulation of adhesion proteins and proangiogenic factors. Carcinogenesis. 2009;30(4):580–588. doi: 10.1093/carcin/bgp030.

43. Yang C, Mwaikambo BR, Zhu T, et al. Lymphocytic microparticles inhibit angiogenesis by stimulating oxidative stress and negatively regulating VEGF-induced pathways. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2008;294(2):R467–476. doi: 10.1152/ajpregu.00432.2007.

44. Handunnetti S, Polliack A, Tam CS. Microvesicles in chronic lymphocytic leukemia: ready for prime time in the clinic? Leuk Lymphoma. 2017;58(6):1281–1282. doi: 10.1080/10428194.2017.1298756.

45. Gasser O, Hess C, Miot S, et al. Characterisation and properties of ectosomes released by human polymorphonuclear neutrophils. Exp Cell Res. 2003;285(2):243–257. doi: 10.1016/s0014-4827(03)00055-7.

46. Lacy P. A new way of trapping bugs: neutrophil microvesicles. Blood. 2013;121(3):420–421. doi: 10.1182/blood-2012-11-467803.

47. Hong Y, Eleftheriou D, Hussain AA, et al. Anti-neutrophil cytoplasmic antibodies stimulate release of neutrophil microparticles. J Am Soc Nephrol. 2012;23(1):49–62. doi: 10.1681/ASN.2011030298.

48. Lim K, Sumagin R, Hyun YM. Extravasating neutrophil-derived microparticles preserve vascular barrier function in inflamed tissue. Immune Netw. 2013;13(3):102–106. doi: 10.4110/in.2013.13.3.102.

49. Ziegler-Heitbrock L, Ancuta P, Crowe S, et al. Nomenclature of monocytes and dendritic cells in blood. Blood. 2010;116(16):e74–80. doi: 10.1182/blood-2010-02-258558.

50. Meziani F, Delabranche X, Asfar P, Toti F. Bench-to-bedside review: circulating microparticles — a new player in sepsis? Crit Care. 2010;14(5):236. doi: 10.1186/cc9231.

51. Mayr M, Grainger D, Mayr U, et al. Proteomics, metabolomics, and immunomics on microparticles derived from human atherosclerotic plaques. Circ Cardiovasc Genet. 2009;2(4):379–388. doi: 10.1161/CIRCGENETICS.108.842849.

52. Bardelli C, Amoruso A, Federici Canova D, et al. Autocrine activation of human monocyte/macrophages by monocyte-derived microparticles and modulation by PPARgamma ligands. Br J Pharmacol. 2012;165(3):716–728. doi: 10.1111/j.1476-5381.2011.01593.x.

53. Neri T, Armani C, Pegoli A, et al. Role of NF-kappaB and PPAR-gamma in lung inflammation induced by monocyte-derived microparticles. Eur Respir J. 2011;37(6):1494–1502. doi: 10.1183/09031936.00023310.

54. Aleman MM, Gardiner C, Harrison P, Wolberg AS. Differential contributions of monocyte- and platelet-derived microparticles towards thrombin generation and fibrin formation and stability. J Thromb Haemost. 2011;9(11):2251–2261. doi: 10.1111/j.1538-7836.2011.04488.x.

55. Hoyer FF, Giesen MK, Nunes Franca C, et al. Monocytic microparticles promote atherogenesis by modulating inflammatory cells in mice. J Cell Mol Med. 2012;16(11):2777–2788. doi: 10.1111/j.1582-4934.2012.01595.x.

56. Distler JH, Jungel A, Huber LC, et al. The induction of matrix metalloproteinase and cytokine expression in synovial fibroblasts stimulated with immune cell microparticles. Proc Natl Acad Sci U S A. 2005;102(8):2892–2897. doi: 10.1073/pnas.0409781102.

57. Ярилин А.А. Иммунология. Учебник. — М.: ГЭОТРА-Медиа; 2010. — 752 с.

58. Agouni A, Mostefai HA, Porro C, et al. Sonic hedgehog carried by microparticles corrects endothelial injury through nitric oxide release. FASEB J. 2007;21(11):2735–2741. doi: 10.1096/fj.07-8079com.

59. Lugini L, Cecchetti S, Huber V, et al. Immune surveillance properties of human NK cell-derived exosomes. J Immunol. 2012;189(6):2833–2842. doi: 10.4049/jimmunol.1101988.

60. Mikhailova VA, Belyakova KL, Vyazmina LP, et al. Evaluation of microvesicles formed by natural killer (NK) cells using flow cytometry. Medical Immunology (Russia). 2018;20(2):251–254. (In Russ). doi: 10.15789/1563-0625-2018-2-251-254.


Для цитирования:


Маркова К.Л., Коган И.Ю., Шевелева А.Р., Михайлова В.А., Сельков С.А., Соколов Д.И. Микровезикулы лейкоцитарного происхождения. Вестник Российской академии медицинских наук. 2018;73(6):378-387. https://doi.org/10.15690/vramn1031

For citation:


Markova K.L., Kogan I.U., Sheveleva A.R., Mikhailova V.A., Selkov S.A., Sokolov D.I. Microvesicles of leukocyte origin. Annals of the Russian academy of medical sciences. 2018;73(6):378-387. (In Russ.) https://doi.org/10.15690/vramn1031

Просмотров: 117


ISSN 0869-6047 (Print)
ISSN 2414-3545 (Online)