CC BY
4
Оригинальные исследования
Бюллетень физиологии и патологии • • » . Bulletin Physiology and Pathology of
дыхания, Выпуск 93, 2024 Original research Respiration, Issue 93, 2024
УДК [(615.322:582.622.2)519.653:612.112.95]616.24-008.811.6-036.12(.001.5) DOI: 10.36604/1998-5029-2024-93-25-37
ЭФФЕКТ КАПСАИЦИНА НА ДИФФЕРЕНЦИРОВКУ МОНОЦИТОВ У БОЛЬНЫХ ХРОНИЧЕСКОЙ ОБСТРУКТИВНОЙ БОЛЕЗНЬЮ ЛЕГКИХ
Д.Е.Наумов, Д.А.Гассан, О.О.Котова, Е.Г.Шелудько, Я.Г.Горчакова, И.Ю.Сугайло, Т.А.Мальцева
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания», 675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22
РЕЗЮМЕ. Введение. Известно, что моноциты и дифференцирующиеся из них макрофаги играют важную роль в развитии хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ). Ранее мы установили, что каналы TRPV1, чувствительные к сигаретному дыму, имеют более высокую экспрессию на моноцитах и макрофагах больных ХОБЛ. Цель. Исследовать влияние хронической активации TRPV1 на дифференцировку моноцитов в макрофаги in vitro. Материалы и методы. В исследование были включены 11 больных ХОБЛ и 7 здоровых некуривших добровольцев (контроль). Моноциты получали из мононуклеаров периферической крови методом адгезии к пластику. Культивирование клеток производили на протяжении 10 дней в присутствии гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора (GM-CSF) либо GM-CSF и агониста TRPV1 капсаицина. На 11 день выполняли стимуляцию клеток липополисахаридами (LPS). Экспрессию генов факторов транскрипции STAT1, STAT6, IRF3, JUN, MAF, RELA, цитокинов IL1B, IL6, IL8 и трех референсных генов B2M, RACK1 и HPRT1 оценивали методом количественной ПЦР с обратной транскрипцией. Результаты. Исходно в макрофагах больных ХОБЛ, дифференцированных в присутствии GM-CSF, была увеличена экспрессия STAT1 (в 2,98 раз, p=0,03) и JUN (в 1,6 раз, p=0,02). Стимуляция LPS сопровождалась апрегуляцией IRF3 (в 4,3 раза, p=0,04), RELA (в 1,3 раза, p=0,05) и генов интер-лейкинов. На фоне действия LPS макрофаги ХОБЛ отличались более высокой экспрессией IRF3 - в 3,2 раза по сравнению с контролем (p=0,05). Капсаицин также вызывал апрегуляцию IRF3 в клетках больных ХОБЛ в 3,2 раза выше, чем в контрольной группе (p=0,03). Дифференцировка с капсаицином сенсибилизировала макрофаги к действию LPS. При этом экспрессия JUN увеличивалась как в культуре клеток ХОБЛ (в 1,8 раза, p=0,01), так и в контрольной группе (в 2,2 раза, p=0,02), по сравнению с дифференцировкой только с GM-CSF. Заключение. Полученные результаты свидетельствуют, что в исходном состоянии для макрофагов больных ХОБЛ в большей степени характерна провоспалительная M1 поляризация. Действие LPS, вероятно, приводит к дополнительному сдвигу поляризации в сторону M2b фенотипа по сравнению с контролем, на что указывает увеличение уровня транскриптов IRF3. Капсаицин также способствует M2b поляризации макрофагов ХОБЛ и может усиливать воспалительную реакцию клеток на LPS.
Ключевые слова: ХОБЛ, моноциты, макрофаги, капсаицин, TRPV1, экспрессия, факторы транскрипции.
EFFECT OF CAPSAICIN ON MONOCYTE DIFFERENTIATION IN PATIENTS WITH CHRONIC OBSTRUCTIVE PULMONARY DISEASE D.E.Naumov, D.A.Gassan, O.O.Kotova, E.G.Sheludko, Y.G.Gorchakova, I.Yu.Sugaylo, T.A.Maltseva
Far Eastern Scientific Center of Physiology and Pathology of Respiration, 22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000,
Russian Federation
SUMMARY. Introduction. It is known that monocytes and derived macrophages play an important role in the development of chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Previously, we found that cigarette smoke-sensitive TRPV1 channels have higher expression on monocytes and macrophages of COPD patients. Aim. To investigate the effect of
Контактная информация
Денис Евгеньевич Наумов, канд. мед. наук, зав. лабораторией молекулярных и трансляционных исследований, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания», 675000, Россия, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22. E-mail: [email protected]
Correspondence should be addressed to
Denis E. Naumov, PhD (Med.), Head of Laboratory of Molecular and Translational Research, Far Eastern Scientific Center of Physiology and Pathology of Respiration, 22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000, Russian Federation. E-mail: [email protected]
Для цитирования:
Наумов Д.Е., Гассан Д.А., Котова О.О., Шелудько Е.Г., Горчакова Я.Г., Мальцева Т.А. Эффект капсаицина на дифференцировку моноцитов у больных хронической обструктивной болезнью легких // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2024. Вып.93. С.25-37. DOI: 10.36604/1998-5029-2024-93-25-37
For citation:
Naumov D.E., Gassan D.A., Kotova O.O., Sheludko E.G., Gorchakova Y.G., Maltseva T.A. Effect of capsaicin on monocyte differentiation in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Bûlleten'fiziologii i patologii dyhaniâ = Bulletin Physiology and Pathology of Respiration 2024; (93):25-37 (in Russian). DOI: 10.36604/1998-5029-2024-93-2537
chronic TRPV1 activation on the differentiation of monocytes into macrophages in vitro. Materials and methods. The study included 11 patients with COPD and 7 healthy non-smoking volunteers (control). Monocytes were obtained from peripheral blood mononuclear cells by plastic adhesion. Cells were cultured for 10 days in the presence of granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) or GM-CSF and the TRPV1 agonist capsaicin. On the 11th day, the cells were stimulated with lipopolysaccharides (LPS). Expression of the genes encoding the transcription factors STAT1, STAT6, IRF3, JUN, MAF, RELA, cytokines IL1B, IL6, IL8, and three reference genes B2M, RACK1 and HPRT1 was assessed by quantitative PCR with reverse transcription. Results. Initially, macrophages of COPD patients differentiated in the presence of GM-CSF had higher expression of STAT1 (2.98-fold, p=0.03) and JUN (1.6-fold, p=0.02). LPS stimulation was accompanied by upregulation of IRF3 (4.3-fold, p=0.04), RELA (1.3-fold, p=0.05) and interleukin genes. Under the action of LPS COPD macrophages had 3.2-fold higher expression of IRF3 as compared to the control (p=0.05). Capsaicin also caused upregulation of IRF3 in cells from COPD patients, thus the expression of this factor became 3.2-fold higher than in the control group (p=0.03). Differentiation with capsaicin sensitized macrophages to LPS. Under these conditions JUN expression increased both in COPD patients (1.8-fold, p=0.01) and in the control group (2.2-fold, p=0.02) as compared with cells differentiated with GM-CSF alone. Conclusion. The obtained results indicate that in resting state macrophages from COPD patients are mostly characterized by a proinflammatory M1 polarization. LPS probably leads to an additional polarization towards M2b phenotype, when compared with the control, as indicated by an increase in the level of IRF3 transcripts. Capsaicin also promotes M2b polarization of COPD macrophages and may enhance the inflammatory response of cells to LPS.
Key words: COPD, monocytes, macrophages, capsaicin, TRPV1, expression, transcription factors.
Макрофаги традиционно считаются ключевыми клетками, координирующими воспалительную реакцию при различных заболеваниях. Установлено, что при хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) отмечается нарастание числа альвеолярных макрофагов, прежде всего, за счет их дифференци-ровки из моноцитов и повышения выживаемости данных клеток. Однако патологические нарушения в легких больных ХОБЛ обусловлены не только увеличением числа макрофагов, но и изменением их нормального фенотипа. Известно, что в условиях патологии макрофаги продуцируют большое количество провос-палительных медиаторов, в том числе, являющихся факторами хемотаксиса для других лейкоцитов, а также активных форм кислорода и азота, что усиливает оксидативный и нитрозативный стресс и сопровождается повреждением ДНК и белков [1]. Вместе с этим, наблюдаемая воспалительная реакция не носит защитный характер и не способствует элиминации патогенов ввиду сниженной подвижности макрофагов, уменьшения экспрессии ими молекул главного комплекса ги-стосовместимости, отвечающих за презентацию антигенов, угнетения фагоцитарной способности и дисфункции митохондрий [2].
Курение является одной из важнейших причин развития ХОБЛ. Экспериментальная экспозиция с сигаретным дымом индуцирует воспаление в легких с нарастанием числа нейтрофилов и макрофагов, образующихся из классических моноцитов. При этом, как было установлено, данные макрофаги играют принципиальную роль в формировании воспалительного ответа на сигаретный дым и характеризуются генными сигнатурами, ассоциированными с ремоделированием легочной ткани [3]. Ранее, изучая рецепторы семейства ТИР, чувствительные к компонентам сигаретного дыма, мы заметили, что экспрессия TRPV1 увеличена как на моноцитах, так и на макрофагах у больных
ХОБЛ [4, 5].
Существующие исследования роли каналов TRPV1 на моноцитах и макрофагах немногочисленны. Установлено, что в невысоких концентрациях, агонист TRPV1 капсаицин повышал метаболическую активность и выживаемость линии моноцитов THP-1, а также увеличивал продукцию интерлейкина (IL)-6 и фактора некроза опухоли (TNF)-a под действием липо-полисахаридов (LPS), но снижал экспрессию IL-1P, TNF-a, моноцитарного хемоаттрактантного белка (MCP)-1 и IL-6 при действии фитогемагглютинина [6]. В макрофагах капсаицин снижал проявления остео-артрита, ингибируя M1 поляризацию клеток [7]. Аналогичные результаты были получены при изучении роли капсаицина при периодонтите. Активация TRPV1 сопровождалась снижением продукции клетками TNF-a, IL-6 и активных форм кислорода при стимуляции LPS [8]. Работа Vasek D. et al. также указывает на противовоспалительный эффект капсаицина в макрофагах линии J774, свидетельствуя, что стимуляция TRPV1 способствует поляризации клеток в M2b фенотип [9].
Как видно из приведенных данных, ни одна из работ не рассматривала влияние TRPV1 на процесс дифференцировки моноцитов в макрофаги. Кроме того, эффекты активации TRPV1 оценивали в основном по продукции цитокинов и экспрессии некоторых мембранных белков. Таким образом, цель настоящего исследования состояла в оценке влияния активности канала TRPV1 на дифференцировку моноцитов с дальнейшей характеристикой полученных макрофагов по экспрессии ряда факторов транскрипции, обычно ассоциируемых с M1 или M2 фенотипом клеток.
Материалы и методы исследования
Исследования проводили в соответствии с принципами Хельсинкской декларации «Этические принципы проведения медицинских исследований с участием
людей в качестве субъектов исследования» с поправками 2013 г. и нормативными документами «Правила надлежащей клинической практики в Российской Федерации», утвержденными Приказом Министерства здравоохранения российской Федерации №200н от 01.04.2016. Все лица подписывали информированное согласие на участие в исследовании в соответствии с протоколом, одобренным локальным комитетом по биомедицинской этике.
В исследование было включено 11 мужчин больных ХОБЛ со средним возрастом 63,9±2,90 лет, из них 4 -со средней тяжестью заболевания, 5 и 2 - с тяжелым и крайне тяжелым ХОБЛ, соответственно, и 7 здоровых добровольцев мужского пола со средним возрастом 53,9±3,11 лет (контрольная группа). Все больные ХОБЛ, включенные в исследование, были курильщиками с индексом курения 40,0 (26,0; 40,0) пачка-лет, в то время как лица контрольной группы никогда не курили.
Венозную кровь собирали в пробирки с антикоагулянтом (ЭДТА) и центрифугировали в течение 15 мин. при 1000g для получения лейкоцитов. Лейкоциты отбирали пастеровской пипеткой и переносили в новую пробирку. К отобранным клеткам добавляли фосфатно-солевой буфер (ФСБ) до конечного объема 9 мл и перемешивали. В новой пробирке объемом 15 мл полученную суспензию медленно наслаивали на 3 мл фиколла с плотностью 1,077 г/мл (Биолот, Россия) и затем центрифугировали при 400g в течение 40 мин. при температуре 23°C. В стерильную коническую пробирку объемом 15 мл отбирали мононуклеары периферической крови. Для удаления тромбоцитов полученные клетки трижды отмывали, добавляя стерильный ФСБ до полного объема пробирки, и осаждая центрифугированием при 150g 10 мин. После третьей отмывки супернатант декантировали и ресуспендиро-вали осадок в 1 мл среды RPMI-1640 (Corning, США).
Клетки рассевали в лунки 12-луночных планшетов в среде RPMI-1640, содержащей 10% телячьей сыворотки, 1% пенициллина/стрептомицина и 50 нг/мл гра-нулоцитарно-макрофагального колоние стимулирующего фактора (GM-CSF). Кроме этого, в часть лунок при засеве добавляли 50 мкМ агониста TRPV1 - кап-саицина или 10 мкМ антагониста TRPV1 - AMG-9810 (далее AMG). Дождавшись прикрепления моноцитов к пластику, через 2 часа клетки в лунках отмывали и добавляли среду как при первичном посеве, в том числе агонист или антагонист TRPV1. В данных условиях моноциты культивировали в течение 10 дней, производя замену среды через день. К 11 дню дифференцировавшимся макрофагам проводили замену среды, однако более не добавляли капсаицин или AMG. Вместо этого в часть лунок вносили LPS E. coli O55:B5 в концентрации 100 нг/мл и выдерживали клетки в течение 24 часов. После завершения инкубации с LPS макрофаги открепляли 0,3% раствором кол-лагеназы (Биолот, Россия), добавляли буфер для лизиса
LB (Биолабмикс, Россия) и замораживали при -80°C для последующего выделения РНК.
Выделение РНК выполняли модифицированными наборами RUplus с использованием центрифужных колонок (Биолабмикс, Россия) согласно инструкции производителя. В процессе выделения образцы обрабатывали ДНКазой, не содержащей РНКаз (Magen, КНР). Полученную РНК подвергали обратной транскрипции наборами RNAscribe RT (Биолабмикс, Россия) согласно протоколу, рекомендуемому производителем.
Экспрессию генов транскрипционных факторов STAT1, STAT6, IRF3, JUN, MAF, RELA, цитокинов IL1B, IL6, IL8, и трех референсных генов B2M, RACK1 и HPRT1 оценивали с помощью количественной поли-меразной цепной реакции (ПЦР) в присутствии интер-калирующего красителя EvaGreen (Синтол, Россия). Реакции для каждого образца выполняли в тройных повторах на амплификаторе CFX96 (Bio-Rad, США). Смесь для ПЦР включала в себя: кДНК-матрица 100 нг; 1х ПЦР-буфер, содержащий EvaGreen, MgCl2 - 2,5 мМ (B2M - 2,0 мМ), dNTP - 0,25 мМ, праймеры - по 0,2 мкМ каждого, Hot Start Taq-полимераза, ингибиро-ванная антителами - 1 ЕД, вода - до 25 мкл. Амплификацию проводили в режиме: предварительная денатурация - 96°С/1,5 мин.; 45 циклов - денатурация 96°C/5 сек.; отжиг при температуре, специфичной для каждого гена, в течение 10 сек.; элонгация 72°C/10 сек.; финальная элонгация - 72°C/1 мин. Последовательности праймеров и температура отжига для каждого гена приведены в таблице 1.
Для анализа экспрессии использовали программное обеспечение REST 2009 V2.0.13 (Qiagen GmbH, Германия). Кратность различий экспрессии получали, рассчитывая показатель 2 MCt. В качестве критического уро вня значимости (р) принимали значение 0,05.
Результаты исследования и их обсуждение
Мы заметили стимулирование пролиферации макрофагов капсаицином, особенно в культуре клеток контрольной группы, которые умеренно реагировали на GM-CSF. При этом долгосрочное ингибирование ба-зальной активности TRPV1 антагонистом AMG, напротив, негативно отражалось на пролиферации и жизнеспособности макрофагов, вследствие чего к окончанию срока дифференцировки число клеток в лунках с AMG было существенно снижено. По данной причине, учитывая высокую вероятность неспецифических изменений, происходящих на фоне апоптоза, экспрессию генов на фоне блокирования TRPV1 не анализировали.
В исходном состоянии макрофаги больных ХОБЛ, дифференцированные с GM-CSF, отличались от макрофагов лиц контрольной группы повышенной экспрессией STAT1 и JUN (табл. 2). Кроме этого, макрофаги больных ХОБЛ экспрессировали в 4 раза больше IRF3, однако различия не достигали статисти-
ческой значимости. Интересно, что, несмотря на отсут- воспалительных цитокинов, уровни их экспрессии ствие достоверных различий в экспрессии генов про- были снижены у лиц с ХОБЛ.
Таблица 1
Последовательности праймеров и температура отжига, используемые в количественной ПЦР для оценки
экспрессии генов
Ген Нуклеотидная последовательность праймеров Температура отжига, °С
STAT1 прямой 5'-GTGGCGGAACCCAGGAATCT-3' обратный 5'-GAGGGAGCAGGTGTTTTTTAATGAGT-3' 64
STAT6 прямой 5'-ATCAAGATGACCGTGGAAAGGGAC-3' обратный 5'-AACACGTTGACTGATTCTTCTGGGGA-3' 65
IRF3 прямой 5'-GGAACCCCAAAGCCACGGAT-3' обратный 5'-GGTTGAGGGCAGAGCGGAAAT-3' 65
JUN прямой 5'-CCTCAGACAGTGCCCGAGATG-3' обратный 5'-GCTGTGCCACCTGTTCCCT-3' 65
MAF прямой 5'-AAGGAGAAATACGAGAAGTTGGTGAG-3' обратный 5'-GGTAAGTACACGATGCTGGGG-3' 62
RELA прямой 5'-TTTCTCATCCCATCTTTGACAATC-3' обратный 5'-AATACACCTCAATGTCCTCTTTCT-3' 60
IL1B прямой 5'-TGAAATGATGGCTTATTACAGTGG-3' обратный 5'-TGTAGTGGTGGTCGGAGA-3' 60
IL6 прямой 5'-CCACTCACCTCTTCAGAACGA-3' обратный 5'-CACCAGGCAAGTCTCCTCAT-3' 62
IL8 прямой 5'-CATACTCCAAACCTTTCCACCCC-3' обратный 5'-ATTCTCAGCCCTCTTCAAAAACTTCTC-3' 63
B2M прямой 5'-CCGTGTGAACCATGTGACTTTGT-3' обратный 5'-TGCGGCATCTTCAAACCTCC-3' 62
RACK1 прямой 5'-CCATACCAAGGATGTGCTGAGTGT-3' обратный 5'-GACGATGATAGGGTTGCTGCTGTT-3' 65
HPRT1 прямой 5'-CCCTGGCGTCGTGATTAGT-3' обратный 5'-ACCCTTTCCAAATCCTCAGCATA-3' 62
Таблица 2
Различие экспрессии генов в макрофагах, дифференцированных с GM-CSF, у больных ХОБЛ по
сравнению с клетками лиц контрольной группы
Ген 2 AACt Значимость (p)
STAT1 2,98 0,034
STAT6 1,534 0,21
IRF3 4,162 0,252
JUN 1,606 0,022
MAF 1,306 0,427
RELA 1,169 0,184
IL1B 0,774 0,779
IL6 0,589 0,523
IL8 0,775 0,681
Клетки лиц контрольной группы и больных ХОБЛ тенденции к увеличению экспрессии генов интерлей-реагировали на стимуляцию LPS приблизительно оди- кинов (табл. 3). наково - отмечалась апрегуляция IRF3 и RELA, а также
Таблица 3
Изменение экспрессии генов в макрофагах, дифференцированных с GM-CSF, в ответ на стимуляцию LPS у больных ХОБЛ и лиц контрольной группы
Ген Группа контроля Больные ХОБЛ
2 AACt Р 2 AACt p
STAT1 1,291 0,774 1,088 0,809
STAT6 1,24 0,451 1,208 0,478
IRF3 5,69 0,215 4,322 0,037
JUN 1,403 0,212 1,284 0,119
MAF 0,778 0,358 0,711 0,18
RELA 1,506 0,161 1,323 0,05
IL1B 3,407 0,148 3,463 0,061
IL6 2,618 0,108 2,859 0,105
IL8 2,668 0,087 2,827 0,061
В итоге, после стимуляции LPS у больных ХОБЛ по сравнению с контрольной группой сохранялись тенденции к апрегуляции STAT1, IRF3 и JUN. При этом значимость различий для IRF3 возрастала, а для STAT1
и JUN, напротив, снижалась (табл. 4). Достоверные различия в экспрессии генов цитокинов на фоне действия LPS по-прежнему отсутствовали.
Таблица 4
Различия экспрессии генов в макрофагах, дифференцированных с GM-CSF, на фоне стимуляции LPS у больных ХОБЛ по сравнению с клетками лиц контрольной группы
Ген 2 AACt Значимость (p)
STAT1 2,512 0,088
STAT6 1,494 0,261
IRF3 3,162 0,053
JUN 1,47 0,127
MAF 1,193 0,578
RELA 1,027 0,92
IL1B 0,787 0,735
IL6 0,644 0,534
IL8 0,821 0,758
Дифференцировка макрофагов в присутствии капсаицина сопровождалась дополнительной апрегуля-цией IRF3, как у больных, так и у лиц группы контроля, хотя тенденция к значимым изменениям отмечалась только при ХОБЛ (табл. 5).
По сравнению с контрольной группой в клетках,
дифференцированных в присутствии капсаицина, у больных ХОБЛ сохранялась апрегуляция ШГ3, но утрачивались достоверные различия по генам ЗТЛТ1 и в особенности ШЫ, поскольку в ответ на капсаицин экспрессия данного гена возрастала в культуре контрольной группе, но не менялась при ХОБЛ (табл. 6).
Таблица 6
Различия экспрессии генов в макрофагах, дифференцированных с GM-CSF в присутствии капсаицина, у больных ХОБЛ по сравнению с клетками лиц контрольной группы
Таблица 5
Изменение экспрессии генов в макрофагах, дифференцированных с GM-CSF в присутствии капсаицина,
у больных ХОБЛ и лиц контрольной группы
Ген Группа контроля Больные ХОБЛ
2 AACt Р 2 AACt Р
STAT1 1,692 0,329 1,126 0,727
STAT6 0,961 0,931 1,075 0,793
IRF3 4,534 0,353 3,532 0,068
JUN 1,763 0,175 0,947 0,734
MAF 0,994 0,986 1,025 0,92
RELA 1,045 0,767 1,012 0,923
IL1B 0,669 0,662 1,061 0,933
IL6 0,676 0,666 0,85 0,79
IL8 0,643 0,567 0,798 0,661
Ген 2 AACt Значимость (p)
STAT1 1,983 0,178
STAT6 1,714 0,115
IRF3 3,242 0,03
JUN 0,863 0,626
MAF 1,347 0,354
RELA 1,132 0,477
IL1B 1,226 0,824
IL6 0,74 0,732
IL8 0,961 0,953
Ключевым отличием в реакции макрофагов, дифференцированных в присутствии капсаицина, в ответ на LPS у больных ХОБЛ была даунрегуляция IRF3, тогда как в контрольной группе экспрессия данного гена возрастала. В части остальных генов в клетках больных ХОБЛ значимо увеличивалась экспрессия JUN, RELA, а также цитокинов IL1B, IL6 и IL8 (табл. 7).
В результате упомянутого снижения экспрессии IRF3 в ответ на стимуляцию LPS клеток, дифференцированных в присутствии капсаицина, у больных ХОБЛ различия по данному гену с лицами из группы контроля пропадали. При этом STAT1 оставался значимо апрегулированным, а экспрессия цитокинов, несмотря
на отсутствие достоверных различий, становилась выше у больных ХОБЛ (табл. 8).
Анализируя как макрофаги, дифференцированные в присутствии капсаицина или без него, реагируют на LPS, мы отметили, что капсаицин потенцирует апрегу-ляцию JUN как у больных, так и у лиц контрольной группы, однако при этом вызывает даунрегуляцию IRF3 у больных ХОБЛ (табл. 9). Также, несмотря на отсутствие статистической значимости, можно отметить, что макрофаги больных ХОБЛ, дифференцированные с капсаицином, отличались более выраженной транскрипцией генов провоспалительных цитокинов в ответ на LPS, в то время как у лиц группы контроля экспрессия данных генов становилась ниже.
Таблица 7
Изменение экспрессии генов в макрофагах, дифференцированных с GM-CSF в присутствии капсаицина, в ответ на стимуляцию LPS у больных ХОБЛ и лиц контрольной группы
Ген Группа контроля Больные ХОБЛ
2 AACt Р 2 AACt Р
STAT1 0,899 0,919 1,141 0,653
STAT6 1,666 0,27 1,433 0,155
IRF3 1,728 0,413 0,494 0,088
JUN 1,722 0,198 2,379 0,001
MAF 0,905 0,599 0,797 0,284
RELA 1,456 0,284 1,624 0,001
IL1B 2,688 0,266 4,876 0,009
IL6 2,106 0,372 5,38 0,011
IL8 2,051 0,375 3,996 0,012
Таблица 8
Различия экспрессии генов в макрофагах, дифференцированных с GM-CSF в присутствии капсаицина, на фоне стимуляции LPS у больных ХОБЛ по сравнению с клетками лиц контрольной группы
Ген 2 AACt Значимость (p)
STAT1 2,517 0,017
STAT6 1,475 0,293
IRF3 0,926 0,91
JUN 1,192 0,532
MAF 1,186 0,423
RELA 1,262 0,315
IL1B 2,225 0,242
IL6 1,892 0,385
IL8 1,872 0,315
Таблица 9
Изменение экспрессии генов в макрофагах контрольной группы и больных ХОБЛ, дифференцированных в присутствии капсаицина, по сравнению с клетками, культивирование которых проводили без
капсаицина на фоне стимуляции LPS
Ген Группа контроля Больные ХОБЛ
2 AACt Р 2 AACt Р
STAT1 1,178 0,675 1,181 0,6
STAT6 1,292 0,561 1,275 0,351
IRF3 1,377 0,58 0,403 0,043
JUN 2,165 0,023 1,755 0,011
MAF 1,156 0,592 1,149 0,514
RELA 1,01 0,995 1,242 0,167
IL1B 0,528 0,282 1,494 0,451
IL6 0,544 0,265 1,599 0,393
IL8 0,495 0,276 1,128 0,811
Как упоминалось прежде, гипотеза настоящего исследования заключалась в патологическом влиянии каналов TRPV1 на дифференцировку моноцитов в макрофаги, с формированием клеток с увеличенным провоспалительным потенциалом, способствующих формированию хронического воспаления в респираторном тракте больных ХОБЛ. Основанием для данного предположения может служить увеличенная экспрессия TRPV1 при ХОБЛ [4, 5] и чувствительность данного канала к компонентам сигаретного дыма [10]. Тем не менее, даже у некурящих больных возможна активации TRPV1 эндогенными лигандами, среди которых отмечают различные производные полиненасыщенных жирных кислот (12-(Б)-гидропе-роксиэйкозатетраеноевая кислота, гепоксилины НХА3 и НХВ3, 20-гидроксиэйкозатетра- и пентаеноевые кислоты, 22-гидроксидокозагексаеноевая кислота, 9- и 13-гидроксиоксадекадиеноевые кислоты и другие), эндоканнабиноиды (анадамид), №ациламиды (Ы-ацил-гамма-аминомасляная кислота и схожие по структуре соединения), N-ацилэтаноламины, N-ацил аминокислоты, окситоцин, глицерофосфолипиды [11]. К сожалению, влияние данных соединений не изучалось при ХОБЛ, по этой причине охарактеризовать их TRPV1-активирующий потенциал в условиях данной патологии затруднительно. С текущих позиций более вероятными эндогенными активаторами TRPV1 можно считать активные формы кислорода [12], генерация которых увеличена на фоне воспаления.
Мы провели сравнительный анализ экспрессии ряда генов, кодирующих факторы транскрипции или их субъединицы, регулирующие поляризацию клеток (STAT1, STAT6, Ш.3, Лт, MAF и RELA). Известно, что БТАТ1 - провоспалительный фактор, опосредующий М1 поляризацию макрофагов под действием интерферона (ШЫ)-у с активацией транскрипции индуци-бельной синтазы оксида азота (NOS2), К12 и других генов, тогда как БТАТ6 - ключевой фактор транскрипции в М2а макрофагах, дифференцирующихся под влиянием ГЬ-4 или ГЬ-13 [13]. Активация ШЕ3 может быть опосредована сигналингом МЬподобного рецептора (TLR) 3 и №N-7 и сопровождаться увеличением экспрессии интерферон-стимулируемого гена (ISG) 49, ^-15, хемокинового лиганда, содержащий СХС мотив 10 (СХ^-10), и интерферонов I типа - молекул, обеспечивающих противовирусный иммунитет [14, 15]. Данные о роли IRF3 в поляризации макрофагов противоречивы, тем не менее, последние работы указывают на ключевую роль этого транскрипционного фактора в дифференцировке М2Ь макрофагов [16]. Ген JUN кодирует белок с^ип, который в типичном случае образует гетеродимеры с белком с^об, формируя провоспалительный транскрипционный фактор АР-1, активация которого сопряжена с поляризацией макрофагов в М1 фенотип и продукцией ЮТ-а и ^-1р [17]. Однако, в случае если с^ип будет димеризоваться не с с^об, а с активирующим транскрипционным фактором
(ATF) 2, может быть индуцирован противовоспалительный ответ с дифференцировкой M2 клеток [18]. MAF - ген транскрипционного фактора c-Maf, играющего важную роль в стимуляции продукции IL-10 макрофагами и характерного для M2 фенотипа клеток [19], а RELA кодирует субъединицу p65 провоспалительного фактора транскрипции NF-kB, который является одним из основных для M1 макрофагов [20].
Было обнаружено, что дифференцированные только в присутствии GM-CSF макрофаги больных ХОБЛ отличаются повышенной экспрессией STAT1 и JUN, что соответствует представлениям о преобладании провоспалительного фенотипа клеток при данном заболевании. Несмотря на то, что нарастание IRF3 в ответ на LPS происходит и у контрольной группы, его результирующая экспрессия на фоне стимуляции оказывалась выше при ХОБЛ, что может свидетельствовать о дополнительной M2b поляризации. Следует отметить, что M2b фенотип является «смешанным», поскольку секретирует как про-, так и противовоспалительные медиаторы, а его формирование рассматривается как неблагоприятный фактор, увеличивающий восприимчивость к инфекции и способствующий пер-систенции инфекционных агентов. Кроме того, M2b макрофаги не могут превращаться в M1 и тормозят дифференцировку соответствующего фенотипа [16].
Макрофаги больных ХОБЛ, дифференцированные в условиях хронической активации TRPV1, с одной стороны, характеризовались дополнительной апрегу-ляцией IRF3, а с другой - были более чувствительны к стимуляции LPS, что проявлялось более высокой экспрессией JUN, RELA и генов интерлейкинов. Остаются не вполне понятными причины снижения экспрессии IRF3 в макрофагах, дифференцированных с капсаици-ном, у больных лиц, в ответ на стимуляцию LPS. Неизвестно, отмечается ли тот же самый феномен в первичных клетках, полученных из легких, или он является особенностью, характерной лишь для макрофагов, дифференцированных in vitro. Возможно, что к моменту стимуляции LPS экспрессия IRF3 на макрофагах больных ХОБЛ оказывается максимальной, таким образом задействуются неизвестные компенсаторные механизмы, предотвращающие ее дальнейший рост. Подробнее рассматривая роль IRF3 при ХОБЛ, можно отметить важность данного фактора для формирования эмфиземы. Мыши, нокаутные по IRF3, были защищены от формирования эмфиземы, а альвеолярные макрофаги, изолированные от этих мышей, де-монстр ировали сниженную экспрессию CXCL-10 и MIP-1a. При этом сигаретный дым снижал экспрессию TNF-a и MCP-1 в альвеолярных макрофагах как «диких», так и нокаутных животных [21].
Полученные результаты, свидетельствующие о M2b поляризации макрофагов под действием капсаицина, в наибольшей степени согласуются с данными Vasek D. et al. [9], несмотря на то, что использованные клетки и условия эксперимента заметно отличались. В то же
время, сенсибилизирующий эффект капсаицина на стимуляцию LPS не находит подтверждений. Например, капсаицин in vivo изменял поляризацию микроглии в черной субстанции с M1 на M2 со снижением экспрессии NOS2 и IL-6, но увеличением уровня аргиназы 1 и CD206 [22]. В другом исследовании капсаицин увеличивал фагоцитоз, но снижал индуцированную LPS продукцию провоспалительных цитокинов и оксида азота перитонеальными макрофагами мышей, ингиби-руя сигналинг с участием NF-kB [23]. Тем не менее, можно заметить, что перечисленные работы, выполненные с использованием клеток лабораторных животных, не предусматривали хронического воздействия капсаицина, а также исследовали эффект капсаицина на уже дифференцированных макрофагах, тогда как в своем исследовании мы использовали первичные человеческие моноциты с последующей дифференциров-кой в макрофаги in vitro.
Ограничения данного исследования состоят, прежде всего, в невозможности гарантировать, что все индуцированные капсаицином изменения опосредованы активностью канала TRPV1. Несмотря на то, что капсаицин часто используется в качестве селективного агониста TRPV1, известны механизмы реализации его эффектов, не связанные с активностью катионного канала [24]. Для уточнения результатов может потребоваться эксперимент со стимуляцией альтернативными агонистами TRPV1, либо использование контрольных клеток с нокдауном соответствующего гена. Другим недостатком является то, что мы изучали экспрессию транскрипционных факторов лишь на уровне мРНК, в то время как на уровне белка она может отличаться. Кроме того, приниматься во внимание должен не только уровень экспрессии, но и активность соответствующего фактора, индикаторами которой могут служить ядерная локализация и фосфорилирование специфических аминокислотных остатков.
Заключение
Полученные результаты свидетельствуют о том, что в исходном состоянии для макрофагов больных ХОБЛ в большей степени характерна провоспалительная M1
поляризация с увеличенной экспрессией STAT1 и JUN. Действие LPS, вероятно, приводит к сдвигу поляризации в сторону M2b по сравнению с контролем, на что указывает увеличение уровня транскриптов IRF3. Действие капсаицина, предположительно, обусловленное активацией TRPV1, также сопровождается апрегуля-цией IRF3, характерной для M2b макрофагов, и может усиливать ответ клеток на LPS.
Дальнейшие исследования могут быть направлены на уточнение экспрессии факторов транскрипции в моноцитах и альвеолярных макрофагах in vivo, с расширением их спектра (IRF1, IRF4, IRF5, STAT3) и оценкой внутриклеточного уровня соответствующих фосфорилированных форм белка. С целью верификации эффекта TRPV1 на поляризацию M2b макрофагов предпочтительно использовать дополнительные селективные агонисты канала и альтернативные маркеры для идентификации фенотипа клеток. Стоит заметить, что патофизиологическое значение M2b макрофагов при ХОБЛ не изучено, поэтому необходимы исследования, которые позволили бы провести корреляции между количеством M2b клеток в легких и различными клинико-функциональными особенностями заболевания. Наконец, интерес представляет анализ потенциальных эндогенных лигандов TRPV1 при ХОБЛ и другой хронической патологии респираторного тракта.
Конфликт интересов
Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных интересов, связанных с публикацией настоящей статьи
Conflict of interest
The authors declare no conflict of interest
Источники финансирования
Исследование выполнено в рамках программы фундаментальных исследований Министерства науки и высшего образования РФ (FGWF-2022-0005)
Funding Sources
The study was supported by the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation under the Program for Basic Research (FGWF-2022-0005)
ЛИТЕРАТУРА
1. Barnes P.J. Alveolar macrophages as orchestrators of COPD // COPD. 2004. Vol.1, Iss.1. P.59-70. https://doi.org/10.1081/COPD-120028701
2. Baßler K., Fujii W., Kapellos T.S., Dudkin E., Reusch N., Horne A., Reiz B., Luecken M.D., Osei-Sarpong C., War-nat-Herresthal S., Bonaguro L., Schulte-Schrepping J., Wagner A., Günther P., Pizarro C., Schreiber T., Knoll R., Holsten L., Kröger C., De Domenico E., Becker M., Händler K., Wohnhaas C.T., Baumgartner F., Köhler M., Theis H., Kraut M., Wadsworth M.H. 2nd, Hughes T.K., Ferreira H.J., Hinkley E., Kaltheuner I.H., Geyer M., Thiele C., Shalek A.K., Feißt A., Thomas D., Dickten H., Beyer M., Baum P., Yosef N., Aschenbrenner A.C., Ulas T., Hasenauer J., Theis F.J., Skowasch D., Schultze J.L. Alveolar macrophages in early stage COPD show functional deviations with properties of impaired immune activation // Front. Immunol. 2022. Vol.13. Article number:917232. https://doi.org/10.3389/fimmu.2022.917232
3. Wohnhaas C.T., Baßler K., Watson C.K., Shen Y., Leparc G.G., Tilp C., Heinemann F., Kind D., Stierstorfer B., Delic D., Brunner T., Gantner F., Schultze J.L., Viollet C., Baum P. Monocyte-derived alveolar macrophages are key drivers of smoke-induced lung inflammation and tissue remodeling // Front. Immunol. 2024. Vol.15. Article number:1325090. https://doi.org/10.3389/fimmu.2024.1325090
4. Наумов Д.Е., Сугайло И.Ю., Котова О.О., Гассан Д.А., Горчакова Я.Г., Шелудько Е.Г. Экспрессия каналов с транзиторным рецепторным потенциалом (TRP) на лейкоцитах периферической крови больных хронической об-структивной болезнью легких // Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. 2023. Т.38, №4. С.125—132. https://doi.org/10.29001/2073-8552-2023-659
5. Наумов Д.Е., Сугайло И.Ю., Котова О.О., Гассан Д.А., Горчакова Я.Г., Мальцева Т.А. Сравнительная характеристика уровней экспрессии TRP каналов на макрофагах больных хронической обструктивной болезнью легких // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2022. Вып.85. С.37-46. https://doi.org/10.36604/1998-5029-2022-85-37-46
6. Kunde D.A., Yingchoncharoen J., Jurkovic S., Geraghty D.P. TRPV1 mediates capsaicin-stimulated metabolic activity but not cell death or inhibition of interleukin-1p release in human THP-1 monocytes // Toxicol. Appl. Pharmacol. 2018. Vol.360. P.9-17. https://doi.org/10.1016/j.taap.2018.09.025
7. Lv Z., Xu X., Sun Z., Yang Y.X., Guo H., Li J., Sun K., Wu R., Xu J., Jiang Q., Ikegawa S., Shi D. TRPV1 alleviates osteoarthritis by inhibiting M1 macrophage polarization via Ca2+/CaMKII/Nrf2 signaling pathway // Cell Death Dis. 2021. Vol.12, Iss.6. Article number:504. https://doi.org/10.1038/s41419-021-03792-8.
8. Li Y., Guo X., Zhan P., Huang S., Chen J., Zhou Y., Jiang W., Chen L., Lin Z. TRPV1 Regulates proinflammatory properties of M1 macrophages in periodontitis via NRF2 // Inflammation. 2024. https://doi.org/10.1007/s10753-024-02024-3
9. Vasek D., Fikarová N., Marková V.N., Honc O., Pacáková L., Porubská B., Somova V., Novotny J., Melkes B., Kru-lová M. Lipopolysaccharide pretreatment increases the sensitivity of the TRPV1 channel and promotes an anti-inflammatory phenotype of capsaicin-activated macrophages // J. Inflamm. (Lond). 2024. Vol.21, Iss.1. Article number:17. https://doi.org/10.1186/s12950-024-00391-0
10. Wang M., Zhang Y., Xu M., Zhang H., Chen Y., Chung K.F., Adcock I.M., Li F. Roles of TRPA1 and TRPV1 in cigarette smoke-induced airway epithelial cell injury model // Free Radic. Biol. Med. 2019. Vol.134. P.229-238. https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2019.01.004
11. Benítez-Angeles M., Morales-Lázaro S.L., Juárez-González E., Rosenbaum T. TRPV1: structure, endogenous agonists, and mechanisms // Int. J. Mol. Sci. 2020. Vol.21, Iss.10. Article number:3421. https://doi.org/10.3390/ijms21103421
12. Kievit B., Johnstone A.D., Gibon J., Barker P.A. Mitochondrial reactive oxygen species mediate activation of TRPV1 and calcium entry following peripheral sensory axotomy // Front. Mol. Neurosci. 2022. Vol.15. Article number:852181. https://doi.org/10.3389/fnmol.2022.852181
13. Li H., Jiang T., Li M.Q., Zheng X.L., Zhao G.J. Transcriptional regulation of macrophages polarization by Mi-croRNAs // Front. Immunol. 2018. Vol.9. Article number:1175. https://doi.org/10.3389/fimmu.2018.01175
14. Guinn Z.P., Petro T.M. Interferon regulatory factor 3 plays a role in macrophage responses to interferon-y // Im-munobiology. 2019. Vol.224, Iss.4. P.565-574. https://doi.org/10.1016/j.imbio.2019.04.004
15. Yanai H., Chiba S., Hangai S., Kometani K., Inoue A., Kimura Y., Abe T., Kiyonari H., Nishio J., Taguchi-Atarashi N., Mizushima Y., Negishi H., Grosschedl R., Taniguchi T. Revisiting the role of IRF3 in inflammation and immunity by conditional and specifically targeted gene ablation in mice // Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 2018. Vol.115, Iss.20. P.5253-5258. https://doi.org/10.1073/pnas.1803936115
16. Wang L.X., Zhang S.X., Wu H.J., Rong X.L., Guo J. M2b macrophage polarization and its roles in diseases // J. Leukoc. Biol. 2019. Vol.106, Iss.2. P.345-358. https://doi.org/10.1002/JLB.3RU1018-378RR
17. Tugal D., Liao X., Jain M.K. Transcriptional control of macrophage polarization // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2013. Vol.33, Iss.6. P. 1135—1144. https://doi.org/10.1161/ATVBAHA.113.301453
18. Srivastava M., Saqib U., Naim A., Roy A., Liu D., Bhatnagar D., Ravinder R., Baig M.S. The TLR4-NOS1-AP1 signaling axis regulates macrophage polarization // Inflamm. Res. 2017. Vol.66, Iss.4. P.323-334. https://doi.org/10.1007/s00011-016-1017-z
19. Cao S., Liu J., Song L., Ma X. The protooncogene c-Maf is an essential transcription factor for IL-10 gene expression in macrophages // J. Immunol. 2005. Vol.174, Iss.6. P.3484-3492. https://doi.org/10.4049/jimmunol.174.6.3484
20. Mussbacher M., Derler M., Basilio J., Schmid J.A. NF-kB in monocytes and macrophages - an inflammatory master regulator in multitalented immune cells // Front. Immunol. 2023. Vol.14. Article number: 1134661. https://doi.org/10.3389/fimmu.2023.1134661
21. Ishii T., Hosoki K., Nikura Y., Yamashita N., Nagase T., Yamashita N. IFN Regulatory factor 3 potentiates em-physematous aggravation by lipopolysaccharide // J. Immunol. 2017. Vol.198, Iss.9. P.3637-3649. https://doi.org/10.4049/jimmunol.1601069
22. Bok E., Chung Y.C., Kim K.S., Baik H.H., Shin W.H., Jin B.K. Modulation of M1/M2 polarization by capsaicin contributes to the survival of dopaminergic neurons in the lipopolysaccharide-lesioned substantia nigra in vivo // Exp. Mol. Med. 2018. Vol.50, Iss.7. P.1-14. https://doi.org/10.1038/s12276-018-0111-4
23. Li J., Wang H., Zhang L., An N., Ni W., Gao Q., Yu Y. Capsaicin affects macrophage anti-inflammatory activity via the MAPK and NF-kB signaling pathways // Int. J. Vitam. Nutr. Res. 2023. Vol.93, Iss.4. P.289-297.
https://doi.org/10.1024/0300-9831/a000721
24. Braga Ferreira L.G., Faria J.V., Dos Santos J.P.S., Faria R.X. Capsaicin: TRPVl-independent mechanisms and novel therapeutic possibilities // Eur. J. Pharmacol. 2020. Vol.887. Article number: 173356. http s://doi.org/10.1016/j.ejphar.2020.173356
REFERENCES
1. Barnes P. J. Alveolar macrophages as orchestrators of COPD. COPD 2004; 1(1):59-70. https://doi.org/10.1081/C0PD-120028701
2. Baßler K., Fujii W., Kapellos T.S., Dudkin E., Reusch N., Horne A., Reiz B., Luecken M.D., Osei-Sarpong C., War-nat-Herresthal S., Bonaguro L., Schulte-Schrepping J., Wagner A., Günther P., Pizarro C., Schreiber T., Knoll R., Holsten L., Kröger C., De Domenico E., Becker M., Händler K., Wohnhaas C.T., Baumgartner F., Köhler M., Theis H., Kraut M., Wadsworth M.H. 2nd, Hughes T.K., Ferreira H.J., Hinkley E., Kaltheuner I.H., Geyer M., Thiele C., Shalek A.K., Feißt A., Thomas D., Dickten H., Beyer M., Baum P., Yosef N., Aschenbrenner A.C., Ulas T., Hasenauer J., Theis F.J., Skowasch D., Schultze J.L. Alveolar macrophages in early stage COPD show functional deviations with properties of impaired immune activation. Front. Immunol. 2022; 13:917232. https://doi.org/10.3389/fimmu.2022.917232
3. Wohnhaas C.T., Baßler K., Watson C.K., Shen Y., Leparc G.G., Tilp C., Heinemann F., Kind D., Stierstorfer B., Delic D., Brunner T., Gantner F., Schultze J.L., Viollet C., Baum P. Monocyte-derived alveolar macrophages are key drivers of smoke-induced lung inflammation and tissue remodeling. Front. Immunol. 2024; 15:1325090. https://doi.org/10.3389/fimmu.2024.1325090
4. Naumov D.E., Sugaylo I.Yu., Kotova O.O., Gassan D.A., Gorchakova Y.G., Sheludko E.G. Expression of transient receptor potential channels on peripheral blood leukocytes of patients with chronic obstructive pulmonary disease. Sibirskiy zhurnal klinicheskoy i eksperimental'noy meditsiny = Siberian Journal of Clinical and Experimental Medicine 2023; 38(4):125-132 (in Russian). https://doi.org/10.29001/2073-8552-2023-659
5. Naumov D.E., Sugaylo I.Yu., Kotova O.O., Gassan D.A., Gorchakova Ya.G., Maltseva T.A. Comparative characteristics of TRP channels expression levels on the macrophages of patients with chronic obstructive pulmonary disease. Bülleten' fiziologii i patologii dyhaniä = Bulletin Physiology and Pathology of Respiration 2022; (85):37-46 (in Russian). https://doi.org/10.36604/1998-5029-2022-85-37-46
6. Kunde D.A., Yingchoncharoen J., Jurkovic S., Geraghty D.P. TRPV1 mediates capsaicin-stimulated metabolic activity but not cell death or inhibition of interleukin-1ß release in human THP-1 monocytes. Toxicol. Appl. Pharmacol. 2018; 360:9-17. https://doi.org/10.1016Zj.taap.2018.09.025
7. Lv Z., Xu X., Sun Z., Yang Y.X., Guo H., Li J., Sun K., Wu R., Xu J., Jiang Q., Ikegawa S., Shi D. TRPV1 alleviates osteoarthritis by inhibiting M1 macrophage polarization via Ca2+/CaMKII/Nrf2 signaling pathway. Cell Death Dis. 2021; 12(6):504. https://doi.org/10.1038/s41419-021-03792-8
8. Li Y., Guo X., Zhan P., Huang S., Chen J., Zhou Y., Jiang W., Chen L., Lin Z. TRPV1 regulates proinflammatory properties of M1 macrophages in periodontitis via NRF2. Inflammation 2024; https://doi.org/10.1007/s10753-024-02024-3
9. Vasek D., Fikarová N., Marková V.N., Honc O., Pacáková L., Porubská B., Somova V., Novotny J., Melkes B., Kru-lová M. Lipopolysaccharide pretreatment increases the sensitivity of the TRPV1 channel and promotes an anti-inflammatory phenotype of capsaicin-activated macrophages. J. Inflamm. (Lond) 2024; 21(1): 17. https://doi.org/10.1186/s12950-024-00391-0
10. Wang M., Zhang Y., Xu M., Zhang H., Chen Y., Chung K.F., Adcock I.M., Li F. Roles of TRPA1 and TRPV1 in cigarette smoke -induced airway epithelial cell injury model. Free Radic. Biol. Med. 2019; 134:229-238. https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2019.01.004
11. Benítez-Angeles M., Morales-Lázaro S.L., Juárez-González E., Rosenbaum T. TRPV1: structure, endogenous agonists, and mechanisms. Int. J. Mol. Sci. 2020; 21(10):3421. https://doi.org/10.3390/ijms21103421
12. Kievit B., Johnstone A.D., Gibon J., Barker P.A. Mitochondrial Reactive oxygen species mediate activation of TRPV1 and calcium entry following peripheral sensory axotomy. Front. Mol. Neurosci. 2022; 15:852181. https://doi.org/10.3389/fnmol.2022.852181
13. Li H., Jiang T., Li M.Q., Zheng X.L., Zhao G.J. Transcriptional regulation of macrophages polarization by Mi-croRNAs. Front. Immunol. 2018; 9:1175. https://doi.org/10.3389/fimmu.2018.01175
14. Guinn Z.P., Petro T.M. Interferon regulatory factor 3 plays a role in macrophage responses to interferon-y. Immu-nobiology 2019; 224(4):565-574. https://doi.org/10.1016/jimbio.2019.04.004
15. Yanai H., Chiba S., Hangai S., Kometani K., Inoue A., Kimura Y., Abe T., Kiyonari H., Nishio J., Taguchi-Atarashi N., Mizushima Y., Negishi H., Grosschedl R., Taniguchi T. Revisiting the role of IRF3 in inflammation and immunity by conditional and specifically targeted gene ablation in mice. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A 2018; 115(20):5253-5258. https://doi.org/10.1073/pnas.1803936115
16. Wang L.X., Zhang S.X., Wu H.J., Rong X.L., Guo J. M2b macrophage polarization and its roles in diseases. J.
Leukoc. Biol. 2019; 106(2):345-358. https://doi.org/10.1002/JLB.3RU1018-378RR
17. Tugal D., Liao X., Jain M.K. Transcriptional control of macrophage polarization. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2013; 33(6):1135-1144. https://doi.org/10.1161/ATVBAHA.113.301453
18. Srivastava M., Saqib U., Naim A., Roy A., Liu D., Bhatnagar D., Ravinder R., Baig M.S. The TLR4-NOS1-AP1 signaling axis regulates macrophage polarization. Inflamm. Res. 2017; 66(4):323-334. https://doi.org/10.1007/s00011-016-1017-z
19. Cao S., Liu J., Song L., Ma X. The protooncogene c-Maf is an essential transcription factor for IL-10 gene expression in macrophages. J. Immunol. 2005; 174(6):3484-3492. https://doi.org/10.4049/jimmunol.174.6.3484
20. Mussbacher M., Derler M., Basilio J., Schmid J.A. NF-kB in monocytes and macrophages - an inflammatory master regulator in multitalented immune cells. Front. Immunol. 2023; 14:1134661. https://doi.org/10.3389/fimmu.2023.1134661
21. Ishii T., Hosoki K., Nikura Y., Yamashita N., Nagase T., Yamashita N. IFN regulatory factor 3 potentiates emphysematous aggravation by lipopolysaccharide. J. Immunol. 2017; 198(9):3637-3649. https://doi.org/10.4049/jimmunol.1601069
22. Bok E., Chung Y.C., Kim K.S., Baik H.H., Shin W.H., Jin B.K. Modulation of M1/M2 polarization by capsaicin contributes to the survival of dopaminergic neurons in the lipopolysaccharide-lesioned substantia nigra in vivo. Exp. Mol. Med. 2018; 50(7):1-14. https://doi.org/10.1038/s12276-018-0111-4
23. Li J., Wang H., Zhang L., An N., Ni W., Gao Q., Yu Y. Capsaicin affects macrophage anti-inflammatory activity via the MAPK and NF-kB signaling pathways. Int. J. Vitam. Nutr. Res. 2023; 93(4):289-297. https://doi.org/10.1024/0300-9831/a000721
24. Braga Ferreira L.G., Faria J.V., Dos Santos J.P.S., Faria R.X. Capsaicin: TRPV1-independent mechanisms and novel therapeutic possibilities. Eur. J. Pharmacol. 2020; 887:173356. https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2020.173356
Информация об авторах:
Денис Евгеньевич Наумов, канд. мед. наук, зав. лабораторией молекулярных и трансляционных исследований, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания»; e-mail: [email protected]
Author information:
Denis E. Naumov, PhD (Med.), Head of Laboratory of Molecular and Translational Research, Far Eastern Scientific Center of Physiology and Pathology of Respiration; e-mail: [email protected]
Дина Анатольевна Гассан, канд. мед. наук, зав. лабораторией вирус-ассоциированных патологий развития, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания»; e-mail: [email protected]
Dina A. Gassan, PhD (Med.), Head of Laboratory of Mechanisms of Virus-Associated Developmental Pathologies, Far Eastern Scientific Center of Physiology and Pathology of Respiration; e-mail: [email protected]
Олеся Олеговна Котова, канд. мед. наук, старший научный сотрудник, лаборатория вирус-ассоциированных патологий развития, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания»; e-mail: [email protected]
Olesya O. Kotova, PhD (Med.), Senior Staff Scientist, Laboratory of Mechanisms of Virus-Associated Developmental Pathologies, Far Eastern Scientific Center of Physiology and Pathology of Respiration; e-mail: [email protected]
Елизавета Григорьевна Шелудько, канд. мед. наук, научный сотрудник, лаборатория молекулярных и трансляционных исследований, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания»; e-mail: [email protected]
Elizaveta G. Sheludko, PhD (Med.), Staff Scientist, Laboratory of Molecular and Translational Research, Far Eastern Scientific Center of Physiology and Pathology of Respiration; e-mail: [email protected]
Яна Геннадьевна Горчакова, младший научный сотрудник, лаборатория вирус-ассоциированных патологий развития, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания»; e-mail: [email protected]
Yana G. Gorchakova, Junior Staff Scientist, Laboratory of Mechanisms of Virus-Associated Developmental Pathologies, Far Eastern Scientific Center of Physiology and Pathology of Respiration; e-mail: [email protected]
Ивана Юрьевна Сугайло, канд. мед. наук, научный сотрудник, лаборатория молекулярных и трансляционных исследований, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания»; e-mail: [email protected]
Ivana Yu. Sugaylo, PhD, Staff Scientist, Laboratory of Molecular and Translational Research, Far Eastern Scientific Center of Physiology and Pathology of Respiration; e-mail: [email protected]
Татьяна Анатольевна Мальцева, канд. мед. наук, научный сотруд- Tatiana A. Maltseva, PhD (Med.), Staff Scientist, Laboratory of Molec-
ник, лаборатория молекулярных и трансляционных исследований, ular and Translational Research, Far Eastern Scientific Center of Physiol-Федеральное государственное бюджетное научное учреждение ogy and Pathology of Respiration; e-mail: [email protected] «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания»; e-mail: [email protected]
Поступила 01.08.2024 Received August 01, 2024
Принята к печати 15.08.2024 Accepted August 15, 2024
