ssmuБюллетень сибирской медициныBulletin of Siberian Medicine1682-03631819-3684Siberian State Medical University, the Ministry of Healthcare of the Russian Federation10.20538/1682-0363-2003-2-38-43ssmu-3748Research ArticleРЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ И СТУДЕНТОВTHE RESULTS OF YOUNG SCIENTISTS’ AND STUDENTS’ INVESTIGATIONSРоль интерлейкина-5 в механизмах апоптотической гибели эозинофилов периферической крови больных бронхиальной астмойThe role of IL-5 in eosinophils’ apoptotic death mechanisms in patients with bronchial asthmaИванчукИ. И.IvanchukI. I.СазоновА. Э.SazonovA. E.

Томск

ПетровскийФ. И.PetrovskyF. I.

Томск

ЛещеваИ. С.LeschevaI. S.

Томск

КопьеваА. П.KopievaA. P.

Томск

ПетроваИ. В.PetrovaI. V.

Томск

Сибирский государственный медицинский университет МЗ РФRussian Federation200330062003223843Copyright © Иванчук И.И., Сазонов А.Э., Петровский Ф.И., Лещева И.С., Копьева А.П., Петрова И.В., 20032003Иванчук И.И., Сазонов А.Э., Петровский Ф.И., Лещева И.С., Копьева А.П., Петрова И.В.Ivanchuk I.I., Sazonov A.E., Petrovsky F.I., Lescheva I.S., Kopieva A.P., Petrova I.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://bulletin.ssmu.ru/jour/article/view/3748

Проведено исследование экспрессии мРНК внутриклеточных регуляторов апоптоза, антагонистов bcl-2 и bcl-xL и агонистов клеточной гибели bax, bcl-xS, а также экспрессии мРНК интерлейкина-5 (ИЛ-5). В результате исследования потенциальной роли ИЛ-5 в регкляции bcl-2-зависимой программируемой гибели нами установлено повышение жизнеспособности и стимуляция экспрессии мРНК bcl-2 эозинофилов периферической крови больных бронхиальной астмой (БА). Показано, что свежеизолированные эозинофилы периферической крови во всех исследуемых группах экспрессируют мРНК bax и bcl-xL, меньшую активность имеет bcl-xS. В эозинофилах периферической крови здоровых доноров не выявлена экспрессия bcl-2, однако в группе больных бронхиальной астмой отмечалось повышение экспрессии мРНК ИЛ-5 и, возможно, связанное с этим появление активности bcl-2. Таким образом, снижение апоптотической активности в эозинофилах периферической крови больных бронхиальной астмой может приводить к увеличению доли эозинофилов, гибнущих по некротическому пути. Не исключено, что этот сдвиг вносит существенный вклад в патогенез бронхиальной астмы.

Investigations of the mRNA expression of apoptosis intracellular regulators, bcl-2 and bcl-xL antagonists and bax, bcl-xL agonists of cellular destruction as well as mRNA expression of IL-5 were carried out. As a result of investigation of potential role of IL-5 in the regulation of programmable bcl-2-dependent destruction we found the increase of vitality and mRNA expression stimulation of bcl-2 peripheral blood eosinophils in patients with bronchial asthma (BA). It was found that fresh-isolated peripheral blood eosinophils in all investigated groups expressed bax and bcl-xL mRNA, bcl-xS had the less activity. In peripheric blood eosinophils of healthy donors the bcl-2 expression was not found, however, the increase of mRNA expression by IL-5 was shown in group of patients with bronchial asthma and, possibly connected with this, the appearance of bcl-2 activity. Thus, the decrease of apoptotic activity in peripheral blood eosinophils in patients with bronchial asthma may lead to the increase of eosinophil portion that is subjected to necrotic destruction and this may significantly contribute into bronchial asthma pathogenesis.

эозинофилыапоптозастмаbcl-2eosinophilsapoptosisasthmabcl-2ReferencesClem R.J., Cheng E.H.-Y., Karp C.L., Kirsch D.S., Ueno K., Takahashi A., Kastan M.B., Griffin D.E., Earnshaw W.C., Veliuona M.A., Hardwick M. Modulation of cell death by Bcl-xL through caspase interaction // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998. ‹ 95. P. 554—559.Clem R.J., Cheng E.H.-Y., Karp C.L., Kirsch D.S., Ueno K., Takahashi A., Kastan M.B., Griffin D.E., Earnshaw W.C., Veliuona M.A., Hardwick M. Modulation of cell death by Bcl-xL through caspase interaction // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998. ‹ 95. P. 554—559.Dewson G., Wardlaw A.J., Walsh G.M. Human eosinophils: apoptosis versus survival in the mediation of inflammation // Apoptosis. 1996. ‹ 1. P. 111—118.Dewson G., Wardlaw A.J., Walsh G.M. Human eosinophils: apoptosis versus survival in the mediation of inflammation // Apoptosis. 1996. ‹ 1. P. 111—118.Druilhe A., Arock M., Le Goff L., Pretolani M. Human eosinophils express bcl-2 family proteins: modulation of mcl-1 expression by IFN // Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 1998. ‹ 18. P. 315—322.Druilhe A., Arock M., Le Goff L., Pretolani M. Human eosinophils express bcl-2 family proteins: modulation of mcl-1 expression by IFN // Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 1998. ‹ 18. P. 315—322.Gleich G.J. The eosinophil and bronchial asthma // J. Allergy Clin. Immunol. 1990. ‹ 85. P. 422—436.Gleich G.J. The eosinophil and bronchial asthma // J. Allergy Clin. Immunol. 1990. ‹ 85. P. 422—436.Hebestreit H., Yousefi S., Balatti I., Weber M., Crameri R., Simon D., Hartung K., Schapowal A., Blaser K., Simon H.-U. Expression and function of the Fas receptor on human blood and tissue eosinophils // Eur. J. Immunol. 1996. ‹ 26. P. 1775—1780.Hebestreit H., Yousefi S., Balatti I., Weber M., Crameri R., Simon D., Hartung K., Schapowal A., Blaser K., Simon H.-U. Expression and function of the Fas receptor on human blood and tissue eosinophils // Eur. J. Immunol. 1996. ‹ 26. P. 1775—1780.Hengartner M.O., Horvitz H.R. Activation of C. elegans cell death protein Ced-9 by an amino-acid substitution in a domain conserved in bcl-2 // Nature. 1994. ‹ 369. P. 318—320.Hengartner M.O., Horvitz H.R. Activation of C. elegans cell death protein Ced-9 by an amino-acid substitution in a domain conserved in bcl-2 // Nature. 1994. ‹ 369. P. 318—320.Kroemer G. The proto-oncogene bcl-2 and its role in regulating apoptosis // Nature Med. 1997. ‹ 3. P. 614—620.Kroemer G. The proto-oncogene bcl-2 and its role in regulating apoptosis // Nature Med. 1997. ‹ 3. P. 614—620.Matsumoto K., Schleimer R.P., Saito H., Iikura Y., Bochner B.S. Induction of apoptosis in human eosinophils by anti-Fas treatment in vitro // Blood. 1995. ‹ 86. P. 1437—1443.Matsumoto K., Schleimer R.P., Saito H., Iikura Y., Bochner B.S. Induction of apoptosis in human eosinophils by anti-Fas treatment in vitro // Blood. 1995. ‹ 86. P. 1437—1443.Minn A.J., Boise L.H., Thompson C.B. Bcl-xS antagonises the effects of bcl-xL // J. Biol. Chem. 1996. ‹ 271. P. 6306—6312.Minn A.J., Boise L.H., Thompson C.B. Bcl-xS antagonises the effects of bcl-xL // J. Biol. Chem. 1996. ‹ 271. P. 6306—6312.Ochiai K., Kagami M., Matsumura R., Tomioka H. IL-5 but not interferon-gamma (IFN-) inhibits eosinophil apoptosis by up-regulation of bcl-2 expression // Clin. Exp. Immunol. 1997. ‹ 107. P. 198—204.Ochiai K., Kagami M., Matsumura R., Tomioka H. IL-5 but not interferon-gamma (IFN-) inhibits eosinophil apoptosis by up-regulation of bcl-2 expression // Clin. Exp. Immunol. 1997. ‹ 107. P. 198—204.Ohta K., Iwai K., Kasahara Y., Taniguchi N., Krajewski S., Reed J.C., Miyawaki T. Immunoblot analysis of cellular expression of bcl-2 family proteins, bcl-2, bcl-x, and mcl-1, in human peripheral blood and lymphoid tissues // Int. Immunol. 1995. ‹ 7. P. 1817—1825.Ohta K., Iwai K., Kasahara Y., Taniguchi N., Krajewski S., Reed J.C., Miyawaki T. Immunoblot analysis of cellular expression of bcl-2 family proteins, bcl-2, bcl-x, and mcl-1, in human peripheral blood and lymphoid tissues // Int. Immunol. 1995. ‹ 7. P. 1817—1825.Oltvai Z.N., Milliman C.L., Korsmeyer S.J. Bcl-2 heterodimerises in vivo with a conserved homolog, bax, that accelerates programmed cell death // Cell. 1993. ‹ 74. P. 609—619.Oltvai Z.N., Milliman C.L., Korsmeyer S.J. Bcl-2 heterodimerises in vivo with a conserved homolog, bax, that accelerates programmed cell death // Cell. 1993. ‹ 74. P. 609—619.Owen W.F., Rothenberg M.F., Silberstein D.S., Gasson J.C., Stevens R.L., Austen K.F., Soberman R.J. Regulation of human eosinophil viability, density and function by granulocyte-macrophage colony-stimulating factor in the presence of 3T3 fibroblasts // J. Exp. Med. 1987. ‹ 177. P. 567—572.Owen W.F., Rothenberg M.F., Silberstein D.S., Gasson J.C., Stevens R.L., Austen K.F., Soberman R.J. Regulation of human eosinophil viability, density and function by granulocyte-macrophage colony-stimulating factor in the presence of 3T3 fibroblasts // J. Exp. Med. 1987. ‹ 177. P. 567—572.Rosse T., Olivier R., Monney L., Rager M., Conus S., Fellay I., Jansen B., Bonner C. Bcl-2 prolongs cell survival after Bax-induced release of cytochrome c // Nature. 1998. 391: 496—499.Rosse T., Olivier R., Monney L., Rager M., Conus S., Fellay I., Jansen B., Bonner C. Bcl-2 prolongs cell survival after Bax-induced release of cytochrome c // Nature. 1998. 391: 496—499.Tsujimoto Y., Croce C.M. Analysis of the structure, transcripts, and protein products of bcl-2, the gene involved in human follicular lymphoma // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1986. ‹ 83. P. 5214—5218.Tsujimoto Y., Croce C.M. Analysis of the structure, transcripts, and protein products of bcl-2, the gene involved in human follicular lymphoma // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1986. ‹ 83. P. 5214—5218.Wang H.-G., Rapp U.R., Reed J.C. Bcl-2 targets the protein kinases Raf-1 to mitochondria // Cell. 1996. ‹ 87. P. 629—638.Wang H.-G., Rapp U.R., Reed J.C. Bcl-2 targets the protein kinases Raf-1 to mitochondria // Cell. 1996. ‹ 87. P. 629—638.Wardlaw A.J., Walsh G.M., Symon F.A. Mechanisms of eosinophil and basophil migration // Allergy. 1994. ‹ 49. P. 797—807.Wardlaw A.J., Walsh G.M., Symon F.A. Mechanisms of eosinophil and basophil migration // Allergy. 1994. ‹ 49. P. 797—807.Wardlaw A.J., Moqbel R., Kay A.B. Eosinophils: biology and role in disease // Adv. Immunol. 1995. ‹ 60. P. 151—266.Wardlaw A.J., Moqbel R., Kay A.B. Eosinophils: biology and role in disease // Adv. Immunol. 1995. ‹ 60. P. 151—266.Yamaguchi Y., Suda T., Ohta S., Tominaga K., Miura Y., Kasahara T. Analysis of the survival of mature eosinophils: interleukin-5 prevents apoptosis in mature human eosinophils // Blood. 1991. ‹ 78. P. 2542—2547.Yamaguchi Y., Suda T., Ohta S., Tominaga K., Miura Y., Kasahara T. Analysis of the survival of mature eosinophils: interleukin-5 prevents apoptosis in mature human eosinophils // Blood. 1991. ‹ 78. P. 2542—2547.Yang E., Zha J., Jocket J., Boise L.H., Thompson C.B., Korsmeyer S.J. Bad, a heteromeric partner for bcl-xL and bcl-2, displaces bax and promotes cell death // Cell. 1995. ‹ 80. P. 285—291.Yang E., Zha J., Jocket J., Boise L.H., Thompson C.B., Korsmeyer S.J. Bad, a heteromeric partner for bcl-xL and bcl-2, displaces bax and promotes cell death // Cell. 1995. ‹ 80. P. 285—291.Yasui K., Nakazawa T., Agematsu K., Komiyama A. Theophylline accelerates human granulocyte apoptosis not via phosphodiesterase inhibition // J. Clin. Invest. 1997. ‹ 100. P. 1677—1684.Yasui K., Nakazawa T., Agematsu K., Komiyama A. Theophylline accelerates human granulocyte apoptosis not via phosphodiesterase inhibition // J. Clin. Invest. 1997. ‹ 100. P. 1677—1684.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.