Роль тромбоцитарно-моноцитарных комплексов периферической крови в репродуктивных процессах и методы их исследования

Селютин А.В., Чепанов С.В., Павлов О.В., Корнюшина Е.А., Сельков С.А.

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии имени Д.О. Отта», Санкт-Петербург, Российская Федерация
Настоящей обзор посвящен анализу и обобщению результатов исследований, характеризующих взаимодействия тромбоцитов и моноцитов периферической крови, проводимых с целью определения их роли в различных физиологических и патофизиологических процессах. При этом особое внимание было уделено репродуктивно значимым процессам. В связи с тем, что выраженность, направленность и последствия взаимодействий между этими типами клеток в наибольшей степени характеризуется количеством, иммуноморфологическими особенностями и функциональной активностью образующихся в результате таких взаимодействий тромбоцитарно-моноцитарных комплексов (ТМК), особое внимание было уделено изучению данных, полученных при исследовании этих структурных образований. В частности, рассматриваются результаты изучения механизмов взаимодействия между тромбоцитами и моноцитами, приводящих не только к формированию, но и стабилизации этих структур. Описываются мембраносвязанные молекулы и молекулярные комплексы, обеспечивающие образование ТМК, а также растворимые факторы, способствующие развитию механизмов комплексообразования на ауто- юкста- и паракринном уровнях регуляции. В обзоре содержатся характеристики методов выделения и идентификации ТМК, таких как дифференциальное и градиентное центрифугирование, иммуномагнитная сепарация, электронная микроскопия, световая и флуоресцентная микроскопия, проточная цитометрия и проточная цитометрия с визуализацией. Их преимущества и недостатки анализируются с точки зрения адекватности, технологичности и клинико-диагностической информативности проведенных исследований. Оцениваются данные литературы по изучению роли ТМК в репродуктивных патологиях.
Заключение. Контактное взаимодействие тромбоцитов и моноцитов играет важную роль в различных физиологических и патофизиологических процессах. Возможность эффективно выделять и идентифицировать ТМК с помощью современных технологий создало предпосылки для использования измерения концентрации ТМК в качестве диагностического и прогностического показателя при заболеваниях, сопровождающихся нарушениями гемостаза. С точки зрения репродуктивных процессов, безусловный интерес представляет изучение влияния ТМК на клетки эндометрия и трофобласта. Перспективным представляется подход, основанный на создании клеточных моделей, использующих линии клеток соответствующего происхождения.

Ключевые слова

тромбоцит
моноцит
трофобласт
плацента
тромбоцитарно-моноцитарный комп­лекс
Р-селектин
проточная цитометрия

Список литературы

  1. Kral J.B., Schrottmaier W.C., Salzmann M., Assinger A. Platelet interaction with innate immune cells. Transfus. Med. Hemother. 2016; 43(2): 78-88. https://dx.doi.org/10.1159/000444807.
  2. Bizzozero G. Über einen neuen Forrnbestandteil des Blutes und dessen Rolle bei der Thrombose und Blutgerinnung. Arch. Pathol. Anat. Physiol. Klin. Med. 1882; 90: 261-332.
  3. Милованов А.П. Цитотрофобластическая инвазия – важнейший механизм плацентации и прогрессии беременности. Архив патологии. 2019; 81(4): 5-10.
  4. Roberts V.H.J., Morgan T.K., Bednarek P., Morita M., Burton G.J., Lo J.O., Frias A.E. Early first trimester uteroplacental flow and the progressive disintegration of spiral artery plugs: new insights from contrast-enhanced ultrasound and tissue histopathology. Hum. Reprod. 2017; 32(12): 2382-93. https://dx.doi.org/10.1093/humrep/dex301.
  5. Moser G., Guettler J., Forstner D., Gauster M. Maternal platelets – Ffiend or foe of the human placenta. Int. J. Mol. Sci. 2019; 20(22): 5639. https://dx.doi.org/10.3390/ijms20225639.
  6. Bos-Mikich A., Ferreira M.O., de Oliveira R., Frantz N. Platelet-rich plasma or blood-derived products to improve endometrial receptivity? J. Assist. Reprod. Genet. 2019; 36(4): 613-20. https://dx.doi.org/10.1007/s10815-018-1386-z.
  7. Sato Y., Fujiwara H., Konishi I. Mechanism of maternal vascular remodeling during human pregnancy. Reprod. Med. Biol. 2012; 11(1): 27-36. https://dx.doi.org/10.1007/s12522-011-0102-9.
  8. Kohli S., Ranjan S., Hoffmann J., Kashif M., Daniel E.A., Al-Dabet M.M. et al. Maternal extracellular vesicles and platelets promote preeclampsia via inflammasome activation in trophoblasts. Blood. 2016; 128(17): 2153-64. https://dx.doi.org/10.1182/blood-2016-03-705434.
  9. Kohli S., Isermann B. Placental hemostasis and sterile inflammation: new insights into gestational vascular disease. Thromb. Res. 2017; 151(Suppl. 1): S30-3. https://dx.doi.org/10.1016/S0049-3848(17)30063-4.
  10. Rayes J., Bourne J.H., Brill A., Watson S.P. The dual role of platelet-innate immune cell interactions in thrombo-inflammation. Res. Pract. Thromb. Haemost. 2019; 4(1): 23‐35. https://dx.doi.org/10.1002/rth2.12266.
  11. Martínez-Sánchez S.M., Minguela A., Prieto-Merino D., Zafrilla-Rentero M.P., Abellán-Alemán J., Montoro-García S. The effect of regular intake of dry-cured ham rich in bioactive peptides on inflammation, platelet and monocyte activation markers in humans. Nutrients. 2017; 9(4): 321. https://dxdoi.org/10.3390/nu9040321.
  12. Lebas H., Yahiaoui K., Martos R., Boulaftali Y. Platelets are at the nexus of vascular diseases. Front. Cardiovasc. Med. 2019; 6: 132. https://dx.doi.org/10.3389/fcvm.2019.00132.
  13. Kamińska J., Lisowska A., Koper-Lenkiewicz O.M., Mikłasz P., Grubczak K., Moniuszko M. et al. Differences in monocyte subsets and monocyte-platelet aggregates in acute myocardial infarction-preliminary results. Am. J. Med. Sci. 2019; 357(5): 421-34. https://dx.doi.org/10.1016/j.amjms.2019.02.010.
  14. Gianazza E., Brioschi M., Baetta R., Mallia A., Banfi C., Tremoli E. Platelets in healthy and disease states: from biomarkers discovery to drug targets identification by proteomics. Int. J. Mol. Sci. 2020; 21(12): 4541. https://dx.doi.org/10.3390/ijms21124541.
  15. Santilli F., Simeone P., Liani R. The role of platelets in diabetes mellitus. In: Michelson A., Cattaneo M., Frelinger A., Newman P., eds. Platelets. 4th ed. Academic Press; 2019: 469-503. https://dx.doi.org/10.1016/B978-0-12-813456-6.00027-8.
  16. Dixon D.A., Tolley N.D., Bemis-Standoli K., Martinez M.L., Weyrich A.S., Morrow J.D. et al. Expression of COX-2 in platelet-monocyte interactions occurs via combinatorial regulation involving adhesion and cytokine signaling. J. Clin. Invest. 2006; 116(10): 2727-38. https://dx.doi.org/10.1172/JCI27209.
  17. Luppi P., Deloia J.A. Monocytes of preeclamptic women spontaneously synthesize proinflammatory cytokines. Clin. Immunol. 2006; 118(2-3): 268-75. https://dx.doi.org/10.1016/j.clim.2005.11.001.
  18. Macey M.G., Bevan S., Alam S., Verghese L., Agrawal S., Beski S. et al. Platelet activation and endogenous thrombin potential in pre-eclampsia. Thromb. Res. 2010; 125(3): e76-81. https://dx.doi.org/10.1016/j.thromres.2009.09.013.
  19. Major H.D., Campbell R.A., Silver R.M., Branch D.W., Weyrich A.S. Synthesis of sFlt-1 by platelet-monocyte aggregates contributes to the pathogenesis of preeclampsia. Am. J. Obstet. Gynecol. 2014; 210(6): 547. e1-7. https://dx.doi.org/10.1016/j.ajog.2014.01.024.
  20. Xu X.R., Zhang D., Oswald B.E., Carrim N., Wang X., Hou Y. et al. Platelets are versatile cells: New discoveries in hemostasis, thrombosis, immune responses, tumor metastasis and beyond. Crit. Rev. Clin. Lab. Sci. 2016; 53(6): 409-30. https://dx.doi.org/10.1080/10408363.2016.1200008.
  21. Schultze M. Ein heizbarer Objecttisch und seine Verwendung bei Untersuchungen des Blutes. Arch. Mikr. Anat. 1865; 1: 1-42.
  22. Gyulkhandanyan A.V., Mutlu A., Freedman J., Leytin V. Selective triggering of platelet apoptosis, platelet activation or both. Br. J. Haematol. 2013; 161(2): 245-54. https://dx.doi.org/10.1111/bjh.12237.
  23. Cimmino G., Golino P. Platelet biology and receptor pathways. J. Cardiovasc. Transl. Res. 2013; 6(3): 299-309. https://dx.doi.org/10.1007/s12265-012-9445-9.
  24. Herter J.M., Rossaint J., Zarbock A. Platelets in inflammation and immunity. J. Thromb. Haemost. 2014; 12(11): 1764-75. https://dx.doi.org/10.1111/jth.12730.
  25. Ambrosio A.L., Di Pietro S.M. Mechanism of platelet α-granule biogenesis: study of cargo transport and the VPS33B-VPS16B complex in a model system. Blood Adv. 2019; 3(17): 2617-26. https://dx.doi.org/10.1182/bloodadvances.2018028969.
  26. Sharda A., Flaumenhaft R. The life cycle of platelet granules. F1000Research. 2018; 7: 236. https://dx.doi.org/10.12688/f1000research.13283.1.
  27. McGivern T.J., Molloy K., Bahar M., McElvaney N.G., Moran N., Kerrigan S.W. A platelet dense-granule secretion defect may lead to a muted inflammatory cell mobilization response in cystic fibrosis patients. J. Thromb. Haemost. 2013; 11(10): 1939-42. https://dx.doi.org/10.1111/jth.12377.
  28. Maurer S., Kopp H.G., Salih H.R., Kropp K.N. Modulation of immune responses by platelet-derived ADAM10. Front. Immunol. 2020; 11: 44. https://dx.doi.org/10.3389/fimmu.2020.00044.
  29. van Furth R., Cohn Z.A. The origin and kinetics of mononuclear phagocytes. J. Exp. Med. 1968; 128: 415-35.
  30. Ziegler-Heitbrock L., Ancuta P., Crowe S., Dalod M., Grau V., Hart D.N. et al. Nomenclature of monocytes and dendritic cells in blood. Blood. 2010; 116(16): e74-80. https://dx.doi.org/10.1182/blood-2010-02-258558.
  31. Ozanska A., Szymczak D., Rybka J. Pattern of human monocyte subpopulations in health and disease. Scand. J. Immunol. 2020; 92(1): e12883. https://dx.doi.org/10.1111/sji.12883.
  32. Patel A.A., Zhang Y., Fullerton J.N., Boelen L., Rongvaux A., Maini A.A. et al. The fate and lifespan of human monocyte subsets in steady state and systemic inflammation. J. Exp. Med. 2017; 214(7): 1913-23. https://dx.doi.org/10.1084/jem.20170355.
  33. Burkhart J.M., Gambaryan S., Watson S.P., Jurk K., Walter U., Sickmann A. et al. What can proteomics tell us about platelets? Circ. Res. 2014; 114(7): 1204-19. https://dx.doi.org/10.1161/CIRCRESAHA.114.301598.
  34. Finsterbusch M., Schrottmaier W.C., Kral-Pointner J.B., Salzmann M., Assinger A. Measuring and interpreting platelet-leukocyte aggregates. Platelets. 2018; 29(7): 677-85. https://dx.doi.org/10.1080/09537104.2018.1430358.
  35. Lausen M., Poulsen T.B.G., Christiansen G., Kastaniegaard K., Stensballe A., Birkelund S. Proteomic analysis of lipopolysaccharide activated human monocytes. Mol. Immunol. 2018; 103: 257-69. https://dx.doi.org/10.1016/j.molimm.2018.09.016.
  36. van Gils J.M., Zwaginga J.J., Hordijk P.L. Molecular and functional interactions among monocytes, platelets, and endothelial cells and their relevance for cardiovascular diseases. J. Leukoc. Biol. 2009; 85(2): 195-204. https://dx.doi.org/10.1189/jlb.0708400.
  37. Dopheide J.F., Rubrech J., Trumpp A., Geissler P., Zeller G.C., Bock K. et al. Leukocyte-platelet aggregates – a phenotypic characterization of different stages of peripheral arterial disease. Platelets. 2016; 27(7): 658-67. https://dx.doi.org/10.3109/09537104.2016.1153619.
  38. Dziedzic A., Miller E., Bijak M., Przyslo L., Saluk-Bijak J. Increased pro-thrombotic platelet activity associated with thrombin/PAR1-dependent pathway disorder in patients with secondary progressive multiple sclerosis. Int. J. Mol. Sci. 2020; 21(20): 7722. https://dx.doi.org/10.3390/ijms21207722.
  39. Trotta A., Velásquez L.N., Milillo M.A., Delpino M.V., Rodríguez A.M., Landoni V.I. et al. Platelets promote Brucella abortus monocyte invasion by establishing complexes with monocytes. Front. Immunol. 2018; 9: 1000. https://dx.doi.org/10.3389/fimmu.2018.0100041.
  40. Gerrits A.J., Frelinger A.L., Michelson A.D. Whole blood analysis of leukocyte-platelet aggregates. Curr. Protoc. Cytom. 2016; 78: 6.15.1-6.15.10. https://dx.doi.org/10.1002/cpcy.8.
  41. Granja T., Schad J., Schüssel P., Fischer C., Häberle H., Rosenberger P. et al. Using six-colour flow cytometry to analyse the activation and interaction of platelets and leukocytes–a new assay suitable for bench and bedside conditions. Thromb. Res. 2015; 136(4): 786-96. https://dx.doi.org/10.1016/j.thromres.2015.07.009.
  42. Thomas G.D., Hamers A.A.J., Nakao C., Marcovecchio P., Taylor A.M., McSkimming C. et al. Human blood monocyte subsets: a new gating strategy defined using cell surface markers identified by mass cytometry. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2017; 37(8): 1548‐58. https://dx.doi.org/10.1161/ATVBAHA.117.309145.
  43. Lau A.K.S., Shum H.C., Wong K.K.Y., Tsia K. Optofluidic time-stretch imaging – an emerging tool for high-throughput imaging flow cytometry. Lab. Chip. 2016; 16(10): 1743-56. https://dx.doi.org/10.1039/c5lc01458a.
  44. Jung B.K., Cho C.H., Moon K.C., Hur D.S., Yoon J.-A., Yoon S.-Y. Detection of platelet-monocyte aggregates by the ADAM® image cytometer. Int. J. Med. Sci. 2014; 11(12): 1228‐33. https://dx.doi.org/10.7150/ijms.10008.
  45. Hui H.Y., Fuller K., Erber W., Linden M.D. Measurement of monocyte-platelet aggregates by imaging flow cytometry. Cytometry Part A. 2015; 87(3): 273‐8. https://dx.doi.org/10.1002/cyto.a.22587.
  46. Feng C., Chen Q., Fan M., Guo J., Liu Y., Ji T., Zhu J., Zhao X. Platelet-derived microparticles promote phagocytosis of oxidized low-density lipoprotein by macrophages, potentially enhancing foam cell formation. Ann. Transl. Med. 2019; 7(18): 477. https://dx.doi.org/10.21037/atm.2019.08.06.

Поступила 05.02.2021

Принята в печать 27.04.2021

Об авторах / Для корреспонденции

Селютин Александр Васильевич, к.б.н., с.н.с. группы протеомной иммунорегуляции отдела иммунологии и межклеточных взаимодействий, ФГБНУ «НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта». Тел.: +7(812)328-98-50, факс: +7(812)323-75-45. E-mail: a_selutin@yahoo.com.
199034, Россия, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3.
Чепанов Сергей Владимирович, к.м.н., с.н.с. группы протеомной иммунорегуляции отдела иммунологии и межклеточных взаимодействий, ФГБНУ «НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта». Тел.: +7(812)328-98-50, факс: +7(812)323-75-45. E-mail: chepanovsv@gmail.com.
199034, Россия, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3.
Павлов Олег Владимирович, д.б.н., в.н.с. отдела иммунологии и межклеточных взаимодействий, ФГБНУ «НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии
им. Д.О. Отта». Teл.: +7(812)328-98-50. E-mail: ovpavlov@hotmail.com. 199034, Россия, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3.
Корнюшина Екатерина Амировна, к.м.н., врач акушер-гинеколог отделения патологии беременности, с.н.с., ФГБНУ «НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта». E-mail: hapacheva@yandex.ru. 199034, Россия, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3.
Сельков Сергей Алексеевич, Заслуженный деятель науки РФ, профессор, д.м.н., руководитель отдела иммунологии и межклеточных взаимодействий, ФГБНУ «НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта». Тел.: +7(812)328-98-50. E-mail: selkovsa@mail.ru. 199034, Россия, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3.

Для цитирования: Селютин А.В., Чепанов С.В., Павлов О.В., Корнюшина Е.А., Сельков С.А. Роль тромбоцитарно-моноцитарных комплексов периферической крови в репродуктивных процессах и методы их исследования.
Акушерство и гинекология. 2021; 8: 50-58
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2021.8.50-58

Также по теме

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.