Тучные клетки миокарда человека, содержащие химазу, и их выявление с помощью различных антител

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В последние десятилетия уделяется особое внимание роли тучных клеток в патогенезе сердечно-сосудистых заболеваний, в том числе внезапной сердечной смерти. Одним из компонентов гранул тучных клеток является химаза. Для ее иммуногистохимического выявления используют реагенты, обладающие различной специфичностью. Данное обстоятельство не позволяет точно оценить субпопуляции тучных клеток миокарда. Цель данного исследования состояла в оценке пригодности различных реагентов для селективного выявления тучных клеток миокарда и проверке гипотезы о существовании популяции тучных клеток, способных к окраске альциановым синим при негативной реакции на химазу. Анализ результатов использования различных протоколов для выявления тучных клеток показал, что, в сравнении с козьими поликлональными антителами к химазе, мышиные моноклональные антитела обладают большей специфичностью, а предварительное окрашивание срезов альциановым синим позволяет нивелировать неспецифическое мечение антителами липофусцина кардиомиоцитов. Кроме этого, все предложенные протоколы позволяют обнаружить морфологическую гетерогенность тучных клеток и их гранул в миокарде человека.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. А. Бекетова

Институт экспериментальной медицины

Автор, ответственный за переписку.
Email: beketova.anastasiya@yandex.ru
Россия, Санкт-Петербург, 197022

О. В. Кирик

Институт экспериментальной медицины

Email: beketova.anastasiya@yandex.ru
Россия, Санкт-Петербург, 197022

Д. Э. Коржевский

Институт экспериментальной медицины

Email: beketova.anastasiya@yandex.ru
Россия, Санкт-Петербург, 197022

Список литературы

  1. Атякшин Д.А., Бухвалов И.Б., Тиманн М. 2018. Протеазы тучных клеток в формировании специфического тканевого микроокружения: патогенетические и диагностические аспекты. Терапия. Т. 24. № 6. С. 128. (Atiakshin D., Buchwalow I., Tiemann M. 2018. Mast cell proteases in formation of the specific tissue microenvironment: pathogenic and diagnostic aspects. Therapy. V. 24. P. 128.) https://dx.doi.org/10.18565/therapy.2018.6.128-140
  2. Григорьев И.П., Коржевский Д.Э. 2021. Тучные клетки в головном мозге позвоночных – локализация и функции. Журнал эволюционной биохимии и физиологии. Т. 57. № 1. С. 17. (Grigorev I.P., Korzhevskii D.E. 2021. Mast cells in the vertebrate brain: localization and functions. J. Evol. Biochem. Physiol. V. 57. P. 17.) https://doi.org/10.31857/S0044452921010046
  3. Григорьев И.П., Коржевский Д.Э. 2021. Тучные клетки и нейровоспаление в патогенезе нервных и психических заболеваний. Медицинский академический журнал. Т. 21. № 2. С. 7. (Grigorev I.P., Korzhevskii D.E. 2021. Mast cells and neuroinflammation in pathogenesis of neurologic and psychiatric diseases. Medical Academic Journal. V. 21. № 2. P. 7.) https://doi.org/10.17816/MAJ63228
  4. Гусельникова В.В., Бекоева С.А., Коржевская В.Ф., Федорова Е.А., Коржевский Д.Э. 2015. Гистохимическая и иммуногистохимическая идентификация тучных клеток миокарда человека. Морфология. Т. 147. № 2. С. 80. (Gusel’nikova V.V., Bekoyeva S.A., Korzhevskaya V.F., Fyodorova Y.A., Korzhevskiy D.E. 2015. Histochemical and immunohistochemical identification of human myocardial mast cells. Morfologiia. V. 147. № 2. P. 80.)
  5. Цибулькина В.Н., Цибулькин Н.А. 2017. Тучная клетка как полифункциональный элемент иммунной системы. Аллергология и иммунология в педиатрии. Т. 49. № 2. С. 4. (Tsybulkina V.N., Tsybulkin N.A. 2017. Mast cell as poly-functional element of immune system. Allergol. Immunol. Pediatr. V. 49. № 2. P. 4.)
  6. Alberti S. 2017. Phase separation in biology. Cur Biol. V. 27. Art. ID R1097. https://doi.org/10.1016/j.cub.2017.08.069
  7. Arvan P., Castle D. 1998. Sorting and storage during secretory granule biogenesis: looking backward and looking forward. Biochem J. V. 332. P. 593. https://doi.org/10.1042/bj3320593
  8. Atiakshin D., Patsap O., Kostin A., Mikhalyova L., Buchwalow I., Tiemann M. 2023. Mast cell tryptase and carboxypeptidase A3 in the formation of ovarian endometrioid cysts. Int. J. Mol. Sci. V. 24: 6498. https://doi.org/10.3390/ijms24076498
  9. Braga T., Grujic M., Lukinius A., Hellman L., Abrink M., Pejler G. 2007. Serglycin proteoglycan is required for secretory granule integrity in mucosal mast cells. Biochemical J. V. 403. P. 49. https://doi.org/10.1042/BJ20061257
  10. Blank U. 2011. The mechanisms of exocytosis in mast cells. Adv. Exp. Med. Biol. V. 716. P. 107. https://doi.org/10.1007/978-1-4419-9533-9_7
  11. Crivellato E., Nico B., Mallardi F., Beltrami C. A., Ribatti D. 2003. Piecemeal degranulation as a general secretory mechanism? Anat. Rec. Part A. V. 274. P. 778. https://doi.org/10.1002/ar.a.10095
  12. Grigorev I.P., Korzhevskii D.E. 2021. Modern imaging technologies of mast cells for diology and medicine (Review). Sovrem. Tekhnologii Med. V. 13. P. 93. https://doi.org/10.17691/stm2021.13.4.10
  13. Hammel I., Lagunoff D., Galli S.J. 2010. Regulation of secretory granule size by the precise generation and fusion of unit granules. J. Cell. Mol. Med. V. 14. P. 1904. https://doi.org/10.1111/j.1582-4934.2010.01071.x
  14. Irani A.A., Schechter N.M., Craig S.S., DeBlois G., Schwartz L.B. 1986. Two types of human mast cells that have distinct neutral protease compositions. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. V. 83. P. 4464. https://doi.org/10.1073/pnas.83.12.4464
  15. Irani A.M., Bradford T.R., Kepley C.L., Schechter N.M., Schwartz L.B. 1989. Detection of MCT and MCTC types of human mast cells by immunohistochemistry using new monoclonal anti-tryptase and anti-chymase antibodies. J. Histochem. Cytochem. V. 37. P. 1509. https://doi.org/10.1177/37.10.2674273
  16. Jin J., Jiang Y., Chakrabarti S., Su Z. 2022. Cardiac mast cells: a two-head regulator in cardiac homeostasis and pathogenesis following injury. Front. Immunol. V. 13. Art. ID 963444. https://doi.org/10.3389/fimmu.2022.963444
  17. Juliano G.R., Skaf M.F., Ramalho L.S., Juliano G.R., Torquato B.G.S., Oliveira M.S., Oliveira F.A., Espíndula A.P., Cavellani C.L., Teixeira V.P.A., Ferraz M.L.D.F. 2020. Analysis of mast cells and myocardial fibrosis in autopsied patients with hypertensive heart disease. Revista Portuguesa de Cardiologia. V. 39. P. 89. https://doi.org/10.1016/j.repc.2019.11.003
  18. KleinJan A., Godthelp T., Blom H.M., Fokkens W.J. 1996. Fixation with Carnoy’s fluid reduces the number of chymase-positive mast cells: not all chymase-positive mast cells are also positive for tryptase. Allergy. V. 51. P. 614. https://doi.org/10.1111/j.1398-9995.1996.tb04681.x
  19. Kologrivova I., Shtatolkina M., Suslova T., Ryabov V. 2021. Cells of the immune system in cardiac remodeling: Main players in resolution of inflammation and repair after myocardial infarction. Front. Immunol. V. 12: 664457. https://doi.org/10.3389/fimmu.2021.664457
  20. Levick S.P., Widiapradja A. 2018. Mast cells: Key contributors to cardiac fibrosis. Int. J. Mol. Sci. V. 19: 231. https://doi.org/10.3390/ijms19010231
  21. Mackins C.J., Kano S., Seyedi N., Schäfer U., Reid A.C., Machida T., Silver R.B., Levi R. 2006. Cardiac mast cell-derived renin promotes local angiotensin formation, norepinephrine release, and arrhythmias in ischemia/reperfusion. J. Clin. Inv. V. 116. P. 1063. https://doi.org/10.1172/JCI25713
  22. Mulloy B., Lever R., Page C.P. 2017. Mast cell glycosaminoglycans. Glycoconj J. V. 34. P. 351. https://doi.org/10.1007/s10719-016-9749-0
  23. Reid A.C., Brazin J.A., Morrey C., Silver R.B., Levi R. 2011. Targeting cardiac mast cells: pharmacological modulation of the local renin-angiotensin system. Curr. Pharm. Des. V. 17. P. 3744. https://doi.org/10.2174/138161211798357908
  24. Sperr W.R., Bankl H.C., Mundigler G., Klappacher G., Grossschmidt K., Agis H., Simon P., Laufer P., Imhof M., Radaszkiewicz T., Glogar D., Lechner K., Valent P. 1994. The human cardiac mast cell: localization, isolation, phenotype, and functional characterization. Blood. V. 84. P. 3876.
  25. Theoharides T.C., Twahir A., Kempuraj D. 2023. Mast cells in the autonomic nervous system and potential role in disorders with dysautonomia and neuroinflammation. Ann. Allergy, Asthma, Immunol. V. 132. P. 440. https://doi.org/10.1016/j.anai.2023.10.032
  26. Urata H., Boehm K.D., Philip A., Kinoshita A., Gabrovsek J., Bumpus F.M., Husain A. 1993. Cellular localization and regional distribution of an angiotensin II-forming chymase in the heart. J. Clin. Inv. V. 91. P. 1269. https://doi.org/10.1172/JCI116325
  27. Weidner N., Austen K.F. 1993. Heterogeneity of mast cells at multiple body sites. Fluorescent determination of avidin binding and immunofluorescent determination of chymase, tryptase, and carboxypeptidase content. Pathol. Res. Pract. V. 189. P. 156. https://doi.org/10.1016/S0344-0338(11)80086-5
  28. Wernersson S., Pejler G. 2014. Mast cell secretory granules: armed for battle. Nat. Rev. Immunol. V. 14. P. 478. https://doi.org/10.1038/nri3690
  29. Von Zastrow M., Castle A.M., Castle J.D. 1989. Ammonium chloride alters secretory protein sorting within the maturing exocrine storage compartment. J. Biol. Chem. V. 264. P. 6566.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Результаты иммуногистохимического выявления химазы тучных клеток миокарда при использовании различных протоколов. а – Использование козьих поликлональных антител, авидин-биотинового набора VECTASTAIN без термического демаскирования (протокол № 1); б – использование козьих поликлональных антител, авидин-биотинового набора VECTASTAIN, термическое демаскирование (протокол № 2); в – использование козьих поликлональных антител, вторичных реагентов из набора R&D, термическое демаскирование антигена (протокол № 3); г – предварительное окрашивание альциановым синим, мышиные моноклональные антитела, термическое демаскирование (протокол № 5). Увел. объектива 40×. Масштабный отрезок: 50 мкм.

Скачать (150KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Различная интенсивность иммуногистохимического мечения тучных клеток. Использован протокол № 4. а – Дегранулирующая тучная клетка, наблюдаются гранулы, более интенсивно окрашенные по периферии; б – тучная клетка, в которой наблюдаются гранулы различного диаметра; в – тучная клетка, часть гранул которой не метится антителами к химазе. Увел. объектива: 100×. Масштабный отрезок: 20 мкм.

Скачать (116KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024