Russian Journal of BiotherapyRussian Journal of BiotherapyРоссийский биотерапевтический журнал1726-97841726-9792Publishing House ABV Press118910.17650/1726-9784-2019-19-1-53-58ORIGINAL REPORTSОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИLFA-1, MAC-1 LEUKOCITE INTEGRINS – TARGET FOR TUMOUR IMMUNITY MAGNIFICATIONβ2 -ИНТЕГРИНЫ LFA-1, MAC-1 – МИШЕНЬ ДЛЯ УСИЛЕНИЯ ИММУНИТЕТА ПРОТИВ ОПУХОЛИhttps://orcid.org/0000-0002-6365-2888BocharovaO. A.БочароваО. А.
Russian Federation
https://orcid.org/0000-0003-4893-1472KarpovaR. V.КарповаР. В.
Russian Federation

Регина Васильевна Карпова

planta39@rambler.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2342-9881BocharovE. V.БочаровЕ. В.
Russian Federation
VershinskayaA. A.ВершинскаяА. А.
Russian Federation
BaryshnikovaM. A.БарышниковаМ. А.
Russian Federation
KazeevI. V.КазеевИ. В.
Russian Federation
SolovievY. N.СоловьевЮ. Н.
Russian Federation
https://orcid.org/0000-0002-5071-3581KucheryanuV. G.КучерянуВ. Г.
Russian Federation
N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology of the Ministry of Health of the Russian FederationФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им Н.Н. Блохина» Минздрава РоссииInstitute of General Pathology and PathophysiologyФГБНУ «Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии»2203202019153582203202022032020https://bioterapevt.abvpress.ru/jour/article/view/1189

The aim of this investigation was to evaluate the expression of LFA-1 (CD11a/CD18) and Mac-1 (CD11b/CD18) β2 integrins on blood cells in CBA mice in ontogenesis as well as under the dry extract of multifitoadaptogen administration during the first month of postnatal development.

Materials and methods. The study was carried out on CBA male mice (CBA/LacY). The experimental mice received 0.3 % dry multiphytoadaptogene extract water-solution during the first month of life (preventive administration). Preparation was produced by a desiccation technology of forty medical herbs (including Panax ginseng, Eleutherococcus senticosus, Rhodiola rosea) water-ethanol extracts components. The CD11a and CD11b antigens expressions on peripheral blood cells were analyzed by indirect immunofluorescence reaction at the age of 4, 8, 22 months. Statistical analysis was performed with the program Statistica 6.0.

Results. The development of genetically predisposed hepatocarcinomas in CBA male-mice was accompanied by a decrease in the expression of СD11a and CD11b antigens on blood cells. Dry multiphytoadaptogene extract administration during the first month of postnatal ontogenesis revealed the CD11a and CD11b antigens up-regulated expression. The effect of the dry multiphytoadaptogene extract is comparable to that for the liquid form of multifitoadaptogen previously identified.

Conclusion. Up-regulated LFA-1 and Mac-1 β2 integrins expression on blood cells using dry multiphytoadaptogene extract administration during the first month of postnatal development is essential for enhance the contact interactions of immune effectors and cancer cells.

The study was performed in accordance with ethical principles adopted by the European Convention for the protection of vertebrate animals used for experimental and other scientific purposes.

Цель исследования – изучение экспрессии β2 -интегринов LFA-1 (CD11a/CD18) и Mac-1 (CD11b/CD18) на клетках крови у мышей СВА в онтогенезе, а также под влиянием сухого экстракта мультифитоадаптогена в 1-й месяц постнатального развития.

Материалы и методы. Исследование проведено на мышах-самцах линии CBA (сублиния CBA/LacY). Животные опытной группы получали 0,3 % водный раствор сухого экстракта мультифитоадаптогена в течение 1-го месяца жизни (профилактическое применение). Препарат был изготовлен по технологии сублимирования из жидкой формы мультифитоадаптогена, включающего компоненты экстрактов 40 растений, в том числе Panax ginseng, Eleutherococcus senticosus, Rhodiola rosea, и другие адаптогены. В возрасте 4, 8, 22 мес определяли экспрессию CD11a- и CD11b-антигенов на клетках периферической крови в реакции непрямой иммунофлуоресценции. Статистический анализ результатов проводили с использованием программы Statistica 6.0.

Результаты. При развитии гепатокарцином у генетически предрасположенных мышей-самцов СВА наблюдали подавление продукции CD11a- и CD11b-антигенов на клетках крови. Введение сухого экстракта мультифитоадаптогена в 1-й месяц постнатального онтогенеза повышало экспрессию CD11a- и CD11b-антигенов. Активность исследуемого препарата в отношении данного показателя не отличалась от жидкой формы фитоадаптогена, показанной ранее.

Заключение. Улучшение продукции β2 -интегринов LFA-1 и Mac-1 на клетках крови мышей, генетически предрасположенных к раку печени, при введении сухого экстракта препарата в 1-й месяц постнатального развития способствует адгезии эффекторов иммунитета с клетками опухолей.

Исследование выполнено в соответствии с этическими нормами обращения с животными, принятыми Европейской конвенцией по защите позвоночных животных, используемых для исследовательских и иных научных целей.

LFA-1Mac-1 β2 integrinsadhesive interactionanti-tumour immunityspontaneous hepatomasCBA male-micephytoadaptogenesβ2 -интегрины LFA-1 и Mac-1адгезионные взаимодействияпротивоопухолевый иммунитетспонтанные гепатомыфитоадаптогеныSchttenhelm L., Hilkens C.M., Morrison V.L. β2 Integrins as regulators of dendritic cell, monocyte, and macrophage function. Front Immunol 2017;20(8):1866–77. DOI: 10.3389/fimmu.2017.01866.Bocharova O.A. Adhesive concept in biology of malignant growth. Patologicheskaya fiziologiya i ehksperimentalnaya terapiya = Pathological Physiology and Experimental Therapy 2014;58(2):87–93. (In Russ.).Бочарова О.А. Адгезионная концепция в биологии злокачественного роста. Патологическая физиология и экспериментальная терапия 2014;58(2):87–93. DOI: 10.25557/0031- 2991.2014.02.87–93.Takeichi T., Mocevicius P., Deduchovas O. et al. αLβ2 integrin is indispensable for CD8+ T-cell recruitment in experimental pancreatic and hepatocellular cancer. Int J Cancer 2012;130(9):2067–76. DOI: 10.1002/ijc.26223.Bocharova O.A. Preventive oncology and phytoadaptogens. Vestnik RAMN = Bull RAMS 2009;7:41–5. (In Russ.).Бочарова О.А. Профилактическая онкология и фитоадаптогены. Вестник РАМН 2009;7:41–5.Shikov A.N., Pozharitskaya O.N., Makarov V.G. Aralia elata var. mandshurica(Rupr. & Maxim.) J.Wen: an overview of pharmacological studies. Phytomedicine 2016;23(12):1409–21. DOI: 10.1016/j.phymed.2016.07.011.Bocharova O.A., Karpova R.V., Ilyenko V.A. et al. Leukocyte integrins at hepato carcinogenesis in high-cancer CBA strain of mice. Rossijskiy bioterapevticheskiy zhurnal = Russian Journal of Biotherapy 2013;12(3):53–6. (In Russ.).Бочарова О.А., Карпова Р.В., Ильенко В.А. и др. Лейкоцитарные интегрины при гепатоканцерогенезе мышей высокораковой линии СВА. Российский биотерапевтический журнал 2013;12(3):53–6.Bocharova O.A., Bocharov E.V., Karpova R.V. et al. Reduced occurrence of hepatomas in phytoadaptogen exposed high-cancer CBA strain of mice. Rossijskiy bioterapevticheskiy zhurnal = Russian Journal of Biotherapy 2014;13(2):73–6. (In Russ.).Бочарова О.А., Бочаров Е.В., Карпова Р.В. и др. Снижение возникновения гепатом при воздействии фитоадаптогена у высокораковых мышей СВА. Российский биотерапевтический журнал 2014;13(2):73–6.Bocharov E.V., Karpova R.V., Vershinskaya A.A. et al. Hepatocarcinomas infiltration lymphocytes in high-cancer CBA mice when multiphytoadaptogen exposed in early postnatal ontogenesis. Rossijskiy bioterapevticheskiy zhurnal = Russian Journal of Biotherapy 2015;14(2):85–90. (In Russ.).Бочаров Е.В., Карпова Р.В., Вершинская А.А. и др. Лимфоцитарная инфильтрация гепатокарцином мышей высокораковой линии СВА при воздействии мультифитоадаптогена в раннем постнатальном онтогенезе. Российский биотерапевтический журнал 2015;14(2):85–90.Bocharov E.V., Karpova R.V., Bocharova O.A. et al. Multiphytoadaptogen effect in early postnatal ontogenesis improves survival and mice somatic condition of high-cancer CBA strain of mice. Rossijskiy bioterapevticheskiy zhurnal = Russian Journal of Biotherapy 2017;16(1):76–81. (In Russ.). DOI: 10.17650/1726-9784- 2017-16-1-76-81.Бочаров Е.В., Карпова Р.В., Бочарова О.А. и др. Воздействие мультифитоадаптогена в раннем постнатальном онтогенезе, улучшающее выживаемость и соматическое состояние мышей высокораковой линии. Российский биотерапевтический журнал 2017;16(1):76–81.Modyanova E.A., Bocharova O.A., Malenkov A.G. The kontaktins-chalones preventive action on spontaneous carcinogenesis in mice inbred strains. Ehksperimentalnaya onkologiya = Experimental oncology 1983;5(3):39–42. (In Russ.).Модянова Е.А., Бочарова О.А., Маленков А.Г. Профилактическое действие контактинов-кейлонов на спонтанный канцерогенез у линейных мышей. Экспериментальная онкология 1983;5(3):39–42.Bocharova O.A., Baryshnikov A.Y. Phytoadaptogens in oncology. ZooMedVet 2004. 138 p. (In Russ.).Бочарова О.А., Барышников А.Ю. Фитоадаптогены в онкологии. ЗооМедВет 2004. 138 с.Shejchenko V.I., Bocharova O.A., Schejchenko O.P. et al. Analytical opportunities of NMR method for determination of Fitomix-40 preparation composition. Zavodskaya laboratoriya. Diagnostika materialov = Factory laboratory. Material diagnostics 2006;72(8):15–23. (In Russ.).Шейченко В.И., Бочарова О.А., Шейченко О.П. и др. Аналитические возможности метода ЯМР для определения компонентов препарата Фитомикс-40. Заводская лаборатория. Диагностика материалов 2006;72(8):15–23.Shejchenko O.P., Bocharova O.A., Krapivkin B.A. et al. Study of complex phytoadaptogen by HPLC method. Voprosy biologicheskoy, meditsinskoy i farmatsevticheskoy khimii = Problems of Biological, Medical and Pharmaceutical Chemistry 2012;10:52–9. (In Russ.).Шейченко О.П., Бочарова О.А., Крапивкин Б.А. и др. Исследование комплексного фитоадаптогена методом ВЭЖХ. Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии 2012;10:52–9.Bocharova O.A., Pozharitskaya M.M. Adhesive impairments in the pathogenesis ot leukoplakia and potentialities of their correction by immunomodulator. Immunologiya = Immunology 2004;25(1):36–43. (In Russ.).Бочарова О.А., Пожарицкая М.М., Чекалина Т.Л. и др. Роль адгезионных нарушений в патогенезе лейкоплакии и возможности их коррекции неспецифическим иммуномодулятором. Иммунология 2004;25(1):36–43.Bocharov E.V., Kucheryanu V.G., Kryzhanovsky G.N. et al. The effect of complex phytoadaptogen on MPTP-induced Parkinson’s syndrome in mice Byulleten’ eksperimental’noy biologii i meditsiny = Bulletin of Experimental Biology and Medicine 2006;141(5):495–8. (In Russ.).Бочаров Е.В., Кучеряну В.Г., Крыжановский Г.Н. и др. Влияние комплексного фитоадаптогена на МФТП-индуцированный паркинсонический синдром у мышей. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины 2006;141(5):495–8.Bocharova OA, Davydov M.I., Klimenkov A.A. et al. Prospects of using phytoadaptogen in the treatment of diffuse stomach cancer. Byulleten’ eksperimental’noy biologii i meditsiny = Bulletin of Experimental Biology and Medicine 2009;148(7):96–9. (In Russ.).Бочарова О.А., Давыдов М.И., Клименков А.А. и др. Перспективы применения фитоадаптогена в лечении распространенного рака желудка. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины 2009;148(7):96–9.Kurennaya O.N., Karpova R.V., Bocharova O.A. et al. Antimutagenesis of multiphytoadaptogene in yeast saccharomyces. Genetika = Russian Journal of Genetiсs 2013;49(12):1364–9. (In Russ.).Куренная О.Н., Карпова Р.В., Бочарова О.А. и др. Антимутагенез мультифитоадаптогена в клетках дрожжей-сахаромицетов. Генетика 2013;49(12):1364–9. DOI: 10.7868/S0016675813120059.Li N., Yang H., Wang M. et al. Ligandspecific binding forces of LFA-1 and Mac-1 in neutrophil adhesion and crawling. Mol Biol Cell 2018;29(4):408–18. DOI: 10.1091/mbc.E16-12-0827.Sharma A., Lawry S.M., Klein B.S. et al. LFA-1 Ligation by high-density ICAM-1 is sufficient to activate IFN-γ release by innate T-lymphocytes. J Immunol 2018;201(8):2452–61. DOI: 10.4049/jimmunol.1800537.Sasada T., Suekane S. Variation of tumor-infiltrating lymphocytes in human cancers: controversy on clinical significance. Immunotherapy 2011;3(10):1235–51. DOI: 10.2217/imt.11.106.