Анализ фагоцитарной активности макрофагов моноцитарного происхождения и клеток Купфера. Журнал анатомии и гистопатологии

The purpose of the study was to compare the phagocytic activity of macrophages of monocytic origin both without activation and under the influence of factors of the M1 and M2 phenotype. Material and methods. Peripheral blood monocytes and Kupper liver cells of male Wistar rats were obtained by gradient centrifugation. The Kupffer cells and rat monocytes were transferred to RPMI growth medium. To activate in the direction of the M1-phenotype, LPS and IFN-γ were introduced into the medium. To activate the M2 phenotype, IL 4, IL10, and IL 13 were added to the medium. The obtained macrophage cultures were stained with antibodies to CD68. To study the phagocytic activity of macrophages, the cells were placed on plates for intravital microscopy and latex beads were added to the culture medium. Results. The macrophage cultures of monocytic origin and Kupffer cells expressed CD68 at a high level, the addition of activation factors did not change the expression of the marker. 1 hour after the addition of latex particles to the culture medium, unactivated monocytic macrophages statistically significantly absorbed particles more than Kupffer cells. Activation by factors of the M1 and M2 phenotype led to an increase in the phagocytic activity of both macrophages of monocytic origin and Kupffer cells. The most activating effect on phagocytic activity was provided by induction factors of the M1 phenotype. Conclusions. For macrophages of monocytic origin and Kupffer cells, a different dynamics of phagocytic activity is characteristic. Monocytic macrophages initially have a more pronounced absorption capacity, which gradually increases during the experiment. For Kupffer cells, a sharp fluctuation of phagocytic activity is characteristic: rapid growth and rapid saturation.Цель исследования - сравнить фагоцитарную способность макрофагов моноцитарного происхождения как без активации, так и в условиях воздействия факторов М1- и М2-фенотипа. Материал и методы. Моноциты периферической крови и клетки Купфера печени самцов крыс Вистар получали методом градиентного центрифугирования. Клетки Купфера и моноциты крысы переносили в ростовую среду RPMI. Для активации в направлении М1-фенотипа в среду вносили липополисахарид (ЛПС) и интерферрон-γ. Для активации М2-фенотипа в среду вносили интерлейкин 4, интерлейкин 10 и интерлейкин 13. Полученные культуры макрофагов окрашивали с помощью антител к CD68. Для изучения фагоцитарной активности макрофагов клетки сажали на чашки для прижизненной микроскопии и в культуральную среду вносили латексные бусины. Результаты. Полученные культуры макрофагов моноцитарного происхождения и клеток Купфера экспрессировали CD68 на высоком уровне, добавление факторов активации не изменяло выраженность экспрессии маркера. Через 1 час после добавления в культуральную среду латексных частиц неактивированные моноцитарные макрофаги статистически значимо активнее поглощали частицы, чем клетки Купфера. Активация факторами М1- и М2-фенотипа приводила к повышению фагоцитарной активности как макрофагов моноцитарного происхождения, так и клетками Купфера. Наибольшее активирующее влияние на фагоцитарную активность оказывали факторы индукции М1-фенотипа. Выводы. Для макрофагов моноцитарного происхождения и клеток Купфера характерна разная динамика фагоцитарной активности. Моноцитарные макрофаги изначально обладают более выраженной поглотительной способностью, которая постепенно нарастает во время эксперимента. Для клеток Купфера характерно резкое колебание фагоцитарной активности: быстрое нарастание и быстрое насыщение

Анализ фагоцитарной активности макрофагов моноцитарного происхождения и клеток Купфера. Журнал анатомии и гистопатологии

The purpose of the study was to compare the phagocytic activity of macrophages of monocytic origin both without activation and under the influence of factors of the M1 and M2 phenotype. Material and methods. Peripheral blood monocytes and Kupper liver cells of male Wistar rats were obtained by gradient centrifugation. The Kupffer cells and rat monocytes were transferred to RPMI growth medium. To activate in the direction of the M1-phenotype, LPS and IFN-γ were introduced into the medium. To activate the M2 phenotype, IL 4, IL10, and IL 13 were added to the medium. The obtained macrophage cultures were stained with antibodies to CD68. To study the phagocytic activity of macrophages, the cells were placed on plates for intravital microscopy and latex beads were added to the culture medium. Results. The macrophage cultures of monocytic origin and Kupffer cells expressed CD68 at a high level, the addition of activation factors did not change the expression of the marker. 1 hour after the addition of latex particles to the culture medium, unactivated monocytic macrophages statistically significantly absorbed particles more than Kupffer cells. Activation by factors of the M1 and M2 phenotype led to an increase in the phagocytic activity of both macrophages of monocytic origin and Kupffer cells. The most activating effect on phagocytic activity was provided by induction factors of the M1 phenotype. Conclusions. For macrophages of monocytic origin and Kupffer cells, a different dynamics of phagocytic activity is characteristic. Monocytic macrophages initially have a more pronounced absorption capacity, which gradually increases during the experiment. For Kupffer cells, a sharp fluctuation of phagocytic activity is characteristic: rapid growth and rapid saturation.Цель исследования - сравнить фагоцитарную способность макрофагов моноцитарного происхождения как без активации, так и в условиях воздействия факторов М1- и М2-фенотипа. Материал и методы. Моноциты периферической крови и клетки Купфера печени самцов крыс Вистар получали методом градиентного центрифугирования. Клетки Купфера и моноциты крысы переносили в ростовую среду RPMI. Для активации в направлении М1-фенотипа в среду вносили липополисахарид (ЛПС) и интерферрон-γ. Для активации М2-фенотипа в среду вносили интерлейкин 4, интерлейкин 10 и интерлейкин 13. Полученные культуры макрофагов окрашивали с помощью антител к CD68. Для изучения фагоцитарной активности макрофагов клетки сажали на чашки для прижизненной микроскопии и в культуральную среду вносили латексные бусины. Результаты. Полученные культуры макрофагов моноцитарного происхождения и клеток Купфера экспрессировали CD68 на высоком уровне, добавление факторов активации не изменяло выраженность экспрессии маркера. Через 1 час после добавления в культуральную среду латексных частиц неактивированные моноцитарные макрофаги статистически значимо активнее поглощали частицы, чем клетки Купфера. Активация факторами М1- и М2-фенотипа приводила к повышению фагоцитарной активности как макрофагов моноцитарного происхождения, так и клетками Купфера. Наибольшее активирующее влияние на фагоцитарную активность оказывали факторы индукции М1-фенотипа. Выводы. Для макрофагов моноцитарного происхождения и клеток Купфера характерна разная динамика фагоцитарной активности. Моноцитарные макрофаги изначально обладают более выраженной поглотительной способностью, которая постепенно нарастает во время эксперимента. Для клеток Купфера характерно резкое колебание фагоцитарной активности: быстрое нарастание и быстрое насыщение

Фенотипический полиморфизм клеток Купфера печени крыс в норме

The aim of study was to evaluate the immunophenotype of resident macrophages of the liver, Kupffer cells, in rats in the norm. Material and methods. The study included male Wistar rats’ samples (n=6) that presented fragments of the middle lobe of the liver taken under ether anesthesia. The obtained samples were fixed in liquid nitrogen, after that cryosections 5-7 μm thick were prepared. Histological slides were used to detect the expression of a number of macrophage markers with an antibody kit: CD68, CD206, CD 163, CD86. After the first antibodies, sections were stained with antibodies conjugated to FITC, cell nuclei were detected using DAPI, the obtained preparations were studied using a fluorescence microscope. Results. When analyzing the expression of CD68 in the rat liver, it was found that normally about 20% of the cells in the field of vision appeared to be CD68+ cells, which was consistent with the earlier study results of the authors. The number of CD163+ and CD206+ cells coincided with the number of CD68+ macrophages, while CD86+ macrophages were significantly less. Conclusions. Under normal conditions, the population of resident macrophages of the rat liver is represented by cells with pronounced expression of CD68, CD163 and CD206. A large number of CD163+ and CD206+ macrophages allows concluding that Kupffer cells are close to the M2 pro-regenerative phenotype. However, the detection of CD86+ resident macrophages indicates the presence of M1 macrophages, or the presence of normal macrophages with an intermediate M1 and M2 phenotype, in the rat liver. The revealed high content of macrophages expressing CD163 and CD206 in the liver evidences not only pro-regenerative properties of Kupffer cells, but also the close connection of macrophages with liver functions, since these receptors are involved in the utilization of hemoglobin and a number of hormones.Цель исследования - оценить иммунофенотип резидентных макрофагов печени, клеток Купфера, у крыс в норме. Материал и методы. В работе использовали самцов крыс Вистар (n=6), у которых под эфирным наркозом забирали фрагмент срединной доли печени. Полученный материал фиксировали в жидком азоте, после чего готовили криосрезы толщиной 5-7 мкм. На гистологических препаратах с помощью набора антителами выявляли экспрессию ряда маркеров макрофагов: CD68, CD206, CD 163, CD86 после первых антител срезы докрашивали антителами, конъюгированными с FITC, ядра клеток выявляли с помощью DAPI, полученные препараты изучали с помощью флуоресцентного микроскопа. Результаты. При анализе экспрессии CD68 в печени крыс, установлено, что в норме примерно 20% клеток в поле зрения приходится на CD68+ клетки, что согласуется с нашими более ранними исследованиями. Количество CD163+ и CD206+ клеток совпадало с количеством CD68+ макрофагов, в то время как CD86+ макрофагов было значительно меньше. Выводы. В нормальных условиях популяция резидентных макрофагов печени крыс представлена клетками с выраженной экспрессией CD68, CD163 и CD206. Большое количество CD163+ и CD206+ макрофагов позволяет заключить, что клетки Купфера близки к М2-прорегенераторным фенотипу. Однако выявление CD86+ резидентных макрофагов свидетельствует о наличии М1-макрофагов, или о присутствии в печени крыс в норме макрофагов с промежуточным между М1- и М2-фенотипом. Выявленное высокое содержание в печени макрофагов, экспрессирующих CD163 и CD206, свидетельствует не только о прорегенераторных свойствах клеток Купфера, но также о тесной связи макрофагов с функциями печени, поскольку указанные рецепторы участвует в утилизации гемоглобина и ряда гормонов