Иммуномодулирующие свойства ангиогенных факторов и миелоидных супрессорных клеток: роль в гестационном процессе

В обзоре представлены данные об иммуномодулирующей роли ангиогенных факторов и миелоидных супрессорных клеток. Показаны механизмы, играющие ключевую роль в формировании баланса про- и антиангиогенных факторов, значение фактора роста эндотелия (VEGF), плацентарного ростового фактора (PlGF) и миелоидных супрессорных клеток (MDSC, MС) в развитии гестационной иммуносупрессии. Представлены данные о молекулярных механизмах иммуносупрессии, экспрессии чек-поинт молекул, которые играют главную роль в подавлении реакций клеточного иммунитета. Охарактеризована роль тирозинкиназных рецепторов для белков семейства VEGF - VEGF-1 (Flt-1), VEGFR-2 (KDR/Flk-1) в регуляции иммунных реакций. Представлены данные о кроссрегуляторном взаимодействии ангиогенных факторов и миелоидных супрессорных клеток и иммуномодулирующем влиянии на реакции клеточного иммунитета. Нарушение данных механизмов может быть связано с развитием гестационных осложнений, в частности преэклампсии. На основании представленных данных рассматривается возможность оценки VEGF и MС у беременных как прогностического маркера развития гестационных осложнений.

1. Преэклампсия сегодня: патогенез и возможности прогнозирования и лечения / А.Н. Стрижаков, Е.В. Тимохина, Е.Г. Пицхелаури [и др.] // Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии. – 2016. – Т. 15, № 3. – С. 24-31.

2. Сигналинг через рецептор к фактору роста эндотелия сосудов 1-го типа как новый механизм подавления Т-клеток при опухолевом неоангиогенезе / Е.Р. Черных, О.Ю. Леплина, М.А. Тихонова [и др.] // Мед. иммунология. - 2019.- Т. 21, № 4.- С. 653-660. doi. org/10.15789/1563-0625-2019-4.

3. Фактор роста плаценты модулирует ответ активированных invitroT-клеток / Е.А. Сметаненко, О.Ю. Леплина, М.А. Тихонова [и др.] // Бюллетень сибирской медицины. – 2020. - Т. 19, № 4.- С. 158-166. doi: 10.20538/1682-0363-2020-4-158-166.

4. Angiogenic Marker Prognostic Models in Pregnant Women With Hypertension / Perry H., Binder J., Kalafat E. [et al.] // Hypertension.- 2020.-V.75.-P. 755–761

5. Anti-VEGF therapy resistance in ovarian cancer is caused by GM-CSF-induced myeloid-derived suppressor cell recruitment / N. Horikawa, K. Abiko, N. Matsumura [et al.] // Br J Cancer. 2020-V. 122(6).-P.778-788. doi: 10.1038/s41416-019-0725-x.

6. Association between Placental Lesions, Cytokines and Angiogenic Factors in Pregnant Women with Preeclampsia / I.C. Weel, R.N. Baergen, M. Romão-Veiga [et al.] // PLOS ONE.- 2016.- V. 11, № 6.

7. Bergenfelz C. The Generation and Identity of Human Myeloid-Derived Suppressor Cells / Bergenfelz C., Leandersson K.// Front. Oncol.-2020.-V. 10: 109. doi.org/10.3389/fonc.2020.00109.

8. Binding of the placental growth factor to VEGF receptor type 1 modulates human T cell functions / O.Yu. Leplina, E. Smetanenko, M. Tikhonova [et al.] //J Leukoc Biol.- 2020-V.108.-P.1013-1024. doi: 10.1002/JLB.2A0420-723RR

9. Circulating levels of angiogenic factors and their association with preeclampsia among pregnant women at Mulago National Referral Hospital in Uganda / Nabweyambo S., Sande O.J., McGovern N. [et al.] // PLOS ONE.-2021. doi. org/10.1371/ journal. pone. 0251227.

10. Circulating soluble fms-like tyrosine kinase-1, soluble endoglin and placental growth factor during pregnancy in normotensive women in KwaZulu-Natal, South Africa / M. Ogunlola, P. Reddy, M.N. Sibiya [et al.] // Afr Health Sci.- 2019.- V. 19.-P.1821-1832.

11. Continuous activation of polymorphonuclear myeloid-derived suppressor cells during pregnancy is critical for fetal development ./ Shi M., Chen Z,. Chen M. [et al.] // Cell Mol Immunol.- 2021.-V.18 (7).-P.1692-1707. doi: 10.1038/s41423-021-00704-w

12. Direct and Indirect Modulation of T Cells by VEGF-A Counteracted by Anti-Angiogenic Treatment / Bourhis M., Palle J., Galy-Fauroux I. [et al.] //Front Immunol.- 2021.-12:616837.doi. org/10.3389/ fimmu. 2021. 616837.

13. Gabrilovich D.I. /Myeloid-derived suppressor cells / D.I. Gabrilovich//Cancer Immunol Res.- 2017.- V. 5, N. 1.- P. 3-8. doi:10.1158/2326-6066. CIR-16-0297.

14. Gardner A. Dendritic cells and cancer immunity / A. Gardner, B. Ruffell// Trends Immunol. - 2016.- V. 37.- P. 855–65.

15. Granulocytic Myeloid-Derived Suppressor Cells Accumulate in Human Placenta and Polarize toward a Th2 Phenotype / N. Kostlin, K.Hofstadter, A.L. Ostermeir [et al.] //J Immunol.- 2016.-V.196(3).-P.1132–45. doi: 10.4049/jimmunol.1500340.

16. Immature CD11b + Gr1+ myeloid cells that acquire immunosuppressive capability, also known as myeloid-derived suppressor cells (MDSCs), are a heterogeneous population of cells that regulate immune responses / M.P. Udumula, S. Sakr, S. Dar [et al.] // MolMetab.- 2021.- 53:101272. doi: 10.1016/j.molmet.2021.101272.

17. Jim B. Preeclampsia: Pathogenesis, Prevention, and Long-Term Complications / B.Jim, S.A. Karumanchi // Semin Nephrol. - 2017.- V. 37.-P. 386–397.

18. Kostlin-Gille N. Myeloid-Derived Suppressor Cells in Pregnancy and the Neonatal Period / N.C. Kostlin-Gille N, C.Gille // Front. Immunol.- 2020.-V.11, 584712.

19. Kowalska W. Monocytic MDSC as a source of immunosuppressive cytokines in chronic lymphocytic leukemia (CLL) microenvironment / W. Kowalska, A. Bojarska-Junak // Folia HistochemCytobiol.- 2020.-V. 58 (1).-P.25-36. doi: 10.5603/FHC.a2020.0006.

20. Lecarpentier E. Angiogenic balance (sFlt-1/PlGF) and preeclampsia / E. Lecarpentier, V. Tsatsari // Ann Endocrinol.- 2016.- V. 77.- P. 97-100.

21. Maternal Serum Angiogenic Factor sFlt-1 to PlGF Ratio in Preeclampsia: A Useful Marker for Differential Diagnosis and Prognosis Evaluation in Chinese Women / W-Z. Lou, F. Jiang, J. Hu [et al.] // Dis Markers.- 2019:6270187–.10.1155/2019/6270187.

22. Mellor A.L. Indoleamine 2,3-Dioxygenase and Tolerance: Where Are We Now? /A.L. Mellor, H. Lemos, L.Huang // Front. Immunol.- 2017.- https:// doi.org/10.3389/fimmu. 2017.01360.

23. Ming Y. Synergistic effect of immune checkpoint blockade and anti-angiogenesis in cancer treatment / Y. Ming, J. Dechao, Q. Shuang // Mol Cancer.- 2019.- V. 18, 60.

24. Multifaceted Role of the Placental Growth Factor (PlGF) in the Antitumor Immune Response and Cancer Progression / L. Albonici, M.G. Giganti, A. Modesti [et al.] // Int J Mol Sci.- 2019.-V. 20(12).-P. 2970. doi: 10.3390/ijms20122970

25. Myeloid-derived suppressor Cells (MDSC): When good intentions go awry./ Sanchez-Pino M.D., Dean M.J., A.C. Ochoa // Cell Immunol. - 2021.- V. 362:104302/ doi: 10.1016/j.cellimm.2021. 104302.

26. Pawelec G. Myeloid-Derived Suppressor Cells: Not Only in Tumor Immunity / G. Pawelec, C.P. Verschoor, S. Ostrand-Rosenberg // Front Immunol. – 2019.- V.10:1099. doi: 10.3389/ fimmu.2019.01099.

27. PlGF Immunological Impact during Pregnancy./Albonici L, Benvenuto M, Focaccetti C. [et al.] // Int J Mol Sci.- 2020.-V. 21(22):8714. doi: 10.3390/ijms21228714.

28. Roskoski R.Vascular endothelial growth factor (VEGF) and VEGF receptor inhibitors in the treatment of renal cell carcinomas / R. Roskoski // Pharmacol Res.- 2017.- V.120.-P. 116–132.

29. Tesi R.J. MDSC; the Most Important Cell You Have Never Heard Of. /R.J. Tesi // Trends Pharmacol Sci.- 2019.- 40(1).-P.4-7. doi: 10.1016/j.tips.2018.10.008.

30. Limagne E., Richard C., Marion Thibaudin M. [et al.]. Tim-3/galectin-9 pathway and mMDSC control primary and secondary resistances to PD-1 blockade in lung cancer patients. Oncoimmunology.- 2019.-V. 8(4): e1564505 doi: 10.1080/2162402X. 2018.1564505.

31. Ullah К. Hypoxia-Inducible Factor Regulates Endothelial Metabolism in Cardiovascular Disease / K. Ullah, R. Wu // Front Physiol.- 2021.- V. 12: 670653. Published online 2021 Jul 5. doi: 10.3389/fphys. 2021.670653.

32. Vascular endothelial growth factor (VEGF) - key factor in normal and pathological angiogenesis / C.S. Melincovici, A.B. Boşca, S. Şuşman [et al.]// Rom J Morphol Embryol.- 2018.- V. 59.- P. 455-467.

33. Yadav L. Tumour Angiogenesis and Angiogenic Inhibitors: A Review / L.Yadav //J clindiagn res. – 2015.- V. 9.- P.XE01-XE05.

34. Yang J. Targeting VEGF/VEGFR to Modulate Antitumor Immunity / J. Yang, J. Yan, B. Liu // Front. Immunol.- 2018.- V.9.- P. 978.