Background. Chronic lymphocytic leukemia (CLL) is a lymphoproliferative disease that manifests by the accumulation of tumor monoclonal B-lymphocytes in the bone marrow, peripheral blood and secondary lymphoid organs. Recently it was found that CLL cells are able to form immunological synapses with microenvironment cells, directly and indirectly affecting their function. Therefore, it became clear that the pathogenesis of CLL is not only escape of apoptosis but also the ability of CLL cells to cause T-lymphocyte anergy, thereby avoiding immune surveillance.
Objective: to study the expression of FAS, co-stimulatory molecules CD80 and CD86, PD-1, PD-L1 on CLL cells, and also to study the basic subpopulations of T-cells (naїve, memory, effector cells).
Materials and methods. The study included 46 CLL patients: 16 patients with disease progression after chemotherapy and 30 patients with newly diagnosed CLL. “Primary” patients are categorized according to J. Binet’s CLL stages. Stage A was established in 14 patients, B – 10, C – 6. The control group included 29 healthy donors. Peripheral blood was used as a material for analysis. The study was performed on a 6-color flow cytometer BD FACS Canto II (BD Biosciences, USA).
Results. In CLL patients, the proportion of CD80+, CD86+, FAS+ B-cells was significantly lower than in donors. In “primary” patients the proportion of CD80 + CLL cells was higher than in patients with CLL progression. Among “primary” patients the proportion of CD80+ and CD86+ was lower in advanced stages of the disease. In patients with CLL progression the proportion of FAS+ B cells was higher than in “primary” patients. The proportion of PD-1+ B cells in CLL patients was higher than in donors and “primary” patients. The proportion of PD-1+ tumor cells was significantly lower in advanced stages of the disease. The proportion of PD-L1+ B cells in CLL patients was lower than in donors. Among the “primary” patients, the proportion of PD-L1+ B-lymphocytes was higher in stage A. The proportion of PD-1+ Thelpers was higher in CLL patients than in donors, and among “primary” patients it was higher in advanced stages of the disease. The proportion of PDL1+ T-helpers and cytotoxic T-cells in CLL patients was lower than in donors. The proportion of naїve cells (CD95-CD28+) in patients compared with donors was lower and the proportion of effector cells (CD95+ CD28–), memory cells (CD95 + CD28 +) was higher, a proportion of CD8+ memory T-cells was higher among patients in the advanced stage of CLL.
Conclusion. Therefore, a decline the CD80/CD86+ B-cells in CLL can cause ineffectiveness of an immunological synapse between tumor cells and T-cells, which leads to anergy of T-lymphocytes. Decline expression of the FAS receptor allows tumor CLL cells to avoid FAS-mediated apoptosis. A change in the T-cell pool toward memory cells and effectors, the acquisition of a CD4+PD-1+ (“exhausted”) phenotype impaired antitumor immunity and possible leads to disease progression.
Введение. Хронический лимфолейкоз (ХЛЛ) – злокачественное лимфопролиферативное заболевание, которое проявляется накоплением опухолевых моноклональных В-лимфоцитов с характерным иммунофенотипом в костном мозге, периферической крови и вторичных лимфоидных органах. В настоящее время установлено, что клетки ХЛЛ способны образовывать иммунологические синапсы с клетками микроокружения, прямо и косвенно влияя на их функцию. Поэтому стало понятно, что в патогенезе заболевания лежит не только нарушение апоптоза опухолевых клеток, но и их способность вызывать анергию Т-лимфоцитов, тем самым избегая иммунного надзора.
Цель исследования – изучение экспрессии FAS, костимуляторных молекул CD80 и CD86, PD-1, PD-L1 на клетках ХЛЛ, а также основных субпопуляций Т-клеток (наивные, памяти, эффекторные).
Материалы и методы. В исследовании приняли участие 46 пациентов с ХЛЛ. Из них у 16 заболевание прогрессировало после химиотерапии, а 30 имели впервые установленный диагноз ХЛЛ (первичные). Последних категоризировали согласно стадиям ХЛЛ по J. Binet. Стадия A установлена у 14 участников, В – у 10, С – у 6. В контрольную группу вошли 29 здоровых доноров. В качестве материала для анализа использовали периферическую кровь. Исследование проводили на 6-цветном проточном цитофлуориметре BD FACS Canto II (BD Biosciences, США).
Результаты. У больных ХЛЛ доля CD80+, CD86+, FAS+ В-клеток была достоверно ниже, чем у доноров. У первичных пациентов доля CD80+ клеток ХЛЛ была выше, чем у больных в стадии прогрессирования. Среди первичных пациентов доля СD80+ и CD86+ клеток оказалась ниже при продвинутых стадиях заболевания. У пациентов в стадии прогрессирования ХЛЛ доля FAS+ В-клеток была выше, чем у первичных. Доля PD-1+ В-клеток у лиц с ХЛЛ была выше, чем у доноров, а среди первичных пациентов доля PD-1+ опухолевых клеток была достоверно ниже при продвинутых стадиях заболевания. Доля PD-L1+ В-клеток у пациентов с ХЛЛ была ниже, чем у доноров. У первичных больных доля PD-L1+ В-лимфоцитов была выше при стадии A. Доля PD-1+ T-хелперов была выше у пациентов с ХЛЛ по сравнению с группой доноров, а среди первичных пациентов выше при продвинутых стадиях заболевания. Доля PD-L1+ Т-хелперов и цитотоксических Т-клеток у лиц с ХЛЛ была ниже, чем у доноров. Обнаружено снижение доли CD95–CD28+ клеток, в состав которых входят наивные клетки, у пациентов по сравнению с донорами и увеличение доли эффекторных клеток (CD95+CD28–), клеток памяти (CD95+CD28+), причем доля CD8+ клеток памяти была выше при продвинутой стадии заболевания.
Заключение. Таким образом, снижение доли CD80/CD86+ В-клеток при ХЛЛ может служить причиной неэффективности формирования иммунологического синапса опухолевых клеток с Т-клетками, что приводит к анергии Т-лимфоцитов. Снижение экспрессии FAS-рецептора позволяет опухолевым клеткам ХЛЛ избегать FAS-опосредованного апоптоза. Изменение пула Т-клеток в сторону клеток памяти и эффекторов, приобретение ими CD4+PD-1+ (≪истощенного≫) фенотипа приводит к усугублению нарушенного противоопухолевого иммунитета и, возможно, к прогрессированию заболевания.