Direct effect of granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) on functional properties of human T lymphocytes
Authors: Газатова Н.Д. , Малащенко В.В. , Меняйло М.Е. , Мелащенко О.Б. , Морозова Е.М. , Гончаров А.Г. , Селедцов В.И. 
Published: December 2020

Актуальность. Исследовали прямые эффекты гранулоцит-макрофагального колониестимулирующего фактора (GM-CSF) человека на функциональную активность субпопуляций T-лимфоцитов. Методы. CD3+ Т-лимфоциты были выделены из крови здоровых доноров методом позитивной магнитной сепарации. T-клетки активировали частицами, конъюгированными с антителами (АТ) к молекулам CD3, СD28 и СD2 человека. Мембранную экспрессию CD3, CD4, СD45RA, СD197, CD25 и CD38 оценивали методом проточной цитофлюорометрии. Содержание интерферона- Результаты. Установлено, что GM-CSF в диапазоне концентраций 0,01-10,0 нг/мл не оказывал существенного влияния на содержание CD25+ клеток, среди активированных Т-лимфоцитов. Вместе с тем, GM-CSF в концентрации 0,1 и 1,0 нг/мл обладал способностью заметно увеличивать содержание CD38+ клеток среди наивных СD45RA+/СD197+ Т-клеток, а также среди СD45RA-/СD197+ Т-клеток центральной памяти, не оказывая при этом существенного влияния на экспрессию CD38, выявляемую среди эффекторных СD45RA-/СD197- и терминально дифференцированных СD45RA+/СD197- эффекторных Т-клеток. В относительно низкой концентрации (0,01 нг/мл) GM-CSF заметно снижал Т-клеточную продукцию INF-γ, тогда как в высокой концентрации (10,0 нг/мл) усиливал продукцию IL-2 и IL-4, снижая при этом выработку IL-10. Заключение. Полученные данные предполагают, что GM-CSF способен поддерживать активацию относительно низкодифференцированных Т-клеток, не оказывая при этом значимого влияния на активацию высоко дифференцированных Т-клеток.

Background. We investigated direct effects of granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) on the functionality of T-lymphocyte subsets. Methods. CD3 + T cells were isolated from the blood of healthy donors by positive magnetic separation. The isolated T cells were activated with particles conjugated with antibodies (Abs) to human CD3, CD28, and CD2 molecules. The membrane expression of CD3, CD4, СD45RA, СD197, CD25, and CD38 was evaluated by flow cytofluorometry. Contents of interferon-γ (IFN- γ), interleukin-2 (IL-2), IL-4, and IL-10 in culture supernatants were determined by the enzyme immunoassay. Results. GM-CSF at 0.01-10.0 ng/ml had no significant effect on the content of CD25+ cells among activated T lymphocytes. At the same time, GM-CSF at 0.1-1.0 ng/ml was able to noticeably increase the content of CD38+ cells among both naive CD45RA+/CD197+ T cells and central memory CD45RA-/CD197+ T cells without affecting the СD38 expression on effector CD45RA- /CD197- and terminally differentiated CD45RA +/ CD197- effector T cells. At a relatively low concentration (0.01 ng/ml), GM-CSF significantly decreased T-cell production of INF-γ whereas at a high concentration (10.0 ng/ml), GM-CSF detectably enhanced the secretion of IL-2 and IL-4 while lowering IL-10 production. Conclusion. The findings suggest that GM-CSF is capable of supporting the activation of relatively low-differentiated T cells without significantly affecting the activation of highly differentiated T cells.