Фактор роста эндотелия сосудов нивелирует усиление спонтанной трансдифференцировки классических и промежуточных моноцитов при ишемической кардиомиопатии

Цель. Оценить влияние фактора роста эндотелия сосудов A (VEGF-A) на субпопуляционный состав моноцитов в культуре мононуклеаров крови у пациентов с ишемической болезнью сердца (ИБС) в зависимости от наличия ишемической кардиомиопатии (ИКМП).

Материалы и методы. Проведено одноцентровое экспериментальное исследование in vitro. В исследование включены 22 пациента с ИБС: 11 – с ИКМП, 11 – без ИКМП и 10 здоровых доноров. Мононуклеары крови выделяли из венозной крови иммуномагнитной сепарацией по антигенам CD14 и CD34, инкубировали без и с добавлением VEGF-A 50 нг/мл (контрольная и стимулированная пробы). Через 6 суток методом проточной цитофлуориметрии оценивали общее содержание моноцитов, долю классических CD14⁺⁺CD16^–, промежуточных CD14⁺⁺CD16⁺, неклассических CD14+CD16⁺⁺, переходных CD14⁺CD16– моноцитов.

Результаты. У пациентов с ИБС в обеих группах относительно здоровых доноров показано снижение содержания CD14⁺⁺CD16⁺ в контрольной и стимулированной пробах. Только в группе ИБС с ИКМП относительно контрольной пробы после стимуляции VEGF-А установлено значимое увеличение всех CD14⁺: 10,63% (6,80; 17,64) vs. 15,28% (8,75; 27,99), р < 0,01, и их субпопуляций: CD14⁺⁺CD16−: 6,08% (1,76; 8,84) vs. 8,57% (3,51; 16,8), р < 0,05, CD14⁺⁺CD16+: 3,64% (2,03; 8,59) vs. 6,26% (3,87; 10,3), р < 0,05. В этой же группе отмечена тенденция к увеличению CD14⁺CD16⁺⁺ после стимуляции: 0,19% (0,18; 1,11) vs. 0,61% (0,37; 1,58), р = 0,062. В группах ИБС без ИКМП и здоровых доноров не установлено различий содержания всех моноцитов и их субпопуляций после стимуляции VEGF-A. Содержание CD14⁺CD16^– во всех группах пациентов в контрольной и стимулированной пробах не различалось.

Заключение. Для ИБС характерна недостаточность всех CD14⁺ клеток и промежуточных моноцитов ввиду их трансдифференцировки. VEGF-A влияет на субпопуляционный состав моноцитов при ИБС только при наличии ИКМП, увеличивая содержание всех CD14⁺ клеток, их промежуточных и классических форм без превышения показателей у здоровых доноров.

1. Kim S.J., Mesquita F.C.P., Hochman-Mendez C. New Biomarkers for Cardiovascular Disease. Tex Heart Inst J. 2023 Oct 16; 50(5): e238178. https://doi.org/10.14503/thij-23-8178. PMID: 37846107

2. Kastora S.L., Eley J., Gannon M., et al. What Went Wrong with VEGF-A in Peripheral Arterial Disease? A Systematic Review and Biological Insights on Future Therapeutics. J Vasc Res. 2022; 59(6): 381–393. https://doi.org/10.1159/000527079. Epub 2022 Nov 15. PMID: 36380643

3. Михайличенко В.Ю., Цатурян А.Б., Хизриев С.М. и др. Опыт применения терапевтического ангиогенеза препаратом «Неоваскулген» у пациентов с нешунтабельным поражением артерий нижних конечностей. Таврический медикобиологический вестник. 2022; 25(2): 55–60. EDN: FFLYZT

4. Wiszniak S., Schwarz Q. Exploring the Intracrine Functions of VEGF-A. Biomolecules. 2021 Jan 19; 11(1): 128. https://doi.org/10.3390/biom11010128. PMID: 33478167

5. Zhang H., Wang S.L., Sun T., et al. Role of circulating CD14++CD16+ monocytes and VEGF-B186 in formation of collateral circulation in patients with hyperacute AMI. Heliyon. 2023 Jun 29; 9(7): e17692. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e17692. PMID: 37456037

6. Винс М.В., Чумакова С.П., Уразова О.И. и др. Субпопуляционный состав моноцитов крови и костного мозга у больных с хронической сердечной недостаточностью. Бюллетень сибирской медицины 2018; 17(4): 16–22. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2018-4-16-22. EDN: VQWTMH /

7. Ruder A.V., Wetzels S.M.W., Temmerman L., et al. Monocyte heterogeneity in cardiovascular disease. Cardiovasc Res. 2023 Sep 5; 119(11): 2033–2045. https://doi.org/10.1093/cvr/cvad069. PMID: 37161473

8. Williams H., Mack C.D., Li S.C.H., et al. Nature versus Number: Monocytes in Cardiovascular Disease. Int J Mol Sci. 2021 Aug 24; 22(17): 9119. https://doi.org/10.3390/ijms22179119. PMID: 34502027

9. Чумакова С.П., Шипулин В.М., Уразова О.И., и др. Ишемическая кардиомиопатия: моноциты крови и медиаторы их дифференциации. Вестник Российской академии медицинских наук. 2019; 74(6): 396–404. https://doi.org/10.15690/vramn1185 EDN: MOGXIH

10. Felker G.M., Shaw L.K., O’Connor C.M. A standardized definition of ischemic cardiomyopathy for use in clinical research. J Am Coll Cardiol. 2002 Jan 16; 39(2): 210–218. https://doi.org/10.1016/s0735-1097(01)01738-7. PMID: 11788209

11. Orozco S.L., Canny S.P., Hamerman J.A. Signals governing monocyte differentiation during inflammation. Curr Opin Immunol. 2021 Dec; 73: 16–24. https://doi.org/10.1016/j.coi.2021.07.007. Epub 2021 Aug 16. PMID: 34411882

12. Pilling D., Fan T., Huang D., et al. Identification of markers that distinguish monocyte-derived fibrocytes from monocytes, macrophages, and fibroblasts. PLoS One. 2009 Oct 16; 4(10): e7475. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0007475. PMID: 19834619

13. Денисенко О.А., Чумакова С.П., Уразова О.И. Эндотелиальные прогениторные клетки: происхождение и роль в ангиогенезе при сердечно-сосудистой патологии. Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. 2021; 36(2): 23–29. https://doi.org/10.29001/2073-8552-2021-36-2-23-29. EDN: UJDHLQ

14. Chumakova S.P., Urazova O.I., Shipulin V.M., et al. Role of Angiopoietic Coronary Endothelial Dysfunction in the Pathogenesis of Ischemic Cardiomyopathy. Biomedicines. 2023 Jul 10; 11(7): 1950. https://doi.org/10.3390/biomedicines11071950. PMID: 37509589

15. Стельмашенко А.И., Беляева С.А., Карпов Р.М. и др.. Оценка состояния экстрацеллюлярного матрикса миокарда у пациентов с ишемической кардиомиопатией Морфологический альманах имени В.Г. Ковешникова. 2021; 19(4): 65–71. EDN: CPVJHJ

16. Williams H., Mack C., Baraz R., et al. Monocyte differentiation and heterogeneity: inter-subset and interindividual differences. Int J Mol Sci. 2023 May 15; 24(10): 8757. https://doi.org/10.3390/ijms24108757. PMID: 37240103

17. Rogacev K.S., Cremers B., Zawada A.M., et al. CD14++CD16+ monocytes independently predict cardiovascular events: a cohort study of 951 patients referred for elective coronary angiography. J Am Coll Cardiol. 2012 Oct 16; 60(16): 1512–1520. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2012.07.019. Epub 2012 Sep 19. PMID: 22999728

18. Peet C., Ivetic A., Bromage D.I., et al. Cardiac monocytes and macrophages after myocardial infarction. Cardiovasc Res. 2020 May 1; 116(6): 1101–1112. https://doi.org/10.1093/cvr/cvz336. PMID: 31841135

19. Patel A.A., Zhang Y., Fullerton J.N., et al. The fate and lifespan of human monocyte subsets in steady state and systemic inflammation. J Exp Med. 2017 Jul 3; 214(7): 1913–1923. https://doi.org/10.1084/jem.20170355. Epub 2017 Jun 12. PMID: 28606987

20. Shantsila E., Wrigley B., Tapp L., et al. Immunophenotypic characterization of human monocyte subsets: possible implications for cardiovascular disease pathophysiology. J Thromb Haemost. 2011 May; 9(5): 1056–1066. https://doi.org/10.1111/j.1538-7836.2011.04244.x. PMID: 21342432

21. Chen L., Ackerman R., Saleh M., et al. 20-HETE regulates the angiogenic functions of human endothelial progenitor cells and contributes to angiogenesis in vivo. J Pharmacol Exp Ther. 2014 Mar; 348(3): 442–451. https://doi.org/10.1124/jpet.113.210120. Epub 2014 Jan 8. PMID: 24403517

22. Domigan C.K., Warren C.M., Antanesian V., et al. Autocrine VEGF maintains endothelial survival through regulation of metabolism and autophagy. J Cell Sci. 2015 Jun 15; 128(12): 2236–2248. https://doi.org/10.1242/jcs.163774. Epub 2015 May 8. PMID: 25956888