ОСОБЕННОСТИ ЭКСПРЕССИИ РЕЦЕПТОРА TRPM8 В РЕСПИРАТОРНОМ ТРАКТЕ БОЛЬНЫХ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ

Целью настоящего исследования было проанализировать особенности экспрессии рецептора TRPM8 на уровне белка в индуцированной мокроте и назальном эпителии больных бронхиальной астмой (БА), и оценить их взаимосвязь с базисной терапией и холодовой гиперреактивностью дыхательных путей. Было обследовано 43 человека, в том числе лица, больные персистирующей БА легкой и средней тяжести и больные хроническим необструктивным бронхитом (контрольная группа). Анализ экспрессии TRPM8 выполняли методом непрямой проточной цитометрии. Кроме этого, больным проводили спирометрическое исследование и бронхопровокационную пробу с 3-минутной гипервентиляцией холодным воздухом. В результате было установлено, что TRPM8 экспрессирован на макрофагах индуцированной мокроты и назальном эпителии, причем экспрессия среди больных БА, не получавших базисной терапии, выражена в большей степени, по сравнению с больными, получавшими лечение или контрольной группой. Кроме этого, установлена взаимосвязь между повышенным уровнем экспрессии TRPM8 на макрофагах и холодовой гиперреактивностью дыхательных путей. Интерес для дальнейших исследований должно представлять изучение возможности использования TRPM8 как прогностического биомаркера БА на различных этапах развития заболевания.

бронхиальная астма, экспрессия, проточная цитометрия, холодовая гиперреактивность дыхательных путей, базисная терапия

1. Asuthkar S., Demirkhanyan L., Sun X., Elustondo P.A., Krishnan V., Baskaran P., Velpula K.K., Thyagarajan B., Pavlov E.V., Zakharian E. The TRPM8 protein is a testosterone receptor: II. Functional evidence for an ionotropic effect of testosterone on TRPM8 // J. Biol. Chem. 2015. Vol.290, №5. P.2670-2688.

2. Asuthkar S., Velpula K.K., Elustondo P.A., Demirkhanyan L., Zakharian E. TRPM8 channel as a novel molecular target in androgen-regulated prostate cancer cells // Oncotarget. 2015. Vol.6, №19. P.17221-17236.

3. Behrendt H.J., Germann T., Gillen C., Hatt H., Jostock R. Characterization of the mouse cold-menthol receptor TRPM8 and vanilloid receptor type-1 VR1 using a fluorometric imaging plate reader (FLIPR) assay // Br. J. Pharmacol. 2004. Vol.141, №4. P.737-745.

4. Cheon D.Y., Kim J.H., Jang Y.S., Hwang Y.I., Park S., Kim D.G., Jang S.H., Jung K.S. The activation of transient receptor potential melastatin 8 (TRPM8) receptors of bronchial epithelial cells induces airway inflammation in bronchial asthma // Eur. Respir. J. 2016. Vol.48. PA3997.

5. Khalil M., Babes A., Lakra R., Försch S., Reeh P.W., Wirtz S., Becker C., Neurath M.F., Engel M.A. Transient receptor potential melastatin 8 ion channel in macrophages modulates colitis through a balance-shift in TNF-alpha and interleukin-10 production // Mucosal Immunol. 2016. Vol.9, №6. P.1500-1513.

6. Lamb J.G., Romero E.G., Lu Z., Marcus S.K., Peterson H.C., Veranth J.M., Deering-Rice C.E., Reilly C.A. Activation of Human Transient Receptor Potential Melastatin-8 (TRPM8) by Calcium-Rich Particulate Materials and Effects on Human Lung Cells // Mol. Pharmacol. 2017. Vol.92, №6. P.653-664.

7. Li M., Li Q., Yang G., Kolosov V.P., Perelman J.M., Zhou X.D. Cold temperature induces mucin hypersecretion from normal human bronchial epithelial cells in vitro through a transient receptor potential melastatin 8 (TRPM8)-mediated mechanism // J. Allergy Clin. Immunol. 2011. Vol.128, №3. P.626-634.

8. Lin A.H., Liu M.H., Ko H.B., Perng D.W., Lee T.S., Kou Y.R. Inflammatory Effects of Menthol vs. Non-menthol Cigarette Smoke Extract on Human Lung Epithelial Cells: A Double-Hit on TRPM8 by Reactive Oxygen Species and Menthol // Front. Physiol. 2017. Vol.27, №8. P.263.

9. Liu H., Liu Q., Hua L., Pan J. Inhibition of transient receptor potential melastatin 8 alleviates airway inflammation and remodeling in a murine model of asthma with cold air stimulus // Acta Biochim. Biophys. Sin. (Shanghai) 2018; Vol.50, №5. P.499-506.

10. Liu S.C., Lu H.H., Fan H.C., Wang H.W., Chen H.K., Lee F.P., Yu C.J., Chu Y.H. The identification of the TRPM8 channel on primary culture of human nasal epithelial cells and its response to cooling // Medicine (Baltimore). 2017. Vol.96, №31. e7640.

11. Nilius B., Owsianik G., Voets T., Peters J.A. Transient receptor potential cation channels in disease // Physiol. Rev. 2007. Vol.87, №1. P.165-217.

12. Plevkova J., Kollarik M., Poliacek I., Brozmanova M., Surdenikova L., Tatar M., Mori N., Canning B.J. The role of trigeminal nasal TRPM8-expressing afferent neurons in the antitussive effects of menthol // J. Appl. Physiol. (1985). 2013. Vol.115, №2. P.268-274.

13. Quallo T., Vastani N., Horridge E., Gentry C., Parra A., Moss S., Viana F., Belmonte C., Andersson D.A., Bevan S. TRPM8 is a neuronal osmosensor that regulates eye blinking in mice // Nat. Commun. 2015. Vol.22, №6. P.7150.

14. Sabnis A.S., Reilly C.A., Veranth J.M., Yost G.S. Increased transcription of cytokine genes in human lung epithelial cells through activation of a TRPM8 variant by cold temperatures // Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. 2008. Vol.295, №1. P.L194-200.

15. Sabnis A.S., Shadid M., Yost G.S., Reilly C.A. Human lung epithelial cells express a functional cold-sensing TRPM8 variant // Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 2008. Vol.39, №4. P.466-474.

16. Xing H., Ling J.X., Chen M., Johnson R.D., Tominaga M., Wang C.Y., Gu J. TRPM8 mechanism of autonomic nerve response to cold in respiratory airway // Mol. Pain. 2008. №4. P.22.