A Ca2+ jel vizsgálata humán T-limfocitákon egészséges és hiperkoleszterinémiás állapotokban

A T-limfocita aktivációhoz szükséges Ca2+ jel (citoszolikus szabad Ca2+ koncentráció ((Ca2+)i) növekedés) kialakításában a Ca2+ felszabadulás aktivált Ca2+ csatornának (CRAC) kiemelt szerepe van. A CRAC csatorna az endoplazmatikus retikulum (ER) membránjában található STIM1 és a plazmamembránban található Orai1 alegységekből dinamikusan szerelődik össze az ER Ca2+ raktárak ürülése után. A vérplazma emelkedett koleszterin tartalma irodalmi adatok alapján hatással van a plazmamembrán fluiditására, ami hipotézisünk szerint érzékenyen befolyásolhatja a CRAC csatorna alegységek dinamikus összeszerelődését.
Méréseinket két csoport véréből izolált perifériás T-limfocitákon végeztük. A kontroll csoport plazmakoleszterin-szintje fiziológiás volt (<5,2mM), míg a hiperkoleszterinémiás (HC) csoport tagjainak plazmakoleszterin-szintje a fiziológiás ~2-szerese volt. A (Ca2+)i meghatározása egy sejt szinten, PTI Delta Scan fluoriméterrel történt FURA-2 fluoreszcens festék felhasználásával, hányados üzemmódban, szobahőmérsékleten. Az ER Ca2+ raktárürülését és ezzel a CRAC csatornák aktiválását az ER Ca2+ ATP-ázt (SERCA) gátló thapsigargin alkalmazásával értük el. A T sejteket CD4 specifikus Dynabead gyöngyökkel válogattuk ki.
Kísérleteinkben vizsgáltuk a CRAC csatornák aktiválását követően megjelenő Ca2+ jel amplitudóját, felszállási és leszállási meredekségét, a raktárürítés kezdete és a Ca2+ jel kialakulása közt eltelt időt, illetve a nyugalmi (Ca2+)i–vel arányos fluoreszcencia hányadost. A HC csoportban leszállási meredekség szignifikánsan (p<0,05) kisebb volt, mint a kontroll csoportban, míg más mért paraméterben nem tapasztaltunk szignifikáns különbséget. A HC csoport azonban jelentős heterogenitást mutatott a mért paraméterekre vonatkozóan. A heterogenitás magyarázata az lehet, hogy a plazmamembrán fázisátalakulási hőmérséklete éppen egybeesik a szobahőmérséklettel, amin méréseinket végeztük, ahol a plazmamembrán fluiditásának változása legérzékenyebb lehet a membrán koleszterin tartalomra.
Eredményink szerint az emelkedett plazmakoleszterin-szint befolyásolja a CRAC csatornák által létrehozott Ca2+ jelet T-limfocitákban, ami az immunválaszt is módosíthatja.