Популяция резидентных макрофагов печени, по оценкам разных исследователей, является самой многочисленной в организме млекопитающих (рис. 5.1). В настоящее время появляется все больше данных, демонстрирующих крайнюю гетерогенность популяции макрофагов печени. Такая неоднородность клеточной популяции связана со многими причинами, в первую очередь с разными источниками происхождения, а также с большим разнообразием функций печени, в регуляцию которых вовлечены макрофаги в нормальных и патологических условиях (Blériot et al., 2020).
&hide_Cookie=yes)
Рис. 5.1. Макрофаги печени: а — CD68+-макрофаги печени крысы, гистологический срез, иммуногистохимическое исследование с помощью антител против CD68, окраска гематоксилином, ув. 400; б — макрофаги печени, выделенные с помощью магнитного сортинга по маркеру F4/80, ув. 400
В соответствии с современными данными, в печени в норме можно выявить как минимум три популяции клеток, относящихся к моноцитарно-макрофагальному дифферону: преобладающая — клетки Купфера, популяция клеток с промежуточным между моноцитом и макрофагом фенотипом, популяция макрофагов, не относящихся к клеткам Купфера: макрофаги капсулы печени, перитонеальные макрофаги и макрофаги, ассоциированные с желчными протоками (Guilliams et al., 2022), похожие на Gpnmb+Spp1+-липид-ассоциированные макрофаги (ЛАМ) (Remmerie et al., 2020).
С точки зрения происхождения, как уже упоминалось, в печени млекопитающих в норме популяция макрофагов представлена практически полностью клетками, развивающимися из ЭМП стенки желточного мешка, так называемыми клетками Купфера (Hoeffel and Ginhoux, 2018; Perdiguero and Geissmann, 2016). Данная популяция ЭМП из стенки желточного мешка мигрирует в печень плода через левую желточную и пупочную вены и впоследствии дифференцируются в клетки Купфера (Naito et al., 1997). Макрофаги, производные моноцитов крови, представляют в печени минорную популяцию, по некоторым сообщениям на их долю приходится примерно от 5 до 30% всех макрофагов печени (Chazaud, 2014; Kinoshita et al., 2010; Zigmond et al., 2014).
В связи с разными источниками происхождения многие авторы придерживаются следующей номенклатуры макрофагов печени. Название «клетки Купфера» оставлено исключительно за макрофагами, развивающимися из эритромиелоидных источников стенки желточного мешка. Другие авторы называют все макрофаги печени вне зависимости от источников происхождения клетками Купфера. Мы считаем, что первая точка зрения более правильная, так как позволяет подчеркнуть разные источники происхождения макрофагов.
Доля макрофагов костномозгового происхождения в печени млекопитающих сильно варьирует в работах разных авторов. Большая разница в оценке объема популяции макрофагов костномозгового происхождения в печени связана с используемыми маркерами (Ju, Tacke, 2016; Wen et al., 2020). Наиболее точными, на наш взгляд, являются данные, полученные с использованием маркеров Ly6C и CX3CR1 (Chazaud, 2014; Epelman et al., 2014; Gomez Perdiguero et al., 2015; Perdiguero and Geissmann, 2016; Zigmond et al., 2014).
Большинство исследований онтогенеза макрофагов выполнено на лабораторных мышах, у которых макрофаги костномозгового происхождения в постнатальном онтогенезе несут на поверхности белок Ly6C. У клеток Купфера такой маркер отсутствует или экспрессируется на низком уровне (You et al., 2013; Zigmond et al., 2014). У крыс белок Ly6C не выявлен, и для распознания макрофагов костномозгового происхождения используют белковый маркер CX3CR1 (Zigmond et al., 2014). В соответствии с полученными данными объем популяции макрофагов костномозгового происхождения в печени составляет примерно 5% (Chazaud, 2014; Epelman et al., 2014; Gomez Perdiguero et al., 2015; Perdiguero and Geissmann, 2016; Zigmond et al., 2014).
С этим согласуются результаты исследований, в которых показано, что макрофаги печени отличаются друг от друга размером и топографией. Выявлено два вида клеток Купфера: большие, локализующиеся вблизи синусоидных капилляров, и малые, расположенные вокруг центральных вен и портальных трактов. Обе популяции экспрессируют CD68, при этом CD163 экспрессируется на высоком уровне только у больших клеток Купфера (Armbrust and Ramadori, 1996; He et al., 2009). Количество малых макрофагов составляет примерно 8%, что совпадает с количеством макрофагов костномозгового происхождения в печени, экспрессирующих маркер Ly6C (Chazaud, 2014; Zigmond et al., 2014). Исходя из этого, вероятно, популяция малых макрофагов печени является клетками моноцитарного происхождения.
Во многих исследованиях показано, что резидентные макрофаги печени экспрессируют на высоком уровне рецептор маннозы CD206. Однако даже по этому маркеру резидентных макрофагов отмечена гетерогенность. Установлено, что все макрофаги печени можно разделить на две субпопуляции: CD206lowESAM-популяция (KC1) и минорная CD206hiESAM+-популяция (KC2) (Blériot et al., 2021). Клетки субпопуляции KC2 экспрессируют гены, регулирующие метаболизм жирных кислот в норме и при патологических состояниях. При этом именно KC2, экспрессирующие CD36 на высоком уровне, принимают участие в регуляции оксидативного стресса в печени, связанного с ожирением. Стоит отметить, что KC2-субпопуляция клеток Купфера под влиянием IL-2 вызывает активацию CD8+T-лимфоцитов, таким образом, активируя антивирусный иммунитет (De Simone et al., 2021).
Наиболее противоречивые данные получены с использованием маркеров CD11b и CD68. Указанные маркеры широко распространены среди разных типов клеток: определяются у всех лейкоцитов, кроме того, CD68 обнаруживается в эндотелиоцитах и фибробластах (Gottfried et al., 2008). CD11b и CD68 участвуют в адгезии, миграции и фагоцитозе, в связи с чем их экспрессия может быстро изменяться (Gottfried et al., 2008; Sanchez-Madrid et al., 1983; Schittenhelm et al., 2017). С применением маркеров CD11b и CD68, а также маркера F4/80 можно выделить как минимум три субпопуляции F4/80+-макрофагов печени: F4/80+CD11b+, продуцирующие цитокины; F4/80+CD68+, отличающиеся высоким уровнем фагоцитарной активности, а также F4/80+CD11b–CD68– субпопуляция с неясными функциями. Предполагается, что CD11b+-макрофаги печени участвуют в противоопухолевом иммунитете (Ikarashi et al., 2013).