Abnormal subpopulations of peripheral blood lymphocytes are involved in Parkinson’s disease

Abstract

Background: Abnormal immune responses are involved in the development of Parkinson's disease (PD), and also affect peripheral blood lymphocytes. The profile of lymphocyte subsets in peripheral blood and whether it is relevant to the clinical features of PD patients remains controversial.Methods: To explore the role of peripheral blood lymphocytes (NK cells, B cells, CD3 + T cells, CD3 + CD4 + T cells and CD3 + CD8 + T cells) in the development of PD, a case-control study including 127 patients and 148 healthy controls was conducted, and peripheral blood lymphocyte subpopulations of participants were analysed by a FACSCalibur flow cytometer.Results: PD patients had a significantly higher percentage of NK cells and a lower percentage of CD3 + T cells and CD3 + CD4 + T cells than controls [16.4% (12.3%) vs. 12.6% (6.2%), 63.7% (14.2%) vs. 69.0% (6.6%), 33.1% (13.1%) vs. 38.9% (7.6%), P<0.05, respectively]. Through a binary logistic regression model adjusted for gender and age, we found that those who were outside of the reference range of peripheral blood lymphocytes (NK cell, B cell, CD3 + T cell and CD3 + CD4 + T cell) had an increased risk of PD [odds ratio (OR): 2.3, 5.1, 3.1 and 4.1, P<0.05, respectively]. Through a multivariable linear regression model adjusted for gender, age and levodopa equivalent daily dose, we found that deviation from the reference range of CD3 + CD8 + T cells (regression coefficient =3.474, P=0.015), course of disease (regression coefficient =0.411, P=0.004) and the Non-Motor Symptoms Scale (NMSS) scores (regression coefficient =0.553, P=5.92E−11) had a positive association with the Movement Disorders Society-Unified Parkinson's Disease Rating Scale (MDS-UPDRS)-III score (adjusted R 2 =0.364, F=13.004).Conclusions: Abnormal peripheral blood lymphocyte subpopulations have clinical relevance for PD.

Single-cell transcriptome and TCR profiling reveal activated and expanded T cell populations in Parkinson’s disease

“…This complex disease is likely of autoimmune origin, but many questions remain unanswered despite a vast amount of available literature. On the one hand, several studies have reported the alteration of the percentage of peripheral blood T cells in PD patients 10 , but the relative contribution of each cell subtype to the disease etiology remains unclear 10 . On the other hand, CD8 + and CD4 + T cells were reported to invade the brain in both postmortem human PD specimens and in the mouse model of PD 9,11 , but the composition and interaction of T cell subtypes in human peripheral blood and cerebrospinal fluid and their potential ability to infiltrate the central nervous system remain unclear.…”

Evidence for Peripheral Immune Activation in Parkinson’s Disease

“…Studies have shown the involvement of peripheral adaptive immunity in PD (Kustrimovic et al, 2018;De Francesco et al, 2021), and the decrease of overall numbers of lymphocytes in PD patients (Bas et al, 2001;Calopa et al, 2010). Moreover, the peripheral immune change in PD patients was evidenced by decreased percentage of CD3+ T lymphocytes and CD4+ T lymphocytes in peripheral blood (Cen et al, 2017;Rocha et al, 2018;Sun et al, 2019). The reduced circulating CD4+ T lymphocytes in PD patients were shown to be caused by the reduction in Th2, Th17, and Treg (Kustrimovic et al, 2018), and the reduction of CD4+ T cells was worsened with increasing clinical severity (Stevens et al, 2012).…”

В-Клетки Периферической Крови При Болезни Паркинсона. Клинические И Экспериментальные Данные

“…Болезнь Паркинсона (БП) -нейродегенеративное заболевание, основными признаками которого являются прогрессирующая гибель дофаминергических (DA) нейронов, появление телец Леви, содержащих агрегаты α-синуклеина, и хроническое нейровоспаление [1, 2, 3, 4, 5]. Наряду с активацией микроглии и повышенной лимфоцитарной инфильтрацией в центральной нервной системе (ЦНС), воспаление при БП сопровождается изменением состава и фенотипа периферических иммунных клеток [4,5,6,7]. Существующие данные указывают, главным образом, на ключевую роль в патогенезе БП периферических Тклеток и их субпопуляций [4,5,6,7].…”

“…Наряду с активацией микроглии и повышенной лимфоцитарной инфильтрацией в центральной нервной системе (ЦНС), воспаление при БП сопровождается изменением состава и фенотипа периферических иммунных клеток [4,5,6,7]. Существующие данные указывают, главным образом, на ключевую роль в патогенезе БП периферических Тклеток и их субпопуляций [4,5,6,7]. Вместе с тем всё большее внимание в последнее время привлекают В-клетки, которые являются важными компонентами адаптивной иммунной системы и включены в патогенез многих заболеваний ЦНС [8].…”

“…Однако данные об изменениях В-клеток при БП противоречивы. Одними авторами показано, что процентное содержание В-клеток снижается и связано со шкалой тяжести заболевания UPRSD [5,6], другие не обнаружили такой зависимости [7]. При этом существуют лишь единичные работы о содержании и функции CD19 + CD25 + регуляторных В-клеток (B-regs) у пациентов с БП [9].…”