The effect of acute phase proteins on the activity of peripheral blood neutrophils

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Neutrophils are the leading cells of the innate immune system and the main population of leukocytes responsible for the primary reaction of the organism to various infectious agents. The latter are destroyed by neutrophils during the processes of phagocytosis and a cascade of reactions, including the respiratory burst. As a result of the respiratory burst, neutrophils produce reactive oxygen and halogen species, which are powerful cytotoxic agents which destroy foreign particles in the phagolysosome. All of these processes require strict regulation, since excessive activation of neutrophils may lead to higher production of reactive oxygen species thereby causing tissue damage in the focus of inflammation. Acute phase proteins may play a role as regulators of inflammatory processes. Our previous works have shown that ceruloplasmin is involved in the inhibition of the respiratory burst of neutrophils in whole blood samples. Fibrinogen, on the contrary, increased the intensity of respiratory burst. A detailed characterization of the effects acute phase proteins exert on peripheral blood neutrophils’ functions has been studied not for all acute phase proteins and especially their combinations. In this paper, for the first time, the flow cytometer and registration of reactive oxygen species production in peripheral blood cells have been used to study the effects of several acute phase reactants (C-reactive protein, serum amyloid A, alpha-1-acid glycoprotein and fibrinogen) on the ability of peripheral blood neutrophils to activate respiratory burst. The results showed that significant changes in the capacity of reactive oxygen species production by neutrophils were seen for a set of combinations of the studied acute phase proteins. The study of the interaction of ceruloplasmin and fibrinogen with peripheral blood neutrophils revealed that they were localized to the membrane. It seems promising to identify receptors for acute phase proteins at the neutrophil membrane.

About the authors

N. D Fedorova

Petersburg Nuclear Physics Institute named by B.P. Konstantinov of National Research Centre �Kurchatov Institute�

Email: fedorova_nd@pnpi.nrcki.ru
Gatchina, Leningrad Region, Russia

D. A Sumbatian

Petersburg Nuclear Physics Institute named by B.P. Konstantinov of National Research Centre �Kurchatov Institute�

Gatchina, Leningrad Region, Russia

A. V Sokolov

Institute of Experimental Medicine

St. Petersburg, Russia

M. V Filatov

Petersburg Nuclear Physics Institute named by B.P. Konstantinov of National Research Centre �Kurchatov Institute�

Gatchina, Leningrad Region, Russia

A. P Trashkov

Petersburg Nuclear Physics Institute named by B.P. Konstantinov of National Research Centre �Kurchatov Institute�

Gatchina, Leningrad Region, Russia

E. Yu Varfolomeeva

Petersburg Nuclear Physics Institute named by B.P. Konstantinov of National Research Centre �Kurchatov Institute�

Gatchina, Leningrad Region, Russia

References

  1. S. H. Kaufmann, Nat. Immunol., 9, 705 (2008).
  2. N. Borregaard, et al., Trends Immunol., 28, 340 (2007).
  3. P. Nordenfelt and H. Tapper, J. Leukoc. Biol., 90, 271 (2011).
  4. T. L. Leto and M. Geiszt, Antioxid. Redox Signal., 8, 1549 (2006).
  5. O. Soehnlein, J. Mol. Med., 87, 1157 (2009).
  6. M. Klemke, G. H. Wabnitz, F. Funke, et al., Immunity, 29, 404 (2008).
  7. B. D. Hock, K. G. Taylor, N. B. Cross, Immunology, 137, 249 (2012).
  8. El-Benna, et al., Immunol. Rev., 273, 180 (2016).
  9. Berton, et al., lnt. J. Clin. Lab. Res., 26, 160 (1996).
  10. M. R. White, E. Crouch, J. Vesona, Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol., 289, L606 (2005).
  11. G. Thomas and B. Rogues, FEBS Lett., 26, 169 (1972).
  12. K. L. Hartshorn, K. Sastry, D. Brown, et al. J. Immunol., 151, 1 (1993).
  13. E. Y. Varfolomeeva, E. V. Semenova, A. V. Sokolov, et al., Free Radic. Res., 50, 909 (2016).
  14. Н. Д. Федорова, Д. А. Сумбатян, М. А. Стукова и др., Актуальные вопросы биологич. физики и химии, 6 (1), 115 (2021).
  15. M. Filatov, E. Varfolomeeva, and E. Ivanov, Biochem. Mol. Med., 55, 116 (1995).
  16. E. Yu. Varfolomeeva, E. I. Ivanov, E. A. Drobchenko, et al., Bull. Exp. Biol. Med., 149, 485 (2010).
  17. A. V. Sokolov, L. Acquasaliente, V. A. Kostevich, et al., Free Radic. Biol. Med., 86, 279 (2015).
  18. B. J. Davis, Ann. N. Y. Acad. Sci. 121, 404 (1964).
  19. G. Berton, et al., Int. J. Clin. Lab. Res., 26, 160 (1996).
  20. K. Prasad, J. Cardiovasc. Pharmacol. Ther., 9 (3), 203 (2004). doi: 10.1177/107424840400900308
  21. L. Björkman, J. Karlsson, A. Karlsson, et al., J. Leukoc. Biol., 83 (2), 245 (2008). doi: 10.1189/jlb.0607-408. Epub 2007 Nov 5. PMID: 17984291
  22. M. J. Costello, H. Gewurz, J. N. Siegel, Clin. Exp. Immunol., 55 (2), 465 (1984).
  23. E. Hatanaka, F. P. Ribeiro, and A. Campa, FEMS Immunol. Med. Microbiol., 38 (1), 81 (2003). doi: 10.1016/S0928-8244(03)00112-3
  24. M. Blanter, et al., Front. Immunol., 13, Art. ID 820058 (2022). doi: 10.3389/fimmu.2022.820058
  25. Li, et al., Cell Commun. Signal., 17, 147 (2019).
  26. D. Wendisch, O. Dietrich, T. Mari, et al., Cell, 184 (26), 6243.e27(2021).
  27. S. Jaillon, A. Ponzetta, D. Di Mitri, et al., Nat. Rev. Cancer, 20, 485 (2020).
  28. E. J. H. van Houtum, C. Büll, L. A. M. Cornelissen, et al., Front. Immunol., 12, 790317 (2021).
  29. D. F. Quail, B. Amulic, M. Aziz, et al., J. Exp. Med., 219 (6), e20220011 (2022).
  30. S. Kamath and G. Y. Lip, QJM: Int. J. Med., 96 (10), 711 (2003). doi: 10.1093/qjmed/hcg129
  31. H. S. Goodridge, A. J. Wolf, and D. M. Underhill, Immunol. Rev., 230 (1), 38 (2009). doi: 10.1111/j.1600-065X.2009.00793.x

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».