Интерферон-регулирующая активность противовирусного лекарственного средства целагрип и его влияние на экспрессию генов врожденного иммунитета и образование активных форм кислорода у больных фолликулярной лимфомой

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Лекарственные средства из группы индукторов интерферона (IFN) «включают» синтез интерферонов 1-го типа (IFN-I) и индуцируют экспрессию IFN-стимулированных генов (ISG), которые регулируют реакции врожденного иммунитета и защищают хозяина от инфекционных агентов и опухолевой патологии.

Цель исследования – определить роль лекарственного средства (ЛС) целагрип (ЦА) в активации генов врожденного иммунитета и влиянии на продукцию активных форм кислорода у больных фолликулярной лимфомой (ФЛ). Задачи: изучить интенсивность продукции активных форм кислорода (АФК) и уровень экспрессии генов IFN-α2, IFN-λ1,  ISG15, BCL2, P53(ТР53) и USP18 в ответ на обработку ЦА клеток крови больных ФЛ. 

Материал и методы. В исследовании участвовали первичные онкологические пациенты с диагнозом ФЛ и здоровые добровольцы, у которых выполнен кинетический анализ динамики продукции АФК клетками крови и определена экспрессия группы генов методом полимеразной цепной реакции в реальном времени в ответ на обработку ЦА.

Результаты и обсуждение. Выявлено статистически достоверное снижение продукции АФК клетками крови больных ФЛ и здоровых добровольцев в присутствии ЦА (P < 0,05). Кратность стимуляции генов ISG15, P53(ТР53) и USP18 в группе больных ФЛ значительно превышала таковую в группе здоровых добровольцев. При обработке ЦА клеток крови  становится возможным разделить больных ФЛ на группы с положительным и  отрицательным ответом в соответствии с уровнем экспрессии гена USP18.

Выводы. ЦА снижает продукцию АФК и одновременно стимулирует активность генов  врожденного иммунитета ISG15, P53(ТР53) и USP18 в клетках крови больных ФЛ.  

Об авторах

А. Н. Наровлянский

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: narovl@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-0601-7148
д-р биол. наук, проф., глав. науч. сотр.

123098, Москва Россия

В. В. Полосков

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-0001-2493

к.м.н., н.с. 

123098, Москва

Россия

А. М. Иванова

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-6008-7967

к.б.н., с.н.с. 

123098, Москва

Россия

С. К. Кравченко

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр гематологии» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-7721-2074

к.м.н., зав. отделением 

125167, Москва

Россия

Ф. Э. Бабаева

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр гематологии» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-5404-9024

к.м.н., врач-гематолог

125167, Москва

Россия

К. А. Сычевская

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр гематологии» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-8053-9724

аспирант 

125167, Москва

Россия

М. В. Мезенцева

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-7346-5536

д.б.н., зав. лаб

123098, Москва

Россия

И. А. Суетина

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-2878-0590

к.б.н., в.н.с. 

123098, Москва

Россия

Л. И. Руссу

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-6353-9917

н.с. 

123098, Москва

Россия

А. В. Изместьева

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-0035-324X

н.с. 

123098, Москва

Россия

Т. П. Оспельникова

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-1580-6096

к.м.н., с.н.с

123098, Москва

Россия

А. А. Сарымсаков

Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-4562-7280

д.х.н., проф., зам. директора 

100128, Ташкент

Узбекистан

Ф. И. Ершов

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-4780-7560

акад. РАН, д.м.н., проф., гл.н.с.

123098, Москва

Россия

Список литературы

  1. Schneider W.M., Chevillotte M.D., Rice C.M. Interferonstimulated genes: a complex web of host defenses. Annu. Rev. Immunol. 2014; 32: 513–45. https://doi.org/10.1146/annurevimmunol-032713-120231
  2. Ершов Ф.И., Киселев О.И. Интерфероны и их индукторы (от молекул до лекарств). М.: ГЭОТАР-Медиа; 2005.
  3. Ершов Ф.И., Наровлянский А.Н. Интерфероны и индукторы интерферонов. В кн.: Хаитов Р.М., Атауллаханов Р.И., Шульженко А.Е., ред. Иммунотерапия: руководство для врачей. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2018: 123–47.
  4. Iglesias-Guimarais V., Ahrends T., de Vries E., Knobeloch K-P., Volkov A., Borst J. IFN-stimulated gene 15 IS an Alarmin that boosts the CTL response via an innate, NK Cell-dependent route. J Immunol. 2020; 204(8): 2110–21. https://doi.org/10.4049/jimmunol.1901410
  5. Zhao C., Collins M.N., Hsiang T.-Y., Krug R.M. Interferon-induced ISG15 pathway: an ongoing virus-host battle. Trends Microbiol. 2013; 21(4): 181–6. https://doi.org/10.1016/j.tim.2013.01.005
  6. Perng Y.C., Lenschow D.J. ISG15 in antiviral immunity and beyond. Nat. Rev. Microbiol. 2018; 16(7): 423–39. https://doi.org/10.1038/s41579-018-0020-5
  7. Fernández D.J., Hess S., Knobeloch K.P. Strategies to target ISG15 and USP18 toward therapeutic applications. Front. Chem. 2020; 7: 923. https://doi.org/10.3389/fchem.2019.00923
  8. Keng Po Lai, Cheung A.H.Y., Tse W.K.F. Deubiquitinase Usp18 prevents cellular apoptosis from oxidative stress in liver cells. Cell Biol. Int. 2017; 41(8): 914–21. https://doi.org/10.1002/cbin.10799
  9. Alfadda A.A., Sallam R.M. Reactive oxygen species in health and disease. J. Biomed. Res. Int. 2012; 2012: 936486. https://doi.org/10.1155/2012/936486
  10. Наровлянский А.Н., Мезенцева М.В., Суетина И.А., Руссу Л.И., Иванова А.М., Полосков В.В. и др. Цитокин-регулирующая активность противовирусного препарата ЦелАгрип в перевиваемых В-клеточных линиях лимфомы Бёркитта. Вопросы вирусологии. 2019; 64(4): 165–72. https://doi.org/10.36233/0507-4088-2019-64-4-165-172
  11. Атаханов А.А., Сарымсаков А.А., Рашидова С.Ш. Наносистемы целлюлозы и серебра: синтез, структура и свойства. Ташкент; 2016.
  12. Наровлянский А.Н., Полосков В.В., Иванова А.М., Мезенцева М.В., Суетина И.А., Руссу Л.И. и др. Интерферон-регулирующая активность препарата ЦелАгрипп и его влияние на образование активных форм кислорода и экспрессию генов врождённого иммунитета в перевиваемых культурах клеток лимфомы Бёркитта. Вопросы вирусологии. 2020; 65(2): 87–94. https://doi.org/10.36233/0507-4088-2020-65-2-87-94
  13. Шувалов А.Н., Соколова Т.М., Шаповал И.М., Ершов Ф.И. Модуляция транскрипции клеточных генов препаратом иммуномакс: активация генов интерферонов и интерлейкинов. Иммунология. 2014; 35(1): 16–20. https://doi.org/10.15789/1563-0625-2015-1-7-18
  14. Соколова Т.М., Шувалов А.Н., Колодяжная Л.В., Оспельникова Т.П., Ершов Ф.И. Механизмы действия препарата «Кагоцел» в клетках человека. Сообщение 1. Регуляция транскрипции генов системы интерферона и апоптоза. В кн.: Ершов Ф.И., Наровлянский А.Н., ред. Сборник научных трудов «Интерферон–2011». М.; 2012: 389-401.
  15. Соколова Т.М., Кособокова Е.Н., Шувалов А.Н., Шаповал И.М., Косоруков В.С., Ершов Ф.И. Активность генов системы интерферона в клетках аденокарциномы толстого кишечника htc116: регуляция рекомбинантными интерферонами альфа-2 из бактериальных и растительных продуцентов. Российский биотерапевтический журнал. 2013; 12(3): 39–44.
  16. Hashemi S.M.A., Sarvari J., Fattahi M.R., Dowran R., Ramezani A., Hosseini S.Y. Comparison of ISG15, IL28B and USP18 mRNA levels in peripheral blood mononuclear cells of chronic hepatitis B virus infected patients and healthy individuals. Gastroenterol. Hepatol. Bed Bench. 2019; 12(1): 38–45.
  17. Li L.D., Sun H.F., Liu X.X., Gao S.P., Jiang H.L., Hu X., et al. Down-regulation of NDUFB9 promotes breast cancer cell proliferation, metastasis by mediating mitochondrial metabolism. PLoS One. 2015; 10(12): e0144441. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0144441
  18. Федоров Г.Н., Леонов С.Д. Особенности хемилюминесценции цельной разведенной крови. Математическая морфология. Электронный математический и медико-биологический журнал. 2007; 6(4).
  19. Snezhkina A.V., Kudryavtseva A.V., Kardymon O.I., Savvateeva M.V., Melnikova N.V., Krasnov G.S., et al. ROS generation and antioxidant defense systems in normal and malignant cells. Oxid. Med. Cell Longev. 2019; 2019: 6175804. https://doi.org/10.1155/2019/6175804
  20. Zhang J., Wang X., Vikash V., et al. ROS and ROS- mediated cellular signaling. Oxid. Med. Cell Longev. 2016; 2016: 4350965. https://doi.org/10.1155/2016/4350965
  21. Brieger, K., Schiavonea S., Miller F.J., Krausea K.H. Reactive oxygen species: from health to disease. Swiss Med. Wkly. 2012; 142: w13659. https://doi.org/10.4414/smw.2012.13659
  22. Pourahmad J., Salimi A., Seydi E. Role of oxygen free radicals in cancer development and treatment, free radicals and diseases, Rizwan Ahmad, 2016. IntechOpen. https://doi.org/10.5772/64787 Available at: https://www.intechopen.com/books/free-radicals-and-diseases/role-of-oxygen-free-radicals-in-cancer-development-and-treatment
  23. Peroja P. Oxidative stress in diffuse large B-cell lymphoma and follicular lymphoma, and TP53 mutations and translocations of MYC, Bcl-2 and Bcl-6 in diffuse large B-cell lymphoma. Available at: http://jultika.oulu.fi/files/isbn9789526218595.pdf
  24. Lightfoot T.J., Skibola C.F., Smith A.G., Forrest M.S., Adamson P.J., Morgan G.J., et al. Polymorphisms in the oxidative stress genes, superoxide dismutase, glutathione peroxidase and catalase and risk of non-Hodgkin’s lymphoma. Haematologica. 2006; 91(9): 1222–7.
  25. Young J.J., Yoo H.M., Chung C.H. ISG15 and immune diseases. Biochim. Biophys. Acta. 2010; 1802(5): 485–96. https://doi.org/10.1016/j.bbadis.2010.02.006
  26. Farrell P.J., Broeze R.J., Lengyel P.L. Accumulation of an mRNA and protein in interferon-treated Ehrlich ascites tumour cells. Nature. 1979; 279(5713): 523–5. https://doi.org/10.1038/279523a0
  27. Haas A.L., Ahrens P., Bright P.M., Ankel H. Interferon induces a 15-kilodalton protein exhibiting marked homology to ubiquitin. J. Biol. Chem. 1987; 262(23): 11315–23.
  28. Yuan W., Krug R.M. Influenza B virus NS1 protein inhibits conjugation of the interferon (IFN)-induced ubiquitin-like ISG15 protein. EMBO J. 2001; 20(3): 362–71. https://doi.org/10.1093/emboj/20.3.362
  29. Nielsch U., Pine R., Zimmer S.G., Babiss L.E. Induced expression of the endogenous beta interferon gene in adenovirus type 5-transformed rat fibroblasts. J. Virol. 1992; 66(4): 1884–90. https://doi.org/10.1128/jvi.66.4.1884-1890.1992
  30. Andersen J.B., Aaboe M., Borden E.C., Goloubeva O.G., Hassel B.A., Orntoft T.F. Stage-associated overexpression of the ubiquitin-like protein, ISG15, in bladder cancer. Br. J. Cancer. 2006; 94(10): 1465–71. https://doi.org/10.1038/sj.bjc.6603099
  31. Desai S.D., Haas A.L., Wood L.M., Tsai Y.C., Pestka S., Rubin E.H., et al. Elevated expression of ISG15 in tumor cells interferes with the ubiquitin/26S proteasome pathway. Cancer Res. 2006; 66(2): 921–8. https://doi.org/10.1158/0008-5472.can-05-1123
  32. Andersen J.B., Hassel B.A. The interferon regulated ubiquitin-like protein, ISG15, in tumorigenesis: friend or foe? Cytokine Growth Factor Rev. 2006; 17:411-421. https://doi.org/10.1016/j.cytogfr.2006.10.001
  33. Kitareewan S., Pitha-Rowe I., Sekula D., Lowrey C.H., Nemeth M.J., Golub T.R. et al. UBE1L is a retinoid target that triggers PML/RARalpha degradation and apoptosis in acute promyelocytic leukemia. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2002; 99(6): 3806–11. https://doi.org/10.1073/pnas.052011299
  34. Zhao C., Denison C., Huibregtse J.M., Gygi S., Krug R.M. Human ISG15 conjugation targets both IFN-induced and constitutively expressed proteins functioning in diverse cellular pathways. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2005; 102(29): 10200–5. https://doi.org/10.1073/pnas.0504754102
  35. Durfee L.A., Lyon N., Seo K., Huibregtse J.M. The ISG15 conjugation system broadly targets newly synthesized proteins: implications for the antiviral function of ISG15. Mol. Cell. 2010; 38(5): 722–32. https://doi.org/10.1016/j.molcel.2010.05.002
  36. Malakhov M.P., Malakhova O.A., Kim K.I., Ritchie K.J., Zhang D.E. UBP43 (USP18) specifically removes ISG15 from conjugated proteins. J. Biol. Chem. 2002; 277(12): 9976–81. https://doi.org/10.1074/jbc.M109078200
  37. Tan Y., Zhou G., Wang X., Chen W., Gao H. USP18 promotes breast cancer growth by upregulating EGFR and activating the AKT/Skp2 pathway. Int. J. Oncol. 2018; 53(1): 371–83. https://doi.org/10.3892/ijo.2018.4387.
  38. Lai K.P., Cheung A.H.Y., Tse W.K.F. Deubiquitinase Usp18 prevents cellular apoptosis from oxidative stress in liver cells. Cell Biol. Int. 2017; 41(8): 914–21. https://doi.org/10.1002/cbin.10799
  39. Park J.H., Yang S.W., Park J.M., Ka S.H., Kim J.H., Kong Y.Y., et al. Positive feedback regulation of p53 transactivity by DNA damage-induced ISG15 modification. Nat. Commun. 2016; 7: 12513. https://doi.org/10.1038/ncomms12513

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Наровлянский А.Н., Полосков В.В., Иванова А.М., Кравченко С.К., Бабаева Ф.Э., Сычевская К.А., Мезенцева М.В., Суетина И.А., Руссу Л.И., Изместьева А.В., Оспельникова Т.П., Сарымсаков А.А., Ершов Ф.И., 2020

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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».