Повышение безопасности вакцинопрофилактики на основе масляных адъювантов
- Авторы: Скупневский С.В.1, Пухаева Е.Г.1, Бадтиев А.К.1, Руруа Ф.К.1, Батагова Ф.Э.1, Фарниева Ж.Г.1
-
Учреждения:
- Институт биомедицинских исследований — филиал ФГБУН ФНЦ Владикавказский научный центр РАН
- Выпуск: Том 12, № 5 (2022)
- Страницы: 953-962
- Раздел: ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
- URL: https://ogarev-online.ru/2220-7619/article/view/119171
- DOI: https://doi.org/10.15789/2220-7619-ISO-1897
- ID: 119171
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Ограничением повышению эффективности вакцинотерапии служит высокая реактогенность адъювантов. Цель работы — снижение иммунотоксических эффектов, обусловленных введением полного адъюванта Фрейнда (ПАФ) теплокровным. Материалы и методы. Объект исследования — крысы Wistar. Негативный контроль (растворители); позитивный контроль (однократное подкожное введение ПАФ 0,1 мл/200 г массы тела [м.т.]); опыт «минимально» и опыт «максимально» (per os лимонная и янтарная кислоты (1:4) в соотношении 17 и 88 мг/кг м.т. — 4 недели после иммунизации ПАФ). Массу тела, гематологические и биохимические (гидроперекиси, малоновый диальдегид (МДА), активность каталазы, дегидрогеназная активность митохондрий) показатели изучали в динамике. По окончании эксперимента осуществлена некропсия и расчет массовых коэффициентов органов. Селезенку и соединительную ткань (коленный сустав) изучали гистологически. Рассчитывали медиану, С25–С75 квартили, U-критерий Манна–Уитни. Результаты и обсуждение. Для животных негативного контроля исследуемые параметры колебались в пределах нормы. Иммунизация теплокровных ПАФ сопровождалась переходом острой воспалительной реакции (3-я неделя) в хроническую (7-я неделя). Общее количество лейкоцитов повышалось с 12,5 × 109 (негативный контроль) до 26,6 × 109/л (Р = 0,01) на 3-й неделе и затем снижалось до 19,2 × 109/л (Р = 0,01) к 7-й. Столь же значимо возрастали тромбоциты: с 506 × 109 (негативный контроль) до 656 × 109/л (Р = 0, 01, 3-я неделя) с последующим снижением до 610 × 109/л к 7-й (Р = 0,01). Активация процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) проявилась увеличением МДА на 55,8–61,8% (Р = 0,01); общетоксическое действие ПАФ сказалось 11,7% снижением массы тела (Р = 0,01), отечностью селезенки и редуцированием тимуса. Введение антиоксидантов привело к дозозависимому снижению воспалительной реакции (лейкоциты в минимальной дозировке 19,6 × 109–20,9 × 109/л; в максимальной — 16,6 × 109–16,0 × 109/л), нормализации индекса «тромбоциты/лейкоциты» до 29,5–36,3 (позитивный контроль 24,6, негативный — 40,5). Защитное действие кислот проявилось сохранением массы тела, активацией каталазы и ингибированием ПОЛ. На тканевом уровне выявлено купирование дегенеративных изменений в селезенке и соединительной ткани: уменьшение очагов кровоизлияний, отечности и сохранение гистоархитектоники. Заключение. Использование лимонной и янтарной кислот способствует снижению токсичности масляного адъюванта Фрейнда за счет повышения антиоксидантного статуса, ингибирования процессов липопероксидации, усиления метаболической активности митохондрий, снижения общего системного воспаления, что позволяет рекомендовать кислоты в качестве протекторов иммунотоксических эффектов адъювантов.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
С. В. Скупневский
Институт биомедицинских исследований — филиал ФГБУН ФНЦ Владикавказский научный центр РАН
Email: dreammas@yandex.com
д.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории субклеточных структур отдела молекулярных и клеточных механизмов аутоиммунных заболеваний
Россия, ВладикавказЕ. Г. Пухаева
Институт биомедицинских исследований — филиал ФГБУН ФНЦ Владикавказский научный центр РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: medgenetika435@yandex.ru
младший научный сотрудник лаборатории субклеточных структур отдела молекулярных и клеточных механизмов аутоиммунных заболеваний
Россия, ВладикавказА. К. Бадтиев
Институт биомедицинских исследований — филиал ФГБУН ФНЦ Владикавказский научный центр РАН
Email: medgenetika435@yandex.ru
к.б.н., научный сотрудник лаборатории субклеточных структур отдела молекулярных и клеточных механизмов аутоиммунных заболеваний
Россия, ВладикавказФ. К. Руруа
Институт биомедицинских исследований — филиал ФГБУН ФНЦ Владикавказский научный центр РАН
Email: medgenetika435@yandex.ru
младший научный сотрудник лаборатории субклеточных структур отдела молекулярных и клеточных механизмов аутоиммунных заболеваний
Россия, ВладикавказФ. Э. Батагова
Институт биомедицинских исследований — филиал ФГБУН ФНЦ Владикавказский научный центр РАН
Email: medgenetika435@yandex.ru
младший научный сотрудник лаборатории субклеточных структур, аспирант отдела молекулярных и клеточных механизмов аутоиммунных заболеваний
Россия, ВладикавказЖ. Г. Фарниева
Институт биомедицинских исследований — филиал ФГБУН ФНЦ Владикавказский научный центр РАН
Email: medgenetika435@yandex.ru
младший научный сотрудник лаборатории субклеточных структур, аспирант отдела молекулярных и клеточных механизмов аутоиммунных заболеваний
Россия, ВладикавказСписок литературы
- Козлов В.Г., Ожерелков С.В., Санин А.В., Кожевникова Т.Н. Адъюванты в современной медицине и ветеринарии // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2014. № 1. С. 91–102. [Kozlov V.G., Ozherelkov S.V., Sanin A.V., Kozhevnikova T.N. Adjuvants in modern medicine and veterinary. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii = Journal of Microbiology, Epidemiology and Immunobiology, 2014, no. 1, pp. 91–102. (In Russ.)]
- Методы клинических лабораторных исследований / Под ред. В.С. Камышникова. 8-е изд. М.: МЕДпресс-информ, 2016. 736 с. [Methods of clinical laboratory research. Ed. by V.S. Kamyshnikova. 8th ed. Moscow: MEDpress-inform, 2016. 736 p. (In Russ.)]
- Семакова А.П., Микшис Н.И. Адъювантные технологии в создании современных вакцин // Проблемы особо опасных инфекций. 2016. № 2. С. 28–35. [Semakova A.P., Mikshis N.I. Adjuvant technologies in the creation of modern vaccines. Problemy osobo opasnykh infektsii = Problems of Especially Dangerous Infections, 2016, no 2, pp. 28–35. (In Russ.)] doi: 10.21055/0370-1069-2016-2-28-35
- Справочник по лабораторным методам исследования / Под ред. Л.А. Даниловой. М.: Питер, 2003. 733 с. [Handbook of laboratory research methods. Ed. by L.A. Danilova. Moscow: Piter, 2003. 733 p. (In Russ.)]
- Bianchi V.E. Weight loss is a critical factor to reduce inflammation. Clin. Nutr. ESPEN, 2018, vol. 28, pp. 21–35. doi: 10.1016/ j.clnesp.2018.08.007.
- Chan A.S., Rout A. Use of neutrophil-to-lymphocyte and platelet-to-lymphocyte ratios in COVID-19. J. Clin. Med. Res., 2020, vol. 12, no. 7, pp. 448–453. doi: 10.14740/jocmr4240
- Dubé J.Y., McIntosh F., Zarruk J.G., David S., Nigou J., Behr M.A. Synthetic mycobacterial molecular patterns partially complete Freund’s adjuvant. Sci. Rep., 2020, vol. 10, no. 1: 5874. doi: 10.1038/s41598-020-62543-5
- Fontes J.A., Barin J.G., Talor M.V., Stickel N., Schaub J., Rose N.R., Čiháková D. Complete Freund’s adjuvant induces experimental autoimmune myocarditis by enhancing IL-6 production during initiation of the immune response. Immun. Inflamm. Dis., 2017, vol. 5, no. 2, pp. 163–176. doi: 10.1002/iid3.155
- Ghasemi A., Jeddi S., Kashfi K. The laboratory rat: age and body weight matter. EXCLI J., 2021, no. 20, pp. 1431–1445. doi: 10.17179/excli2021-4072
- Ito F., Sono Y., Ito T. Measurement and clinical significance of lipid peroxidation as a biomarker of oxidative stress: oxidative stress in diabetes, atherosclerosis, and chronic inflammation. Antioxidants (Basel), 2019, vol. 8, no. 3, 72 p. doi: 10.3390/antiox8030072
- Le Moignic and Pinoy. Les vaccins en emulsion dans les corps gras ou “lipo-vaccins”. Comptes Rendus de la Societe de Biologie, 1916, no. 79, pp. 201–203.
- Lin Y.J., Wen C.N., Lin Y.Y., Hsieh W.C., Chang C.C., Chen Y.H., Hsu C.H., Shih Y.J., Chen C.H., Fang C.T. Oil-in-water emulsion adjuvants for pediatric influenza vaccines: a systematic review and meta-analysis. Nat. Commun., 2020, vol. 11, no. 1: 315. doi: 10.1038/s41467-019-14230-x
- Noh A.S.M., Chuan T.D., Khir N.A.M., Zin A.A.M., Ghazali A.K., Long I., Ab Aziz C.B., Ismail C.A.N. Effects of different doses of complete Freund’s adjuvant on nociceptive behaviour and inflammatory parameters in polyarthritic rat model mimicking rheumatoid arthritis. PLoS One, 2021, vol. 16, no. 12: e0260423. doi: 10.1371/journal.pone.0260423
- Nuwarda R.F., Alharbi A.A., Kayser V. An overview of influenza viruses and vaccines. Vaccines (Basel), 2021, vol. 9, no. 9: 1032. doi: 10.3390/vaccines9091032
- Powell B.S., Andrianov A.K., Fusco P.C. Polyionic vaccine adjuvants: another look at aluminum salts and polyelectrolytes. Clin. Exp. Vaccine Res., 2015, vol. 4, no. 1, pp. 23–45. doi: 10.7774/cevr.2015.4.1.23
- Rodrigues C.M.C., Plotkin S.A. Impact of vaccines; health, economic and social perspectives. Front. Microbiol., 2020, vol. 11: 1526. doi: 10.3389/fmicb.2020.01526
- Siegel A., Walton R.M. Hematology and biochemistry of small mammals. Ferrets, Rabbits, and Rodents, 2020, pp. 569–582. doi: 10.1016/B978-0-323-48435-0.00039-3
- Statistics Kingdom. Mann Whitney U test calculator (Wilcoxon rank-sum). URL: https://www.statskingdom.com/170median_mann_whitney.html
- Tizard I.R. Adjuvants and adjuvanticity. Vaccines for Veterinarians, 2021, pp. 75–86. doi: 10.1016/B978-0-323-68299-2.00016-2
- Vaccines: Expert Consult (Vaccines (Plotkin)) 5th ed. Eds.: S.A. Plotkin, W. Orenstein, P.A. Offit. 1748 p.
- Washington I.M., Van Hoosier G. Clinical biochemistry and hematology. The Laboratory Rabbit, Guinea Pig, Hamster, and Other Rodents, 2012, pp. 57–116. doi: 10.1016/B978-0-12-380920-9.00003-1
- Zhang W., Lyu J., Xu J., Zhang P., Zhang S., Chen Y., Wang Y., Chen G. The related mechanism of complete Freund’s adjuvant-induced chronic inflammation pain based on metabolomics analysis. Biomed. Chromatogr., 2021, vol. 35, no. 4: e5020. doi: 10.1002/bmc.5020
