Повышение безопасности вакцинопрофилактики на основе масляных адъювантов

Обложка

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.

Об 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, Владикавказ

Е. 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, Владикавказ

А. 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, Владикавказ

Ф. 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, Владикавказ

Ф. 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, Владикавказ

Ж. 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, Владикавказ

Список литературы

  1. 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.)]
  2. 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.)]
  3. 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
  4. 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.)]
  5. 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.
  6. 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
  7. 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
  8. 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
  9. 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
  10. 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
  11. 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.
  12. 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
  13. 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
  14. 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
  15. 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
  16. 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
  17. 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
  18. Statistics Kingdom. Mann Whitney U test calculator (Wilcoxon rank-sum). URL: https://www.statskingdom.com/170median_mann_whitney.html
  19. Tizard I.R. Adjuvants and adjuvanticity. Vaccines for Veterinarians, 2021, pp. 75–86. doi: 10.1016/B978-0-323-68299-2.00016-2
  20. Vaccines: Expert Consult (Vaccines (Plotkin)) 5th ed. Eds.: S.A. Plotkin, W. Orenstein, P.A. Offit. 1748 p.
  21. 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
  22. 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

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1. Микрофотографии селезенки крыс (увеличение 10×40)

Скачать (192KB)
3. Рисунок 2. Микрофотографии суставного хряща зоны коленного сустава крыс (увеличение 10×40)

Скачать (90KB)

© Скупневский С.В., Пухаева Е.Г., Бадтиев А.К., Руруа Ф.К., Батагова Ф.Э., Фарниева Ж.Г., 2022

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».