English
Экспрессия рецепторов врожденного иммунитета TLR3 и TLR7 на уровне слизистых оболочек верхних дыхательных путей у пациентов с тяжелой формой COVID-19
DOI: https://dx.doi.org/10.18565/therapy.2023.2.7-13
Н.Д. Абрамова, Т.Д. Сощенко, Е.А. Меремьянина, В.К. Солнцева, В.Н. Железняк, О.А. Свитич
1) ФГБНУ «НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова» Минобрнауки России, г. Москва; 2) ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет)
Целью представленной работы стало исследование профиля экспрессии и молекулярных механизмов распознающих молекул врожденного иммунитета в ответ на вирус SARS CoV-2, что в дальнейшем может быть использовано как один из способов контроля иммунной системы в ответ на действие возбудителя.
Материал и методы. В исследование были включены пациенты, переболевшие тяжелой формой заболевания COVID-19 (n=26). Контрольную группу (n=10) составили условно здоровые лица. Уровень экспрессии генов TLR3 и TLR7 определялся с помощью полимеразной цепной реакции в реальном времени с обратной транскрипцией.
Результаты и заключение. Наблюдается снижение экспрессионного профиля врожденных молекул распознавания на уровне слизистых оболочек верхних дыхательных путей в ответ на инвазию вируса SARS-CoV-2.
Литература
1. Bortolotti D., Gentili V., Rizzo S. et al. SARS-CoV-2 spike 1 protein controls natural killer cell activation via the HLA-E/NKG2A pathway. Cells. 2020; 9(9): E1975. https://dx.doi.org/10.3390/cells9091975. 2. Li F. Receptor recognition and cross-species infections of SARS coronavirus. Antiviral Res. 2013; 100(1): 246–54.https://dx.doi.org/10.1016/j.antiviral.2013.08.014. 3. Khanmohammadi S., Rezaei N. Role of Toll-like receptors in the pathogenesis of COVID-19. J Med Virol. 2021; 93(5): 2735–39.https://dx.doi.org/10.1002/jmv.26826. 4. Меремьянина Е.А., Свитич О.А. Иммуногенетика COVID-19. В кн.: Абрамова Н.Д., Ахматова Н.К., Бишева И.В. с соавт. Мукозальный иммунитет у пациентов с COVID-19: лечение и реабилитация. Под ред. Костинова М.П., Свитича О.А., Чучалина А.Г. М.: Группа МДВ. 2022; с. 9–26. 5. Yamamoto M., Sato S., Hemmi H. et al. Role of adaptor TRIF in the MyD88-independent toll-like receptor signaling pathway. Science. 2003; 301(5633): 640–43. https://dx.doi.org/10.1126/science.1087262. 6. Velloso F.J., Trombetta-Lima M., Anschau V. et al. NOD-like receptors: Major players (and targets) in the interface between innate immunity and cancer. Bioscience Reports. 2019; 39(4): BSR20181709. https://dx.doi.org/10.1042/BSR20181709. 7. de Groot N.G., Bontrop R.E. COVID-19 pandemic: Is a gender-defined dosage effect responsible for the high mortality rate among males? Immunogenetics. 2020; 72(5): 275–77. https://dx.doi.org/10.1007/s00251-020-01165-7. 8. Kayesh M.E.H., Kohara M., Tsukiyama-Kohara K. An overview of recent insights into the response of TLR to SARS-CoV-2 infection and the potential of TLR agonists as SARS-CoV-2 vaccine adjuvants. Viruses. 2021; 13(11): 2302. https://dx.doi.org/10.3390/v13112302. 9. Choudhury A., Mukherjee S. In silico studies on the comparative characterization of the interactions of SARS-CoV-2 spike glycoprotein with ACE-2 receptor homologs and human TLRs. J Med Virol. 2020; 92(10): 2105–13. https://dx.doi.org/10.1002/jmv.25987. 10. Bastard P., Levy R., Henriquez S. et al. Interferon-β therapy in a patient with Incontinentia Pigmenti and autoantibodies against type I IFNs infected with SARS-CoV-2. J Clin Immunol. 2021; 41(5): 931–33. https://dx.doi.org/10.1007/s10875-021-01023-5. 11. Tanaka T., Narazaki M., Kishimoto T. IL-6 in inflammation, immunity, and disease. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2014; 6(10): a016295. https://dx.doi.org/10.1101/cshperspect.a016295. 12. Rudd B.D., Smit J.J., Flavell R.A. et al. Deletion of TLR3 alters the pulmonary immune environment and mucus production during respiratory syncytial virus infection. J Immunol. 2006; 176(3): 1937–42. https://dx.doi.org/10.4049/jimmunol.176.3.1937. 13. Poulas K., Farsalinos K., Zanidis C. Activation of TLR7 and innate immunity as an efficient method against COVID-19 pandemic: Imiquimod as a potential therapy. Front Immunol. 2020; 11: 1373. https://dx.doi.org/10.3389/fimmu.2020.01373. 14. Said E.A., Tremblay N., Al-Balushi M.S. et al. Viruses seen by our cells: The role of viral RNA sensors. J Immunol Res. 2018; 2018: 9480497. https://dx.doi.org/10.1155/2018/9480497. 15. Swiecki M., Colonna M. The multifaceted biology of plasmacytoid dendritic cells. Nat Rev Immunol. 2015; 15(8): 471–85.https://dx.doi.org/10.1038/nri3865. 16. Kikkert M. Innate immune evasion by human respiratory RNA viruses. J Innate Immun. 2020; 12(1): 4–20.https://dx.doi.org/10.1159/000503030. 17. Nguyen H., Gazy N., Venketaraman V. A role of intracellular Toll-like receptors (3, 7, and 9) in response to Mycobacterium tuberculosis and co-infection with HIV. Int J Mol Sci. 2020; 21(17): E6148. https://dx.doi.org/10.3390/ijms21176148. 18. Alturaiki W., Alkadi H., Alamri S. et al. Association between the expression of toll-like receptors, cytokines, and homeostatic chemokines in SARS-CoV-2 infection and COVID-19 severity. Heliyon. 2023; 9(1): e12653.https://dx.doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e12653. 19. Mohanty M.C., Varose S.Y., Sawant U.P., Fernandes M.M. Expression of innate immune response genes in upper airway samples of SARS-CoV-2 infected patients: A preliminary study. Indian J Med Res. 2021; 153(5&6): 677–83.https://dx.doi.org/10.4103/ijmr.IJMR_131_21. 20. de la Rica R., Borges M., Gonzalez-Freire M. COVID-19: In the eye of the cytokine storm. Front Immunol. 2020; 11: 558898.https://dx.doi.org/10.3389/fimmu.2020.558898. 21. Moreno-Eutimio M.A., Lopez-Macias C., Pastelin-Palacios R. Bioinformatic analysis and identification of single-stranded RNA sequences recognized by TLR7/8 in the SARS-CoV-2, SARS-CoV, and MERS-CoV genomes. Microbes Infect. 2020; 22(4): 226–29. https://dx.doi.org/10.1016/j.micinf.2020.04.009. 22. Schmitz M.L., Kracht M., Saul V.V. The intricate interplay between RNA viruses and NF-κB. Biochim Biophys Acta. 2014; 1843(11): 2754–64. https://dx.doi.org/10.1016/j.bbamcr.2014.08.004. 23. Liu T., Zhang L., Joo D., Sun S.C. NF-κB signaling in inflammation. Signal Transduct Target Ther. 2017; 2: 17023.https://dx.doi.org/10.1038/sigtrans.2017.23. 24. Takaoka A., Yamada T. Regulation of signaling mediated by nucleic acid sensors for innate interferon-mediated responses during viral infection. Int Immunol. 2019; 31(8): 477–88. https://dx.doi.org/10.1093/intimm/dxz034. 25. Yanai H., Chiba S., Hangai S. et al. Revisiting the role of IRF3 in inflammation and immunity by conditional and specifically targeted gene ablation in mice. Proc Natl Acad Sci U S A. 2018; 115(20): 5253–58. https://dx.doi.org/10.1073/pnas.1803936115. 26. Totura A.L., Whitmore A., Agnihothram S. et al. Toll-like receptor 3 signaling via TRIF contributes to a protective innate immune response to severe acute respiratory syndrome coronavirus infection. mBio. 2015; 6(3): e00638-00615.https://dx.doi.org/10.1128/mBio.00638-15. 27. Nature Immunology. The role of pattern-recognition receptors in innate immunity: update on Toll-like receptors.URL: https://www.nature.com/articles/ni.1863 (date of access – 23.09.2022). 28. Han L., Zhuang M.W., Deng J. et al. SARS-CoV-2 ORF9b antagonizes type I and III interferons by targeting multiple components of the RIG-I/MDA-5–MAVS, TLR3–TRIF, and cGAS–STING signaling pathways. J Med Virol. 2021; 93(9): 5376–89.https://dx.doi.org/10.1002/jmv.27050.
Об авторах / Для корреспонденции
Наталья Дмитриевна Абрамова, младший научный сотрудник лаборатории молекулярной иммунологии ФГБНУ «НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова» Минобрнауки России. Адрес: 105064, г. Москва, Малый Казенный пер., д. 5А. E-mail: and960911@gmail.com. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7307-0515
Тала Денисовна Сощенко, лаборант исследователь лаборатории молекулярной иммунологии ФГБНУ «НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова» Минобрнауки России. Адрес: 105064, г. Москва, Малый Казенный пер., д. 5А. E-mail: talasoschenko17@gmail.com. ORCID: https://orcid.org/0009-0000-1665-7734
Екатерина Андреевна Меремьянина, научный сотрудник лаборатории молекулярной иммунологии ФГБНУ «НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова» Минобрнауки России. Адрес: 105064, г. Москва, Малый Казенный пер., д. 5А. E-mail: ekaterina@meremianina.ru. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4334-1473
Виктория Константиновна Солнцева, к.м.н., старший преподаватель кафедры микробиологии, вирусологиии иммунологии им. академика А.А. Воробьева ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет). Адрес: 119991, г. Москва,
ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2. E-mail: speak_to_vika@mail.ru. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3783-9232
Вадим Николаевич Железняк, к.м.н., старший научный сотрудник лаборатории эпидемиологического анализа и мониторинга инфекционных заболеваний ФГБНУ «НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова» Минобрнауки России. Адрес: 105064, г. Москва, Малый Казенный пер., д. 5А. E-mail: vng150@mail.ru.
Оксана Анатольевна Свитич, д.м.н., профессор РАН, член-корреспондент РАН, профессор кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии им. академика А.А. Воробьева Института общественного здоровья
им. Ф.Ф. Эрисмана ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет имени
И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), директор ФГБНУ «НИИ вакцин и сывороток
им. И.И. Мечникова» Минобрнауки России. Адрес: 105064, г. Москва, Малый Казенный пер., д. 5А. E-mail: svitichoa@yandex.ru. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-1757-8389
Похожие статьи
