ИНГИБИРОВАНИЕ TLR4 И NLRP3 РЕЦЕПТОРОВ УСИЛИВАЕТ ПРОДУКЦИЮ АЛЛЕРГЕН-СПЕЦИФИЧЕСКИХ IGE АНТИТЕЛ В МОДЕЛЯХ АЛЛЕРГИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОДКОЖНОГО И ИНТРАНАЗАЛЬНОГО ВВЕДЕНИЯ АНТИГЕНА СООТВЕТСТВЕННО
- Авторы: Чудаков Д.Б.1, Шустова О.А.1, Коновалова М.В.1, Величинский Р.А.1, Фаттахова Г.В.1
-
Учреждения:
- Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Государственный научный центр "Институт биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова", РАН
- Раздел: Объединенный иммунологический форум 2024
- URL: https://rusimmun.ru/jour/article/view/16617
- DOI: https://doi.org/10.46235/1028-7221-16617-IOT
- ID: 16617
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Резюме
Введение. В настоящее время наблюдается повсеместный рост распространённости заболеваний, связанных с продукцией IgE в ответ на попадание в организм безвредных аллергенов. Однако вопрос о роли активации PRR-рецепторов в формировании продукции аллерген-специфических антител ещё остаётся дискуссионным. Существует так называемая гигиеническая гипотеза, согласно которой причиной развития аллергических заболеваний является уменьшение контакта современных людей с различными патогенами, содержащими лиганды PRR-рецепторов. Целью настоящей работы было определить роль активации TLR4 и NLRP3 рецепторов в формировании продукции аллерген-специфических антител. Методы. Мыши линии BALB/c были иммунизированы двумя способами: 1) подкожно в течение 6-ти недель 2-3 раза в неделю дозой OVA 0,1 мкг; 2) интраназально в течение 8-ми недель 2-жды в неделю дозой OVA 0,3 мкг с бензо(а)пиреном (BaP) в дозе 4 нг. В обоих случаях части животным вводили низкомолекулярные ингибиторы TLR4 и NLRP3 – TLR4-IN-C34 в дозе 1 мг/кг и CY-09 в дозе 20 мг/кг соответственно. Продукцию специфических антител определяли методом ИФА по окончанию протокола. Результаты. Введение TLR4-IN-C34 достоверно (p<0.01) и примерно в 2,5 раза усиливало продукцию специфического IgE, но не IgG1, в модели с использованием подкожной иммунизации. Титры специфического IgE в контрольной группе без ингибитора и в опытной группе с TLR4-IN-C34 составили соответственно (3±0,6)*103 и (8±2)*103. Введение CY-09 не оказывало влияния на гуморальный ответ в данной модели. Противоположная ситуация наблюдалась в случае интраназальной иммунизации с BaP. BaP достоверно стимулировал формирование продукции специфического IgE и IgG1. В данной модели введение CY-09, но не TLR4-IN-C34 на фоне введения BaP, достоверно (p<0.05) и примерно в 2 раза повышало продукцию специфического IgE, но не влияло на продукцию IgG1. Титры специфического IgE в контрольной группе без ингибитора и в опытной составили (2,0±0,4)*102 и (5,1±0,3)*102. Выводы. Таким образом, активация PRR, TLR4 и NLRP3 в модели с использованием подкожной иммунизации и в модели с использованием интраназального введения антигена с BaP, подавляла продукцию аллерген-специфического IgE, но не IgG1 антител. Полученные данные в целом находятся в согласии с гигиенической гипотезой формирования аллергопатологий.
Ключевые слова
Об авторах
Дмитрий Борисович Чудаков
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Государственный научный центр "Институт биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова", РАН
Email: boris-chudakov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-2143-9824
SPIN-код: 1083-5876
Scopus Author ID: 57190496716
ResearcherId: AAE-2775-2019
Кандидат биологических наук, Научный сотрудник, лаборатория клеточных взаимодействий
Россия, 117997, Россия, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая д. 16/10Ольга Александровна Шустова
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Государственный научный центр "Институт биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова", РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: olga_shustova@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-2330-7326
SPIN-код: 9571-4667
Scopus Author ID: 57191161776
Кандидат биологических наук, Младший научный сотрудник, лаборатория клеточных взаимодействий
Россия, 117997, Россия, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая д. 16/10Мария Владимировна Коновалова
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Государственный научный центр "Институт биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова", РАН
Email: mariya.v.konovalova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9174-1896
SPIN-код: 4888-4006
Scopus Author ID: 36196735900
Кандидат биологических наук, Научный сотрудник, лаборатория клеточных взаимодействий
Россия, 117997, Россия, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая д. 16/10Родион Альбертович Величинский
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Государственный научный центр "Институт биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова", РАН
Email: rodicvelic@gmail.com
SPIN-код: 5338-7085
Scopus Author ID: 57210576106
Инженер-исследователь, лаборатория клеточных взаимодействий
Россия, 117997, Россия, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая д. 16/10Гульнар Ваисовна Фаттахова
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Государственный научный центр "Институт биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова", РАН
Email: fattakhova@yahoo.com
ORCID iD: 0000-0002-3158-7946
Scopus Author ID: 36081735000
Кандидат биологических наук, научный сотрудник, Лаборатория клеточных взаимодействий
Россия, 117997, Россия, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая д. 16/10Список литературы
- 1 Белоглазов В.А., Лугачёв Б.И. Молекулярные механизмы роли Толл-подобных рецепторов 4-го типа и убиквитин-модифицирующего фермента А20 в патогенезе бронхиальной астмы. // Иммунология. – 2019. - Т. 40, № 1. – С. 61-66.
- 2 Захарова И.А. Распространённость бронхиальной астмы среди лиц молодого возраста, проживающих в крупном промышленном городе // Казанский медицинский журнал. – 2014. – Т. 95, № 4. – С. 548-552.
- 3 Пирожков С.В., Литвицкий П.Ф. Роль инфламмасом в патогенезе социально-значимых заболеваний человека. // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. – 2008. – Т. 62, № 1. – С. 77-89.
- 4 Русецкая Н.Ю., Логинова Н.Ю., Покровская Е.П., Чесовских Ю.С., Титова Л.Е. Редокс-регуляция NLRP3-опосредованного воспаления и пироптоза. // Биомедицинская химия. – 2023. – Том 69, № 6. – С. 333-352.
- 5 Сопрун Л.А., Акулин И.М., Лукашенко М.В., Чурилов Л.П., Старшинова А.А., Яблонский П.К. Твёрдые пылевые частицы и проблема их определения при бронхолёгочной патологии (обзор литературы). // Медицинский альянс. – 2019. – Т. 7, № 4. – С. 69-76.
- 6 Chen Y., Li D., Sun L., Qi K., Shi L. Pharmacological inhibition of toll-like receptor 4 with TLR4-IN-C34 modulates the intestinal flora homeostasis and the MyD88/NF-κB axis in ulcerative colitis. Eur. J. Pharmacol., 2022, Vol. 934, 175294.
- 7 Chudakov D.B., Kotsareva O.D., Konovalova M.V., Tsaregorodtseva D.S., Shevchenko M.A., Sergeev A.A., Fattakhova G.V. Early IgE Production Is Linked with Extrafollicular B- and T-Cell Activation in Low-Dose Allergy Model. Vaccines (Basel), 2022, Vol. 10, no 6, 969.
- 8 Hirota J.A., Gold M.J., Hiebert P.R., Parkinson L.G., Wee T., Smith D., Hansbro P.M., Carlsten C., VanEeden S., Sin D.D., McNaghy K.M., Knight D.A. The nucleotide-binding domain, leucine-rich repeat protein 3 inflammasome/IL-1 receptor I axis mediates innate, but not adaptive, immune responses after exposure to particulate matter under 10 μm. Am. J. Resipr. Cell Mol. Biol., 2015, Vol. 52, no 1, pp 96-105.
- 9 Hyde E.J., Wakelin K.A., Daniels N.J., Ghosh S., Ronchese F. Similar immune mechanisms control experimental airway eosinophilia elicited by different allergens and treatment protocols. BMC Immunol., 2019, Vol. 20, 18.
- 10 Kim S., Kim S.Y., Pribis J.P., Lotze M., Mollen K.P., Shapiro R., Loughran P., Scott M.J., Billiar T.R. Signaling of High Mobility Group Box 1 (HMGB1) through Toll-like Receptor 4 in Macrophages Requires CD14. Mol. Med., 2013, Vol. 19, no 1, pp. 88-98.
- 11 Lim K.-H., Chen L.-C., Hsu K., Chang C.-C., Chang C.-Y., Kao C.-W., Chang Y.-F., Chang M-C., Chen C.G. BAFF-driven NLRP3 inflammasome activation in B cells. Cell Death&Disease, 2020, Vol. 11, 820.
- 12 Trompette A., Divanovic S., Visintin A., Blanchard C., Hegde R.S., Madan R., Thorne P.S., Wills-Karp M., Gioannini T.L., Weiss J.P., Karp C.L. Allergenicity resulting from functional mimicry of a Toll-like receptor complex protein. Naure, 2009, Vol. 457, no 7229, pp. 585-588.
- 13 Tsuchiya K., Siddiqui S., Risse P.-A., Hirota N., Martic J.G. The presence of LPS in OVA inhalations affects airway inflammation and AHR but not remodeling in a rodent model of asthma. Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol., 2012, Vol. 303, no 1, pp 54-63.
- 14 Van Tilburg Bernandes E., Arrieta M.-C. Hygiene Hypothesis in Asthma Development: Is Hygiene to Blame? // Arch. Med. Res., 2017, Vol. 48, no 8, pp. 717-726.
- 15 Yang M., Zhao L. The Selective NLRP3-Inflammasome Inhibitor CY-09 Ameliorates Kidney Injury in Diabetic Nephropathy by Inhibiting NLRP3- inflammasome Activation. Curr. Med. Chem., 2023, Vol. 30, no 28, pp. 3261-3270.