Оценка клеточного иммунитета макаков резусов методом проточной цитометрии после экспериментального инфицирования вирусом Эбола (Filoviridae; Ebolavirus: Zaire ebolavirus)
- Авторы: Борисевич Г.В.1, Кириллова С.Л.1, Шатохина И.В.1, Лебедев В.Н.1, Шагарова Н.В.1, Сыромятникова С.И.1, Андрус А.Ф.1, Ковальчук Е.А.1, Кириллов В.Б.1, Беспалов М.Л.2, Петров А.А.1, Ковальчук А.В.1, Пантюхов В.Б.1, Кутаев Д.А.1, Борисевич С.В.1, Кузнецов С.Л.3
-
Учреждения:
- ФГБУ «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации
- ООО «МедисКоМ»
- Управление начальника войск радиационной, химической и биологической защиты Вооружённых Сил Министерства обороны Российской Федерации
- Выпуск: Том 66, № 4 (2021)
- Страницы: 289-298
- Раздел: ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
- URL: https://journals.rcsi.science/0507-4088/article/view/118188
- DOI: https://doi.org/10.36233/0507-4088-64
- ID: 118188
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Введение. Возникающие в последнее десятилетие вспышки болезни, вызываемой вирусом Эбола (ВЭ) (БВВЭ), определяют необходимость изучения патогенеза этой нозологической формы, формирования специфического иммунитета, а также создания эффективных средств профилактики и лечения. Все звенья борьбы с распространением заболевания невозможны без экспериментального моделирования инфекции на чувствительных к ней лабораторных животных, которыми для БВВЭ являются макаки резусы.
Цель исследования – оценка клеточного иммунитета макаков резусов методом проточной цитометрии (цитофлуориметрии) (ПЦ) после экспериментального инфицирования ВЭ.
Материал и методы. Самцов макаков резусов внутримышечно инфицировали ВЭ, штамм Заир, в дозе 15 LD50 (доза возбудителя, вызывающая гибель 50% инфицированных животных). С использованием метода ПЦ определены уровни 18 популяций/субпопуляций лимфоцитов периферической крови животных до экспериментального инфицирования возбудителем и в терминальной стадии заболевания.
Результаты и обсуждение. Выявлено достоверное изменение после инфицирования уровня популяций/ субпопуляций лимфоцитов, указывающее на сочетание активации и супрессии иммунной системы при БВВЭ. Увеличение содержания отмечено для Т-лимфоцитов, Т-хелперов и цитотоксических Т-лимфоцитов, экспрессирующих соответствующие маркёры ранней активации. Снижение количества показано для Т-лимфоцитов и дубль-позитивных Т-лимфоцитов с экспрессией соответствующих маркёров поздней активации, а также натуральных киллеров, экспрессирующих CD8 (статистическая значимость оценивалась величиной р < 0,05).
Заключение. Впервые в Российской Федерации методом ПЦ проведено сравнение характеристик клеточного иммунитета макаков резусов до и после экспериментального инфицирования ВЭ. Информация по динамике изменений популяций лимфоцитов может иметь диагностическую значимость в ходе изучения патологического процесса при инфицировании данным возбудителем, контроле эффективности терапии, прогнозе возникновения и течения заболевания, а также его исхода.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Г. В. Борисевич
ФГБУ «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации
Автор, ответственный за переписку.
Email: 48cnii@mil.ru
ORCID iD: 0000-0002-0843-9427
Борисевич Галина Валентиновна, канд. биол. наук, старший научный сотрудник отдела
141306, Сергиев Посад-6, Россия
РоссияС. Л. Кириллова
ФГБУ «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации
Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-1245-9225
141306, Сергиев Посад-6, Россия
РоссияИ. В. Шатохина
ФГБУ «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации
Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-9503-5120
141306, Сергиев Посад-6, Россия
РоссияВ. Н. Лебедев
ФГБУ «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации
Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-6552-4599
141306, Сергиев Посад-6, Россия
РоссияН. В. Шагарова
ФГБУ «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации
Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-9523-8676
141306, Сергиев Посад-6, Россия
РоссияС. И. Сыромятникова
ФГБУ «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации
Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-1490-9448
141306, Сергиев Посад-6, Россия
РоссияА. Ф. Андрус
ФГБУ «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации
Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-7430-9401
141306, Сергиев Посад-6, Россия
РоссияЕ. А. Ковальчук
ФГБУ «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации
Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-7279-196X
141306, Сергиев Посад-6, Россия
РоссияВ. Б. Кириллов
ФГБУ «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации
Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-2916-0668
141306, Сергиев Посад-6, Россия
РоссияМ. Л. Беспалов
ООО «МедисКоМ»
Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-3220-6153
127254, Москва, Россия
РоссияА. А. Петров
ФГБУ «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации
Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-9714-2085
141306, Сергиев Посад-6, Россия
РоссияА. В. Ковальчук
ФГБУ «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации
Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-9681-9891
141306, Сергиев Посад-6, Россия
РоссияВ. Б. Пантюхов
ФГБУ «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации
Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-1313-2059
141306, Сергиев Посад-6, Россия
РоссияД. А. Кутаев
ФГБУ «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации
Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-9009-4909
141306, Сергиев Посад-6, Россия
РоссияС. В. Борисевич
ФГБУ «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации
Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-6742-3919
141306, Сергиев Посад-6, Россия
РоссияС. Л. Кузнецов
Управление начальника войск радиационной, химической и биологической защиты Вооружённых Сил Министерства обороны Российской Федерации
Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-2705-8774
119160, Москва, Россия
РоссияСписок литературы
- WHO. Ebola virus disease Democratic Republic of Congo: external situation report 98/ 2020. Available at: https://www.who.int/publications/i/item/10665-332654 (accessed 16 August 2021).
- Cenciarelli O., Gabbarini V., Pietropaoli S., Maliziaa A., Tamburrinic A., Ludovicic G.M., et al. Viral bioterrorism: learning the lesson of Ebola virus in West Africa 2013–2015. Virus. Res. 2015; 210(12): 318–26. https://doi.org/10.1016/j.virusres.2015.09.002
- Wieland E., Shipkova M. Lymphocyte surface molecules as immune activation biomarkers. Clin. Biochem. 2016; 49(4-5): 347–54. https://doi.org/10.1016/j.clinbiochem.2015.07.099
- Wauquier N., Becquart P., Padilla C., Baize S., Leroy E.M. Human fatal Zaire Ebola virus infection is associated with an aberrant innate immunity and with massive lymphocyte apoptosis. PLoS Negl. Trop. Dis. 2010; 4(10): e837. https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0000837
- Dahlke C., Lunemann S., Kasonta R., Kreuels B., Schmiedel S., Ly M.L., et al. Comprehensive characterization of cellular immune responses following Ebola virus infection. J. Infect. Dis. 2017; 215(2): 287–92. https://doi.org/10.1093/infdis/jiw508
- Wilson J.A., Hart M.K. Protection from Ebola virus mediated by cytotoxic T lymphocytes specific for the viral nucleoprotein. J. Virol. 2001; 75(6): 2660–4. https://doi.org/10.1128/JVI.75.6.2660-2664.2001
- Warfield K.L., Olinger G.G. Protective role of cytotoxic T lymphocytes in filovirus hemorrhagic fever. J. Biomed. Biotechnol. 2011; 2011: 984241. https://doi.org/10.1155/2011/984241e
- Bente D., Gren J., Strong J.E., Feldmann H. Disease modeling for Ebola and Marburg viruses. Dis. Model. Mech. 2009; 2(1-2): 12–7. https://doi.org/10.1242/dmm.000471
- Хаитов Р.М. Иммунология: структура и функции иммунной системы: учебное пособие. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2019.
- Хайдуков С.В., Зурочка А.В., Тотолян А.А., Черешнев В.А. Основные и малые популяции лимфоцитов периферической крови человека и их нормативные значения (методом многоцветного цитометрического анализа). Медицинская иммунология. 2009; 11(2-3): 227–38. https://doi.org/10.15789/1563-0625-2009-2-3-227-238.
- Лапин Б.А. К вопросу об использовании в медицинских экспериментах лабораторных приматов. Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2010; (2): 3–6.
- Пшеничнов В.А., Махлай А.А., Михайлов В.В. Исследования с вирусами Марбург, Ласса и Эбола. Вопросы вирусологии. 1993; 38(2): 54–9.
- Sestak K., Scheiners C., Wu X.W., Hollemweguer E. Identification of anti-human CD antibodies reactive with rhesus macaque peripheral blood cells. Vet. Immunol. Immunopathol. 2007; 119(1-2): 21–6. https://doi.org/10.1016/j.vetimm.2007.06.011
- Хайдуков С.В., Байдун Л.В., Зурочка А.В., Тотолян А.А. Стандартизованная технология «Исследование субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови с применением проточных цитофлюориметров-анализаторов». Российский иммунологический журнал. 2014; (4): 974–92. https://doi.org/10.15789/1563-0625-2012-3-255-268
- Кудрявцев И.В., Субботовская А.И. Опыт измерения параметров иммунного статуса с использованием шестицветного цитофлуоримерического анализа. Медицинская иммунология. 2015; 17(1): 19–26. https://doi.org/0.15789/1563-0625-2015-1-19-26
- Telford W.G., Babin S.A., Khorev S.V., Rowe S.H. Green fiber lasers: an alternative to traditional DPSS green lasers for flow cytometry. Cytometry A. 2009; 75(12): 1031–9. https://doi.org/10.1002/cyto.a.20790
- Hammerbeck C., Goetz C., Bonnevier J. Primary and secondary antibodies and flow cytometry controls. In: Flow Cytometry Basics for the Non-Expert. Cham: Springer; 2018: 75–103. https://link.springer.com/chapter/10.1007%2F978-3-319-98071-3_6
- Лакин Г.Ф. Биометрия: Учебное пособие. М.: Высшая школа; 1990.
- Reed D.S., Hensley L.E., Geisbert J.B., Jahrling P.B., Geisbert T.W. Depletion of Peripheral Blood T Lymphocytes and NK Cells During the Course of Ebola Hemorrhagic Fever in Cynomolgus Macaques. Viral. Immunol. 2004; 17(3): 390–400. https://doi.org/10.1089/vim.2004.17.390
- Sanchez A., Lukwiya M., Bausch D., Mahanty S., Sanchez A.J., Wagoner K.D., et al. Analysis of human peripheral blood samples from fatal and nonfatal cases of Ebola (Sudan) hemorrhagic fever: cellular responses, virus load, and nitric oxide levels. J. Virol. 2004; 78(190): 10370–7. https://doi.org/10.1128/JVI.78.19.10370-10377.2004
- McElroya A.K., Akondyc R.S., Davisc C.W., Ellebedyc A.H., Mehtae A.K., Krafte C.S., et al. Human Ebola virus infection results in substantial immune activation. PNAS. 2015; 112(15): 4719–24. https://doi.org/10.1073/pnas.1502619112
- Cimini E.С., Viola D., Cabeza-Cabrerizo M., Romanelli А., Tumino N., Sacchi A., et al. Different features of Vδ2 T and NK cells in fatal and non-fatal human Ebola infections. PLoS Trop. Dis. 2017; 11(5): e0005645. https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0005645
- Addison E.G., North J., Bakhsh I., Marden C., Haq S., Al-Sarraj S., et al. Ligation of CD8alpha on human natural killer cells prevents activation-induced apoptosis and enhances cytolytic activity. Immunology. 2005; 116(3): 354–61. https://doi.org/10.1111/j.1365-2567.2005.02235.x
Дополнительные файлы
