Некоторые цитокины у лиц, подвергшихся профессиональному облучению

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Цитокины – это белки, которые вырабатываются различными клетками организма и являются межклеточными посредниками. Они выполняют множество функций, которые очень важны для понимания патогенеза ранних и отдаленных последствий облучения, их профилактики и лечения. Цель данной работы – оценка цитокинового профиля у лиц, подвергшихся профессиональному хроническому облучению. Основную группу составили работники предприятия атомной промышленности, подвергшиеся хроническому облучению. В группу сравнения включены жители города Озерска, расположенного вблизи предприятия, не подвергавшиеся профессиональному облучению. Содержание цитокинов в сыворотке крови определяли методом иммуноферментного анализа, который проводился в соответствии с инструкциями производителей тест-систем. Статистическую обработку проводили с использованием пакета программ “STATISTICA”. Для оценки статистической значимости различий использовали критерий Манна–Уитни, наличие корреляционной зависимости определяли с помощью коэффициента ранговой корреляции Спирмена. В группе лиц, подвергшихся профессиональному облучению, было повышено содержание IFNγ и TNFα в сыворотке крови при сравнении с группой сравнения. Установлено, что содержание в сыворотке крови IL-18 и IL-35 увеличивалось с увеличением дозы внутреннего α-излучения на красный костный мозг, а концентрация IL- 17А, IL-35 и TNFα – с увеличением дозы внешнего γ-излучения на костный мозг. Внешнее γ-излучение угнетало секрецию IL-27 в сыворотке крови работников. Содержание противовоспалительных цитокинов в сыворотке крови лиц, подвергшихся профессиональному облучению, было не изменено. Полученные результаты позволяют сделать вывод, что профиль экспрессии отдельных цитокинов смещается в воспалительную сторону при хроническом облучении.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Валентина Львовна Рыбкина

Южно-Уральский институт биофизики Федерального медико-биологического агентства России

Email: clinic@subi.su
ORCID iD: 0000-0001-5096-9774
Россия, Озёрск

Дарья Сергеевна Ослина

Южно-Уральский институт биофизики Федерального медико-биологического агентства России

Автор, ответственный за переписку.
Email: clinic@subi.su
ORCID iD: 0000-0003-4757-7969
Россия, Озёрск

Тамара Васильевна Азизова

Южно-Уральский институт биофизики Федерального медико-биологического агентства России

Email: clinic@subi.su
ORCID iD: 0000-0001-6954-2674
Россия, Озёрск

Елена Дмитриевна Другова

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: clinic@subi.su
ORCID iD: 0000-0002-9304-7371
Россия, Москва

Галина Владимировна Адамова

Южно-Уральский институт биофизики Федерального медико-биологического агентства России

Email: clinic@subi.su
ORCID iD: 0000-0002-8776-4104
Россия, Озёрск

Список литературы

  1. Minafra L., Bravatà V. Cell and molecular response to IORT treatment. Translat. Cancer Res. 2014;3(1):32–47. doi: 10.3978/j.issn.2218-676X.2014.02.03.
  2. Hader M., Frey B., Fietkau R. et al. Immune biological rationales for the design of combined radio- and immunotherapies. Cancer Immunol. Immunother. 2020;69(2):293-306. doi: 10.1007/s00262-019-02460-3.
  3. Li K., Chen Y., Li X., Lei S. et al. Alteration of cytokine profiles in uranium miners exposed to long-term low dose ionizing radiation. Sci. World J. 2014;2014:216408. doi: 10.1155/2014/216408.
  4. Gyuleva I., Djounova J., Rupova I. Impact of Low-Dose Occupational Exposure to Ionizing Radiation on T-Cell Populations and Subpopulations and Humoral Factors Included in the Immune Response. Dose Response. 2018;16(3):1559325818785564. doi: 10.1177/1559325818785564.
  5. Lumniczky K., Impens N., Armengol G. et al. Low dose ionizing radiation effects on the immune system. Environ. Int. 2021;149:106212. doi: 10.1016/j.envint.2020.106212.
  6. Rybkina V, Bannikova M, Adamova G. Immunological markers of chronic occupational radiation exposure. Health Phys. 2018;115(1):108–113. doi: 10.1097/HP.0000000000000855.
  7. Birchall A., Vostrotin V., Puncher M. et al. The Mayak Worker Dosimetry System (MWDS-2013) for internally deposited plutonium: an overview. Radiat. Prot. Dosim. 2017;176:10–31. doi: 10.1093/rpd/ncx195.
  8. Vasilenko E.K., Scherpelz R.I., Gorelov M.V. et al. External dosimetry reconstruction for Mayak workers. AAHP Special Session Health Physics Society Annual Meeting. 2010. Available at: http://www.hps1.org/aahp/public/AAHP_Special_Sessions/ 2010_Salt_Lake_City/pm-1.pdf Accessed January 18, 2023.
  9. Azizova T.V., Day R.D., Wald N. et al. The “Clinic” medical-dosimetric database of Mayak production association workers: structure, characteristics and prospects of utilization. Health Phys. 2008;94(5):449–458. doi: 10.1097/01.HP.0000300757.00912.a2.
  10. Гланц С. Медико-биологическая статистика. Пер с анг. М.: Практика, 1999. – 459 с. [Glanc S. Primer of biostatistics. M.: Praktika; 1999. 459 p. (In Russ)]
  11. “STATISTICA” TIBCO Software Inc., Palo Alto, CA.
  12. Жетписбаев Б.А., Кыдырмолдина А.Ш., Толепбергенова М.Ж. и др. Динамика изменений провоспалительных цитокинов в отдаленном периоде после воздействия различных доз гамма-радиаций. Вестн. КазНМУ. 2014;4:242–245. [Zhetpisbaev B.A., Kydyrmoldina A.Sh., Tolepbergenova M.Zh. et al. Dinamika izmenenii provospalitel’nykh tsitokinov v otdalennom periode posle vozdeistviya razlichnykh doz gamma-radiatsii = Dynamics of changes in proinflammatory cytokines in the remote period after the impact of different doses of gamma radiation. Vestnik KazNMU. 2014;4:242–245. (In Russ)]
  13. Zhang Q. Zhu L., Wang G. et al. Ionizing radiation promotes CCL27 secretion from keratinocytes through the cross talk between TNFα and ROS. J. Biochem. Molec. Toxicol. 2017;31(3)e21868. doi: 10.1002/jbt.21868
  14. Bouges E., Segers C., Lebeer S. et al. Human intestinal organoids and microphysiological systems for modeling radiotoxicity and assessing radioprotective agents. Cancers. 2023;15:5859. doi: 10.3390/cancers15245859.
  15. Pal S., Yadav P., Sainis K.B., Shankar B.S. TNF-α and IGF-1 differentially modulate ionizing radiation responses of lung cancer cell lines. Cytokine. 2018 Jan;101:89-98. doi: 10.1016/j.cyto.2016.06.015.
  16. Stelcer E., Kulcenty K., Rucinski M. et al. Ionizing radiation exposure of stem cell-derived chondrocytes affects their gene and microRNA expression profiles and cytokine production. Sci. Rep. 2021;11(1):7481. doi: 10.1038/s41598-021-86230-1.
  17. Nielsen S., Bassler N., Grzanka L. et al. Proton scanning and X-ray beam irradiation induce distinct regulation of inflammatory cytokines in a preclinical mouse model. Int. J. Radiat. Biol. 2020;96(10):1238-1244 doi.org/10.1080/09553002.2020.1807644.
  18. Senyuk O.F., Kavsan V.M., Muller W.E. Long-term effects of low-dose irradiation on human health. Cell. Molec. Biol. 2002;48(4):393–409. doi: 10.1093/jrr/rrz059.
  19. Damm R., Pech M., Haag F. et al. TNF-α Indicates Radiation-induced Liver Injury After Interstitial High Dose-rate Brachytherapy. In Vivo. 2022;36(5):2265-2274. doi: 10.21873/invivo.12955.
  20. Aneva N., Zaharieva E., Katsarska O. et al. Inflammatory profile dysregulation in nuclear workers occupationally exposed to low-dose gamma radiation. J. Radiat. Res. 2019;60(6):768–770. doi: 10.1093/jrr/rrz059.
  21. Аклеев А.А., Долгушин И.И. Особенности иммунного статуса у людей, перенесших хронический лучевой синдром, в отдаленные сроки. Радиация и риск. 2018;27(2):76–85. doi: 10.21870/0131-3878-2018-27-2-76-85. [Akle-ev A.A., Dolgushin I.I. Osobennosti immunnogo statusa u lyudei, perenesshikh khronicheskii luchevoi sindrom, v otdalennye sroki = Immune status of persons with CRS at later time points. Radiatsiya i risk. 2018;27(2):76–85. (In Russ.)]
  22. Гришина Л.В. Распространенность иммунопатологических синдромов и характеристика иммунной системы у лиц, подвергшихся влиянию малых доз радиации: Aвтореф. дис. … канд. биол. наук. Новосибирск, 2004. 23 c. [Grishina L.V. Rasprostranennost’ immunopatologicheskikh sindromov i kharakteristika immunnoi sistemy u lits, podvergshikhsya vliyaniyu malykh doz radiatsii = The prevalence of immunopathological syndromes and characteristics of the immune system in individuals exposed to low doses of radiation: Avtoreferat dissertatsii na soiskanie uchenoi stepeni kandidata biologicheskikh nauk = Ph. D. Med. Sci. Thesis. Novosibirsk; 2004. 23 p. (In Russ.)]
  23. Тополянская С.В. Фактор некроза опухоли-альфа и возраст-ассоциированная патология. Архив внутренней медицины. 2020;10(6):414–421. doi: 10.20514/2226-6704-2020-10-6-414-421 [Topolyanskaya S.V. Faktor nekroza opuholi-al’fa i vozrast-associirovannaya patologiya = Tumor necrosis factor-alpha and age-related pathologies. Arhiv Vnutrennej Mediciny. 2020;10(6):414–421. (In Russ.)]
  24. Morel D., Robert C., Paragios N. et al. Translational Frontiers and Clinical Opportunities of Immunologically Fitted Radiotherapy. Clin. Cancer Res. 2024 Jun 3;30(11):2317-2332. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-23-3632.
  25. Wang L.P., Wang Y.W., Wang B.Z. et al. Expression of interleukin-17A in lung tissues of irradiated mice and the influence of dexamethasone. Sci. World J. 2014; Article ID 251067:7. Available at: http://dx.doi.org/10.1155/2014/251067 Accessed January 19, 2023.
  26. Kak G., Raza M., Tiwari BK. Interferon-gamma (IFNγ): Exploring its implications in infectious diseases. Biomol. Concepts. 2018;9(1):64–79. https://doi.org/10.1515/bmc-2018-0007.
  27. Akiyama Y., Harada K., Miyakawa J. et al. Th1/17 polarization and potential treatment by an anti-interferon-γ DNA aptamer in Hunner-type interstitial cystitis. Science. 2023;26(11):108262. doi: 10.1016/j.isci.2023.108262.
  28. D’Souza B.N., Yadav M., Chaudhary P.P. et al. Derivation of novel metabolic pathway score identifies alanine metabolism as a targetable influencer of TNF-alpha signaling. Heliyon. 2024;10(13):e33502. doi: 10.1016/j.heliyon.2024.e33502.
  29. Adegbola S.O., Sahnan K., Warusavitarne J. et al. Anti-TNF Therapy in Crohn’s Disease. Int. J. Mol. Sci. 2018;19:2244. doi: 10.3390/ijms19082244.
  30. Liang Y., Li Y., Lee C. et al. Ulcerative colitis: molecular insights and intervention therapy. Mol. Biomed. 2024;5(1):42. doi: 10.1186/s43556-024-00207-w.
  31. Levin A.D., Wildenberg M.E., van den Brink G.R. Mechanism of Action of Anti-TNF Therapy in Inflammatory Bowel Disease. Crohns Colitis. 2016;10:989–997. doi: 10.1093/ecco-jcc/jjw053.
  32. Celis R., Cuervo A., Ramirez J. et al. Psoriatic Synovitis: Singularity and Potential Clinical Implications. Front. Med. (Lausanne). 2019;6:14 doi: 10.3389/fmed.2019.00014.
  33. Shabgah A.G., Fattahi E., Shahneh F.Z. Interleukin-17 in human inflammatory diseases. Postepy Dermatol. Alergol. 2014;31(4):256-61. doi: 10.5114/pdia.2014.40954.
  34. Kaplanski G. Interleukin-18: Biological properties and role in disease pathogenesis. Immunol. Rev. 2018;281(1):138-153. doi: 10.1111/imr.12616.
  35. Meka R.R., Venkatesha S.H., Dudics S. et al. IL-27-induced modulation of autoimmunity and its therapeutic potential. Autoimmun. Rev. 2015;14(12):1131-1141. doi: 10.1016/j.autrev.2015.08.001.
  36. Morita Y., Masters E.A., Schwarz E.M. et al. Interleukin-27 and Its Diverse Effects on Bacterial Infections. Front. Immunol. 2021;12:678515. doi: 10.3389/fimmu.2021.678515.
  37. Jafarizade M., Kahe F., Sharfaei S. et al. The Role of Interleukin-27 in Atherosclerosis: A Contemporary Review. Cardiology. 2021;146:517–530. doi: 10.1159/000515359.
  38. Ye C., Yano H., Workman C.J. et al. Interleukin-35: Structure, Function and Its Impact on Immune-Related Diseases. Interferon Cytokine Res. 2021;41(11):391–406. doi: 10.1089/jir.2021.0147.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис 1. Зависимость содержания IL-2 в сыворотке крови лиц в группе сравнения от возраста.

Скачать (125KB)
3. Рис. 2. Зависимость содержания IL-17A в сыворотке крови лиц основной группы от суммарной поглощенной в КМ дозы внешнего γ-излучения.

Скачать (136KB)
4. Рис. 3. Зависимость содержания IL-35 в сыворотке крови лиц основной группы от суммарной поглощенной в КМ дозы γ-излучения.

Скачать (141KB)
5. Рис. 4. Зависимость содержания TNFα в сыворотке крови лиц основной группы от суммарной поглощенной в КМ дозы γ-излучения.

Скачать (155KB)
6. Рис. 5. Зависимость содержания IL-18 в сыворотке крови лиц основной группы от суммарной поглощенной в КМ дозы α-излучения.

Скачать (146KB)
7. Рис. 6. Зависимость содержания IL-35 в сыворотке крови лиц основной группы от суммарной поглощенной в КМ дозы α-излучения.

Скачать (146KB)
8. Рис. 7. Зависимость содержания IL-27 в сыворотке крови лиц основной группы от суммарной поглощенной в КМ дозы α-излучения.

Скачать (132KB)

© Российская академия наук, 2024

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».