Evaluating peripheral blood lymphocyte subset composition and lipopolysaccharide-induced cytokine secretory activity in mononuclear leukocyte cultures from patients with febrile and meningeal forms of tick-borne encephalitis

详细

Introduction. Multiple studies on immune response in patients with various clinical forms of tick-borne encephalitis (TBE) have shown conflicting results. The study aim was to estimate the changes in peripheral blood lymphocyte subset counts and activity of spontaneous and lipopolysaccharide (LPS)-stimulated cytokine production in the mononuclear leukocyte cultures in patients with febrile and meningeal acute TBE. Materials and methods. Groups 1 and 2 included 16 and 12 patients with febrile and meningeal acute TBE, respectively. The control group included 13 healthy donors. Hemogram and T-lymphocyte, T-helper cell, T-cytotoxic and NK cell counts were analyzed by flow cytometry at week 1 of the disease as well as the spontaneous and LPS-stimulated secretion levels of TNFα, IL-1β, IL-6, IL-10, IL-8, and MCP-1 were assessed by ELISA in the supernatants of mononuclear cell cultures twice: during hospitalization and two weeks later. Statistical analysis was performed by the Mann–Whitney U-test, and Wilcoxon test. Results. Group 2 demonstrated significant decrease in spontaneous and/or LPS-stimulated levels of proinflammatory cytokines IL-1β, IL-6, MCP-1, and TNFα, but showed higher IL-8 level as compared with Group 1. In addition, spontaneous and/or LPS-induced levels of IL-6 and TNFα in Group 2 did not significantly differ from the controls, which presumably also indicated the suppression of their production. In contrast, spontaneous and/or LPS-induced levels of IL-1β, IL-6, MCP-1, and TNFα in Group 1 were higher than in the controls. The spontaneous IL-10 level in the patients from both groups were higher than in the controls. Peripheral blood lymphocyte and T-cytotoxic T-lymphocyte counts in both groups of TBE patients were lower than in the controls. There was significant increase in neutrophil counts, decrease in NK cell count in Group 2 as compared to the patients with a milder febrile form. Conclusion. Meningeal acute TBE patients was presumably associated with inadequate immune response with NK cell deficiency, T-cell dysfunction, increased neutrophil count in the peripheral blood and impaired pro-inflammatory cytokine production related to innate immune response.

作者简介

Ekaterina Ilyinskikh

Siberian State Medical University

编辑信件的主要联系方式.
Email: infconf2009@mail.ru

д.м.н., доцент, профессор кафедры инфекционных болезней и эпидемиологии

俄罗斯联邦, Tomsk

O. Voronkova

Siberian State Medical University

Email: infconf2009@mail.ru

DSc (Medicine), Associate Professor, Head of the Division of Biology and Genetics

俄罗斯联邦, Tomsk

A. Reshetova

Siberian State Medical University

Email: infconf2009@mail.ru

PhD Student of the Division of Infectious Diseases and Epidemiology

俄罗斯联邦, Tomsk

R. Hasanova

Siberian State Medical University

Email: infconf2009@mail.ru

PhD (Medicine), Associate Professor of the Division of Biology and Genetics

俄罗斯联邦, Tomsk

I. Esimova

Siberian State Medical University

Email: infconf2009@mail.ru

DSc (Medicine), Associate Professor of the Division of Biology and Genetics

俄罗斯联邦, Tomsk

N. Chernyshov

Siberian State Medical University

Email: infconf2009@mail.ru

PhD Student of the Division of Biology and Genetics

俄罗斯联邦, Tomsk

O. Yampolskaya

Siberian State Medical University

Email: infconf2009@mail.ru

Student

俄罗斯联邦, Tomsk

A. Yampolskaya

Siberian State Medical University

Email: infconf2009@mail.ru

Student

俄罗斯联邦, Tomsk

E. Polomoshnova

Siberian State Medical University

Email: infconf2009@mail.ru

Student

俄罗斯联邦, Tomsk

E. Minakova

Siberian State Medical University

Email: infconf2009@mail.ru

Student

俄罗斯联邦, Tomsk

参考

  1. Аитов К.А., Бурданова Т.М., Верхозина М.М., Демина Т.В., Джиоев Ю.П., Козлова И.В., Лемешевская М.В., Малов С.И., Орлова Л.С., Ткачев С.Е., Малов И.В., Злобин В.И. Клещевой энцефалит в Восточной Сибири: этиология, молекулярная эпидемиология, особенности клинического течения // Инфекционные болезни: новости, мнения, обучение. 2018. Т. 7, № 3 (26). С. 31–40. [Aitov K.A., Burdanova T.M., Verkhozina M.M., Demina T.V., Dzhioev Yu.P., Kozlova I.V., Lemeshevsckaya M.V., Malov S.I., Orlova L.S., Tkachev S.E., Malov I.V., Zlobin V.I. Tick-borne encephalitis in Eastern Siberia: etiology, molecular epidemiology and peculiarities of the clinical course. Infekcionne bolezni: novosti, mnenija, obuchenie = Infectious Diseases: News, Opinions, Training, 2018, vol. 7, no. 3 (26), pp. 31–40. (In Russ.)] doi: 10.24411/2305-3496-2018-13005
  2. Иерусалимский А.П. Клещевой энцефалит: руководство для врачей. Новосибирск: Государственная медицинская академия МЗ РФ, 2001. 360 с. [Ierusalimsky A.P. Tick-borne encephalitis. Manual for physicians. Novosibirsk: State Medical Academy Publishers, 2001. 360 p. (In Russ.)]
  3. Крылова Н.В., Леонова Г.Н., Павленко Е.В., Запорожец Т.С., Смолина Т.П., Гажа А.К., Новиков Д.В., Ченцова И.В. Комплексная оценка состояния иммунной системы при различных формах клещевого энцефалита в остром периоде // Медицинская иммунология. 2012. Т. 14, № 4–5. С. 313–320. [Krylova N.V., Leonova G.N., Pavlenko E.V., Zaporozhets T.S., Smolina T.P., Gazha A.K., Novikov D.V., Chenzova I.V. Comprehensive assessment of immune system in various forms of tick-borne encephalitis in acute phase. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2012, vol. 14, no. 4–5, pp. 313–320. (In Russ.)] doi: 10.15789/1563-0625-2012-4-5-313-320
  4. Мерфи К., Уивер К. Иммунобиология по Джанвэю. Под ред. Г.А. Игнатьевой, О.А. Свитич, И.Н. Дьякова. М.: Логосфера, 2020. 1184 с. [Murphy K., Weaver C. Janeway’s Immunology. Eds.: Ignat’eva G.A., Svitich O.A., D’yakova I.N. Moscow: Logosfera, 2020. 1184 p. (In Russ.)]
  5. Петри А., Сэбин К. Наглядная медицинская статистика. Под ред. В.П. Леонова. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2021. 232 с. [Petrie A., Sabin K. Medical statistics at a glance. Ed. Leonov V.P. Moscow: GEOTAR-Media, 2021. 232 p. (In Russ.)]
  6. Стенько Е.А., Ратникова Л.И., Ермакова Н.В. Состояние клеточного и гуморального иммунитета при инфицировании вирусом семейства Flaviviridae // Известия высших учебных заведений. Уральский регион. 2013. № 2. С. 138–144. [Stenko E.A., Ratnikova L.I., Ermakova N.V. Cellular and humoral immunity when infected by a virus of the family Flaviviridae. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Ural’skiy region = News of Higher Educational Institutions. Ural Region, 2013, no. 2, pp. 138–144. (In Russ.)]
  7. Сумливая О.Н., Воробьева Н.Н., Каракулова Ю.В. Диагностическое значение определения концентрации серотонина и высокочувствительного С-реактивного белка в крови у больных клещевым энцефалитом // Медицинская паразитология и паразитарные болезни. 2014. № 2. С. 25–29. [Sumlivaya O.N., Vorobyova N.N., Karakulova Yu.V. Diagnostic value of determining the concentration of serotonin and high-sensitivity C-reactive protein in the blood in patients with tick-borne encephalitis. Meditsinskaia parazitologiia i parazitarnye bolezni = Medical Parasitology and Parasitic Diseases, 2014, no. 2, pp. 25–29. (In Russ.)]
  8. Arunachalam P.S., Wimmers F., Mok C.K.P., Perera R.A.P.M., Scott M., Hagan T., Sigal N., Feng Y., Bristow L., Tak-Yin Tsang O., Wagh D., Coller J., Pellegrini K.L., Kazmin D., Alaaeddine G., Leung W.S., Chan J.M.C., Chik T.S.H., Choi C.Y.C., Huerta C., Paine McCullough M., Lv H., Anderson E., Edupuganti S., Upadhyay A.A., Bosinger S.E., Maecker H.T., Khatri P., Rouphael N., Peiris M., Pulendran B. Systems biological assessment of immunity to mild versus severe COVID-19 infection in humans. Science, 2020, vol. 369, no. 6508, pp. 1210–1220. doi: 10.1126/science.abc6261
  9. Björkström N.K., Strunz B., Ljunggren H.G. Natural killer cells in antiviral immunity. Nat. Rev. Immunol., 2022, vol. 22, no. 2, pp. 112–123. doi: 10.1038/s41577-021-00558-3
  10. Blom K., Braun M., Pakalniene J., Lunemann S., Enqvist M., Dailidyte L., Schaffer M., Lindquist L., Mickiene A., Michaëlsson J., Ljunggren H.G., Gredmark-Russ S. NK Cell responses to human tick-borne encephalitis virus infection. J. Immunol., 2016, vol. 197, no. 7, pp. 2762–2771. doi: 10.4049/jimmunol.1600950
  11. Blom K., Cuapio A., Sandberg J.T., Varnaite R., Michaëlsson J., Björkström N.K., Sandberg J.K., Klingström J., Lindquist L., Gredmark Russ S., Ljunggren H.G. Cell-mediated immune responses and immunopathogenesis of human tick-borne encephalitis virus-infection. Front. Immunol., 2018, no. 9: 2174. doi: 10.3389/fimmu.2018.02174
  12. Bogovič P., Kastrin A., Lotrič-Furlan S., Ogrinc K., Avšič Županc T., Korva M., Knap N., Resman Rus K., Strle K., Strle F. Comparison of laboratory and immune characteristics of the initial and second phase of tick-borne encephalitis. Emerg. Microbes Infect., 2022, vol. 11, no. 1, pp. 1647–1656. doi: 10.1080/22221751.2022.2086070
  13. Bogovič P., Lusa L., Korva M., Lotrič-Furlan S., Resman-Rus K., Pavletič M., Avšič-Županc T., Strle K., Strle F. Inflammatory immune responses in patients with tick-borne encephalitis: dynamics and association with the outcome of the disease. Microorganisms, 2019, vol. 7, no. 11:. 514. doi: 10.3390/microorganisms7110514
  14. Ciesielska A., Matyjek M., Kwiatkowska K. TLR4 and CD14 trafficking and its influence on LPS-induced pro-inflammatory signaling. Cell. Mol. Life Sci., 2021, vol. 78, no. 4, pp. 1233–1261. doi: 10.1007/s00018-020-03656-y
  15. Gerada C., Campbell T.M., Kennedy J.J., McSharry B.P., Steain M., Slobedman B., Abendroth A. Manipulation of the innate immune response by varicella zoster virus. Front. Immunol., 2020, no. 11: 1. doi: 10.3389/fimmu.2020.00001
  16. Krylova N.V., Smolina T.P., Leonova G.N. Molecular mechanisms of interaction between human immune cells and Far Eastern tick-borne encephalitis virus strains. Viral Immunol., 2015, vol. 28, no. 5, pp. 272–281. doi: 10.1089/vim.2014.0083
  17. Lannoy V., Côté-Biron A., Asselin C., Rivard N. TIRAP, TRAM, and Toll-Like receptors: the untold story. Mediators Inflamm., 2023: 2899271. doi: 10.1155/2023/2899271
  18. Lindqvist R., Upadhyay A., Överby A.K. Tick-borne Flaviviruses and the type I interferon response. Viruses, 2018, vol. 10, no. 7: 340. doi: 10.3390/v10070340
  19. Ma N., Li X., Jiang H., Dai Y., Xu G., Zhang Z. Influenza virus neuraminidase engages CD83 and promotes pulmonary injury. J. Virol., 2021, vol. 95, no. 3: e01753-20. doi: 10.1128/JVI.01753-20
  20. Mathew A. Defining the role of NK cells during dengue virus infection. Immunology, 2018, vol. 154, no. 4, pp. 557–562. doi: 10.1111/imm.12928
  21. Sekaran S.D., Ismail A.A., Thergarajan G., Chandramathi S., Rahman S.K.H., Mani R.R., Jusof F.F., Lim Y.A.L., Manikam R. Host immune response against DENV and ZIKV infections. Front. Cell. Infect. Microbiol., 2022, no. 12: 975222. doi: 10.3389/fcimb.2022.975222
  22. Sharma K.B., Chhabra S., Kalia M. Japanese encephalitis virus-infected cells. Subcell. Biochem., 2023, no. 106, pp. 251–281. doi: 10.1007/978-3-031-40086-5_10
  23. Zidovec-Lepej S., Vilibic-Cavlek T., Ilic M., Gorenec L., Grgic I., Bogdanic M., Radmanic L., Ferenc T., Sabadi D., Savic V., Hruskar Z., Svitek L., Stevanovic V., Peric L., Lisnjic D., Lakoseljac D., Roncevic D., Barbic L. Quantification of antiviral cytokines in serum, cerebrospinal fluid and urine of patients with tick-borne encephalitis in Croatia. Vaccines (Basel), 2022, vol. 10, no. 11: 1825. doi: 10.3390/vaccines10111825

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Ilyinskikh E.N., Voronkova O.V., Reshetova A.V., Hasanova R.R., Esimova I.E., Chernyshov N.A., Yampolskaya O.V., Yampolskaya A.V., Polomoshnova E.M., Minakova E.V., 2024

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

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».