Уровень провоспалительных (TNF-α и IL -6) и противовоспалительных интерлейкинов (IL -10, IL- 4) в сыворотке крови у больных в зависимости от частоты рецидивирования офтальмогерпеса
DOI:
https://doi.org/10.31288/oftalmolzh202051320Ключові слова:
стромальный герпетический кератит, цитокины, TNF-α и ИЛ-6, ИЛ-10, ИЛ-4Анотація
Актуальность. Герпетический кератит (ГК) является основной причиной слепоты в мире вследствие патологии роговицы. Применяемые методы лечения рецидивирующих форм герпетических инфекций (ГИ) дают временные ремиссии, профилактика и прогнозы развития заболевания противоречивы. Это определяет не только медицинскую, но и социальную значимость проблемы. Механизм рецидивирования стромального ГК полностью не раскрыт, так как характеризуется сложностью патофизиологических механизмов, взаимоотношений иммунных факторов, в том числе и регуляции экспрессии цитокинов.
Цель. Исследовать уровень провоспалительных (TNF-α и IL-6) и противовоспалительных цитокинов (IL-10, IL-4) сыворотке крови у больных рецидивирующим офтальмогерпесом (стромальный герпетический кератит) в разные периоды течения заболевания в зависимости от частоты рецидивирования.
Материал и методы: исследование прошли 33 пациента с рецидивирующим стромальным герпетическим кератитом (СГК), находящиеся на стационарном лечении в отделении патологии роговицы Института глазных болезней и тканевой терапии им В.П.Филатова. Определение интерлейкинов - IL-4, IL-6, IL-10 и фактора некроза опухоли a (TNF-α) в сыворотке крови: у 15 человек с редко рецидивирующим течением СГК (не более 1 раза в год) и у 18 человек - с часто рецидивирующим (рецидив более 1 раза в год) течением СГК проводили методом твердофазного иммуноферментного анализа с использованием наборов реагентов для количественного определения концентрации интерлейкинов. Оценку результатов осуществляли фотометрически (микропланшетный иммуноферментный анализатор «Stat Fax 2100», США). Использовали референтные значения нормы, приведенные в инструкции для данных реагентов.
Результаты. Выявлена повышенная экпрессия провоспалительного цитокина TNF-α не только в период рецидива СГК- в 5,6 раз в среднем, но и в период ремиссии: при частых рецидивах – в 2,6 раза, при редких рецидивах – в 4 раза выше нормы, что подтверждает наличие воспалительного процесса без явной клинической картины. При рецидиве уровень экспрессии TNF-α повысился равновелико в среднем на 50% в группах как с редко-, так и часто рецидивирующим течением. Уровень экспрессии IL-6 при ремиссии рецидивирующего СГК не отличается от нормы, а в период рецидива выше в 3 раза, различий между группами с редко- и часто-рецидивирующим процессом не определяется. При редко рецидивирующем СГК уровень IL-4 при рецидиве и ремиссии в 8,5 раз выше нормы. При часто рецидивирующем процессе в период рецидива уровень Il-4 на 39% выше, чем при рецидиве редкорецидивирующего процесса. При часто рецидивирующем стромальном ГК IL-4 в 22,5 раза выше нормы. При течении ГК с редкими рецидивами экспрессия интерлейкина IL-10 в период ремиссии и рецидива не имеет различий и в среднем выше нормы на 24%. При часторецидивирующем ГК уровень IL-10 в крови при ремиссии и рецидиве выше на 74%, чем в группе с редкими рецидивами СГК, что в 2 раза выше значений нормы.
Заключение. Выявлено различие в экспрессии цитокинов при разной частоте рецидивирования СГК: часторецидивирующий СГК характеризуется особенностями регуляции экспрессии цитокинов, что выражается снижением уровня экспрессии TNF-α, повышением уровня экспрессии провоспалительного IL-6 и противовоспалителных интерлейкинов IL-10 и IL-4 и может отражать аутоиммунный механизм воспалительного ответа при таком течении ГК.
Посилання
1.Darougar S, Wishart MS, Viswalingam ND. Epidemiological and clinical features of primary herpes simplex virus ocular infection. Br J Ophthalmol. 1985 Jan; 69(1):2-6. https://doi.org/10.1136/bjo.69.1.2
2.Cherevko NA. [Immunological mechanisms of reactivation of herpetic infection its relationship with allergopathology]. Dr Sc (Med) Dissertation. Tomsk: Siberian State Medical University; 2012. Russian.
3.Gaddipati S., Estrada K., Rao P., Jerome A. D., Suvas S. IL-2/anti-IL-2 antibody complex treatment inhibits the development but not the progression of herpetic Stromal Keratitis. J Immunol. 2015;194(1):273-82.https://doi.org/10.4049/jimmunol.1401285
4.Tang Q, Chen W, Hendricks RL. Proinflammatory functions of IL-2 in herpes simplex virus corneal infection. J Immunol. 1997 Feb 1; 158(3):1275-83.https://doi.org/10.4049/jimmunol.158.3.1275
5.Karasneh GA, Shukla D Herpes simplex virus infects most cell types in vitro: clues to its success. Virol J. 2011 Oct 26; 8():481. https://doi.org/10.1186/1743-422X-8-481
6.Miller CS, Danaher RJ, Jacob RJ. Мolecular aspects of herpes simplex virus I latency, reactivation, and recurrence. Crit Rev Oral Biol Med. 1998; 9(4):541-62. https://doi.org/10.1177/10454411980090040901
7.Staats HF, Lausch RN Cytokine expression in vivo during murine herpetic stromal keratitis. Effect of protective antibody therapy. J Immunol. 1993 Jul 1; 151(1):277-83.https://doi.org/10.4049/jimmunol.151.1.277
8.Thomas J, Gangappa S, Kanangat S, Rouse BT. On the essential involvement of neutrophils in the immunopathologic disease: herpetic stromal keratitis. J Immunol. 1997;158:1383-91.https://doi.org/10.4049/jimmunol.158.3.1383
9.Tsatsos M, MacGregor C, Athanasiadis I, Moschos MM, Hossain P, Anderson D Herpes simplex virus keratitis: an update of the pathogenesis and current treatment with oral and topical antiviral agents. Clin Exp Ophthalmol. 2016 Dec; 44(9):824-37.https://doi.org/10.1111/ceo.12785
10.Liesegang TJ. Ocular herpes simplex infection: pathogenesis and current therapy. Mayo Clin Proc. 1988;63:1092-105).https://doi.org/10.1016/S0025-6196(12)65504-9
11.Frank GM, Buela KA, Maker DM, Harvey SA, Hendricks RL. Early responding dendritic cells direct the local NK response to control herpes simplex virus 1 infection within the cornea. J Immunol. 2012;188:1350-1359.https://doi.org/10.4049/jimmunol.1101968
12.Zhang J, An J. Cytokines, inflammation, and pain. Int Anesthesiol Clin. Spring 2007;45(2):27-37. https://doi.org/10.1097/AIA.0b013e318034194e
13.Azher TN, Yin XT, Stuart PM. Understanding the Role of Chemokines and Cytokines in Experimental Models of Herpes Simplex Keratitis. J Immunol Res. 2017;2017:7261980.https://doi.org/10.1155/2017/7261980
14.Daheshia M, Kanangat S, Rouse BT. Production of key molecules by ocular neutrophils early after herpetic infection of the cornea. Exp Eye Res. 1998 Dec;67(6):619-24.https://doi.org/10.1006/exer.1998.0565
15.Suryawanshi A, Veiga-Parga T, Rajasagi NK, Reddy PB, Sehrawat S, Sharma S, Rouse BT. Role of IL-17 and Th17 cells in herpes simplex virus-induced corneal immunopathology. J Immunol. 2011 Aug 15;187(4):1919-30.https://doi.org/10.4049/jimmunol.1100736
16.Molesworth-Kenyon SJ, Yin R, Oakes JE, Lausch RN. IL-17 receptor signaling influences virus-induced corneal inflammation. J Leukoc Biol. 2008 Feb;83(2):401-8.https://doi.org/10.1189/jlb.0807571
17.Biswas PS, Banerjee K, Kinchington PR, Rouse BT. Involvement of IL-6 in the paracrine production of VEGF in ocular HSV-1 infection. Exper Eye Res. 2006 Jan;82(1):46-54.https://doi.org/10.1016/j.exer.2005.05.001
18.Yan XT, Zhuang M, Oakes JE, Lausch RN. Autocrine action of IL-10 suppresses proinflammatory mediators and inflammation in the HSV-1-infected cornea. J Leukoc Biol. 2001 Jan;69(1):149-57.https://doi.org/10.1189/jlb.69.1.149
19.Tumpey TM, Cheng H, Cook DN, Smithies O, Oakes JE, Lausch RN. Absence of macrophage inflammatory protein-1α prevents the development of blinding herpes stromal keratitis. J Virol. 1998;72(5):3705-3710.https://doi.org/10.1128/JVI.72.5.3705-3710.1998
20.Tang Q, Hendricks RL. Interferon gamma regulates platelet endothelial cell adhesion molecule 1 expression and neutrophil infiltration into herpes simplex virus-infected mouse corneas. J Exp Med. 1996;184(4):1435-47.https://doi.org/10.1084/jem.184.4.1435
21.Jan XT, Zhuang M, Oakes JE, Lausch RN. Autocrine action of IL-10 suppresses proinflammatory mediators and inflammation in the HSV-1-infected cornea. J Leukoc Biol. 2001 Jan;69(1):149-57.https://doi.org/10.1189/jlb.69.1.149
22.Tumpey TM, Cheng H, Yan XT, et al. Chemokine synthesis in the HSV-1 infected cornea and its suppression by interleukin-10. J Leukoc Biol. 1998;63:486-92.https://doi.org/10.1002/jlb.63.4.486
23.Rao P, Suvas S. Development of Inflammatory Hypoxia and Prevalence of Glycolytic Metabolism in Progressing Herpes Stromal Keratitis Lesions. J Immunol. 2019;202(2):514-526.https://doi.org/10.4049/jimmunol.1800422
24.Bock F, Maruyama K, Regenfuss B, Hos D, Steven P, Heindl LM, Cursiefen C. Novel anti(lymph)angiogenic treatment strategies for corneal and ocular surface diseases. Prog Retin Eye Res. 2013 May; 34():89-124.https://doi.org/10.1016/j.preteyeres.2013.01.001
25.Wuest T. R., Carr D. J. VEGF-A expression by HSV-1-infected cells drives corneal lymphangiogenesis. The Journal of Experimental Medicine. 2010;207(1):101-115.https://doi.org/10.1084/jem.20091385
26.Lobo AM, Agelidis AM, Shukla D. Pathogenesis of herpes simplex keratitis: The host cell response and ocular surface sequelae to infection and inflammation. Ocul Surf. 2019 Jan;17(1):40-49.https://doi.org/10.1016/j.jtos.2018.10.002
27.Derbasova NN. [Features of immune impairments in ocular herpetic infection and clinical and immunological efficacy of various therapeutic regimens]. Abstract of Cand Sc (Med) Thesis. Vladivostok: Vladivostok State Medical University; 2007. Russian.
28.West DM, Del Rosso CR, Yin XT, Stuart PM. CXCL1 but not IL-6 is required for recurrent herpetic stromal keratitis. J Immunol. 2014;192(4):1762-67.https://doi.org/10.4049/jimmunol.1302957
29.Sekine-Okano M, Lucas R, Rungger D, et al. Expression and release of tumor necrosis factor-alpha by explants of mouse cornea. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1996;37:1302-10.
30.Keadle TL, Usui N, Laycock KA, Miller JK, Pepose JS, Stuart PM. IL-1 and TNF-alpha are important factors in the pathogenesis of murine recurrent herpetic stromal keratitis. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2000;41 (1):96-102.
31.Minagawa H, Hashimoto K, Yanagi Y. Absence of tumour necrosis factor facilitates primary and recurrent herpes simplex virus-1 infections. J Gen Virol. 2004 Feb;85(Pt 2):343-7.https://doi.org/10.1099/vir.0.19627-0
32.Fenton RR, Molesworth-Kenyon S, Oakes JE, Lausch RN. Linkage of IL-6 with neutrophil chemoattractant expression in virus-induced ocular inflammation. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2002 Mar;43(3):737-43.
33.Ghiasi H, Cai S, Slanina SM, Perng GC, Nesburn AB, Wechsler SL. The role of interleukin (IL)-2 and IL-4 in herpes simplex virus type 1 ocular replication and eye disease. J Infect Dis. 1999 May;179(5):1086-93.https://doi.org/10.1086/314736
34.Sarangi PP, Sehrawat S, Suvas S, Rouse BT. IL-10 and natural regulatory T cells: two independent anti-inflammatory mechanisms in herpes simplex virus-induced ocular immunopathology. J Immunol. 2008 May 1; 180(9):6297-306.https://doi.org/10.4049/jimmunol.180.9.6297
35.Atan D, Fraser-Bell S, Plskova J, Kuffova L, Hogan A, Tufail A, et al. Cytokine polymorphism in noninfectious uveitis. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2010 Aug; 51(8):4133-42.https://doi.org/10.1167/iovs.09-4583
36.Ghasemi H, Ghazanfari T, Yaraee R, et al. Roles of IL-10 in ocular inflammations: a review. Ocul Immunol Inflamm. 2012 Dec;20(6):406-18.https://doi.org/10.3109/09273948.2012.723109
37.Abu El-Asrar AM, Berghmans N, Al-Obeidan SA, et al. Expression of interleukin (IL)-10 family cytokines in aqueous humour of patients with specific endogenous uveitic entities: elevated levels of IL-19 in human leucocyte antigen-B27-associated uveitis. Acta Ophthalmol. 2019;97(5):e780-e784.https://doi.org/10.1111/aos.14039
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Н. И. Храменко, Т. Б. Гайдамака, Г. И. Дрожжина, Л. Н. Величко
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY). Ця ліцензія дозволяє повторно використовувати, поширювати, переробляти, адаптувати та будувати на основі матеріалу на будь-якому носії або в будь-якому форматі за умови обов'язкового посилання на авторів робіт і первинну публікацію у цьому журналі. Ліцензія дозволяє комерційне використання.
ПОЛОЖЕННЯ ПРО АВТОРСЬКІ ПРАВА
Автори, які подають матеріали до цього журналу, погоджуються з наступними положеннями:
- Автори отримують право на авторство своєї роботи одразу після її публікації та назавжди зберігають це право за собою без жодних обмежень.
- Дата початку дії авторського права на статтю відповідає даті публікації випуску, до якого вона включена.
ПОЛІТИКА ДЕПОНУВАННЯ
- Редакція журналу заохочує розміщення авторами рукопису статті в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах), оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності і динаміці цитування.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження статті у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом за умови збереження посилання на первинну публікацію у цьому журналі.
- Дозволяється самоархівування постпринтів (версій рукописів, схвалених до друку в процесі рецензування) під час їх редакційного опрацювання або опублікованих видавцем PDF-версій.
- Самоархівування препринтів (версій рукописів до рецензування) не дозволяється.
