УЧРЕДИТЕЛЬ: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Читинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Зарегистрирован в качестве
средства массовой информации
Федеральной службой по надзору
в сфере связи и массовых коммуникаций
Эл № ФС77-34784
от 24 декабря 2008 г.

В 2018 г. в запись о регистрации
внесены изменения и уточнения
Эл № ФС77-73212 от 02 июля 2018 г.
ISSN 1998-6173
РОЛЬ ФАКТОРОВ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ В ПАТОГЕНЕЗЕ НОВОЙ КОРОНАВИРУСНОЙ ИНФЕКЦИИ У ДЕТЕЙ

Резюме

Название статьиРОЛЬ ФАКТОРОВ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ В ПАТОГЕНЕЗЕ НОВОЙ КОРОНАВИРУСНОЙ ИНФЕКЦИИ У ДЕТЕЙ
TitleTHE ROLE OF IMMUNE SYSTEM FACTORS IN THE PATHOGENESIS OF A NEW CORONAVIRUS INFECTION IN CHILDREN
Категорияномер 1 за 2023 год (опубликован 04.04.2023)
ТипОбзорная статья
Ключевые словановая коронавирусная инфекция, дети, иммунная система, COVID-19, SARS-COV-2
Keywordsnew coronavirus infection, children, immune system, COVID-19, SARS-CoV-2
СкачатьСкачать статью
doi10.52485/19986173_2023_1_113
УДК616.921-053.2
Резюме

Резюме. В работе представлены ключевые биомаркёры воспаления при новой коронавирусной инфекции у детей. Основные механизмы развития коронавирусной инфекции тяжелого острого респираторного синдрома-2 до конца не изучены, что представляет большой интерес как для терапевтической, так и педиатрической службы. Несмотря на мощную эвазию SARS-CoV-2 от рецепторов врожденного иммунитета и нарушение интерфероногенеза и ИФН-сигналинга, механизм продукции провоспалительных цитокинов и хемокинов в организме не нарушается и функционирует нормально. При этом в условиях снижения противовирусного защитного звена врожденного иммунитета увеличивается вирусная нагрузка, нарастает число индукторов провоспалительного ответа, который закономерно становится гипервоспалительным. Показана роль ряда некоторых провоспалительных (IL-1b, IL-2,TNF-α, IL-17A, IL-6, IFN-γ) и противовоспалительных (IL-4, IL-10, IL-12p70, IL-8) цитокинов, хемокинов (MCP-1, MIP-1α, MIP-1β, RANTES, Eotaxin, TARC, MIP-3α, GRO-α, ENA-78, MIG, IP-10, I-TAC) в сыворотке крови, трансформирующего фактора роста TGF-β1. Тяжесть и исходы COVID-19 тесно связаны с иммунными реакциями организма, часто неуправляемыми и неконтролируемыми, что подчеркивает настоятельную необходимость дальнейшего изучения и понимания всего спектра иммунных нарушений, вызванных вирусом SARS-CoV-2.

Список литературы1. Neeland M.R., Bannister S., Clifford V. et al. Innate cell profiles during the acute and convalescent phase of SARS-CoV-2 infection in children. Nat Commun. 2021 Feb 17. 12(1). 1084. doi: 10.1038/s41467-021-21414-x.
2. Wilk A.J., Rustagi A., Zhao N.Q. et al. A single-cell atlas of the peripheral immune response in patients with severe COVID-19. Nat. Med. 2020. 26. 1070–1076. doi: 10.1038/s41591-020-0944-y.
3. Loske J., Rhmel J., Lukassen S. et al. Pre-activated antiviral innate immunity in the upper airways controls early SARS-CoV-2 infection in children. Nat Biotechnol. 2022 Mar. 40(3). 319-324. doi: 10.1038/s41587-021-01037-9.
4. Winkley K., Banerjee D., Bradley T. et al. Immune cell residency in the nasal mucosa may partially explain respiratory disease severity across the age range. Sci Rep. 2021 Aug 5. 11(1). 15927. doi: 10.1038/s41598-021-95532-3
5. Cusenza F., Davino G., D'Alvano T. et al. Silence of the Lambs: The Immunological and Molecular Mechanisms of COVID-19 in Children in Comparison with Adults. Microorganisms. 2021 Feb 7. 9(2). 330. doi: 10.3390/microorganisms9020330
6. Grifoni A., Weiskopf D., Ramirez S.I. et al. Targets of T Cell Responses to SARS-CoV-2 Coronavirus in Humans with COVID-19 Disease and Unexposed Individuals. Cell. 2020 Jun 25. 181(7). 1489-1501.e15. doi: 10.1016/j.cell.2020.05.015
7. Rydyznski Moderbacher C., Ramirez S.I., Dan J.M. et al. Antigen-Specific adaptive immunity to SARS-CoV-2 in acute COVID-19 and associations with age and disease severity. Cell. 2020 Nov 12. 183(4). 996-1012.e19. doi: 10.1016/j.cell.2020.09.038
8. Peng Y., Mentzer A.J., Liu G. et al. Broad and strong memory CD4+ and CD8+ T cells induced by SARS-CoV-2 in UK convalescent individuals following COVID-19. Nat Immunol. 2020 Nov. 21(11). 1336-1345. doi: 10.1038/s41590-020-0782-6
9. Sekine T., Perez-Potti A., Rivera-Ballesteros O. et al. Cell immunity in convalescent individuals with asymptomatic or mild COVID-19. Cell. 2020 Oct 1. 183(1). 158-168.e14. doi: 10.1016/j.cell.2020.08.017
10. Grifoni A., Weiskopf D., Ramirez S.I. et al. Targets of T cell responses to SARS-CoV-2 coronavirus in humans with COVID-19 disease and unexposed individuals. Cell. 2020 Jun 25. 181(7). 1489-1501.e15. doi: 10.1016/j.cell.2020.05.015
11. Nguyen-Contant P., Embong A.K., Kanagaiah P. et al. S Protein-Reactive IgG and memory B cell production after human SARS-CoV-2 infection includes broad reactivity to the s2 subunit. mBio. 2020 Sep 25. 11(5). e01991-20. doi: 10.1128/mBio.01991-20
12. Zhou R., To KK., Wong YC. et al. Acute SARS-CoV-2 infection impairs dendritic cell and T cell responses. Immunity. 2020 Oct 13. 53(4). 864-877.e5. doi: 10.1016/j.immuni.2020.07.026.. 13. Riollano-Cruz M., Akkoyun E., Briceno-Brito E. et al. Multisystem inflammatory syndrome in children related to COVID-19: A New York City experience. J Med Virol. 2021. 93(1). 424-433. doi:10.1002/jmv.26224.
14. Евстратова В.С., Ригер Н.А., Никитюк Д.Б., Ханферьян Р.А. Особенности секреции хемокинов мононуклеарными и дендритными клетками: роль гистаминовых рецепторов Н3/Н4-типа. Медицинская иммунология. 2016. 18. 5. 437-442. doi: 10.15789/1563-0625-2016-5-437-442
15. Арсентьева Н.А., Любимова Н.Е., Бацунов О.К., [и др.] Цитокины в плазме крови больных COVID-19 в острой фазе заболевания и фазе полного выздоровления. Медицинская иммунология. 2021. 23. 2. 311-326. doi: 10.15789/1563-0625-PCI-2312
16. Богомолова И.К., Бабкин А.А., Перегоедова В.Н. Показатели гемограммы при новой коронавирусной инфекции у детей 7-14 лет. Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2022. 67. 6. 54-57. doi:10.21508/1027-4065-2022-67-6-54-57
17. Перегоедова В.Н., Богомолова И.К., Бабкин А.А., Терешков П.П. Содержание некоторых цитокинов и хемокинов сыворотки крови при коронавирусной инфекции у детей. Вопросы практической педиатрии. 2022. 17. 2. 16-22. doi:10.20953/1817-7646-2022-2-16-22.
18. Богомолова И.К., Перегоедова В.Н., Бабкин А.А., Пузырев З.Н. Прогностические предикторы тяжести течения коронавирусной инфекции у детей дошкольного возраста. Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского. 2022. 101. 6. 65-73. doi:10.24110/0031-403X-2022-101-6-65-73
19. Мамедова Л.В., Косенко Е.О., Гирина А.А., Петровский Ф.И. Мультисистемный воспалительный синдром у детей, ассоциированный с новой коронавирусной инфекцией (COVID-19). Научный медицинский вестник Югры. 2022. 32. 2. 27-29. doi:10.25017/2306-1367-2022-32-2-27-29
20. Meeker RB., Williams K., Killebrew DA., Hudson LC. Cell trafficking through the choroid plexus. Cell AdhMigr. 2012 Sep-Oct. 6(5). 390-6. doi: 10.4161/cam.21054
21. Centers for disease control and prevention : website. – URL: https://covid.cdc.gov/covid-data-tracker/#mis-national-surveillance(датаобращения: 09.03.2023).
22. Zheng K.I., Feng G., Liu W.Y. et al. Extrapulmonary complications of COVID-19: A multisystem disease? J Med Virol. 2021 Janю 93(1). 323-335. doi: 10.1002/jmv.26294
23. Fehr A.R., Perlman S. Coronaviruses: an overview of their replication and pathogenesis. Methods Mol Biol. 2015. 1282. 1-23. doi: 10.1007/978-1-4939-2438-7_1.
24. Bryce C., Grimes Z., Pujadas E. et al. Pathophysiology of SARS-CoV-2: targeting of endothelial cells renders a complex disease with thrombotic microangiopathy and aberrant immune response. The Mount Sinai COVID-19 autopsy experience. 2020. 05. 18. 20099960. doi: doi.org/10.1101/2020.05.18.20099960.
25. Townsend E.C., Zhang G.Y., Ali R. et al. The balance of type 1 and type 2 immune responses in the contexts of hepatitis B infection and hepatitis D infection. J Gastroenterol Hepatol. 2019 Apr. 34(4). 764-775. doi: 10.1111/jgh.14617.
26. Ramos-Casals M., Brito-Zern P., Lpez-Guillermo A., Khamashta M.A., Bosch X. Adult haemophagocytic syndrome. Lancet. 2014 Apr 26. 383(9927). 1503-1516. doi: 10.1016/S0140-6736(13)61048-X
27. George MR. Hemophagocytic lymphohistiocytosis: review of etiologies and management. J Blood Med. 2014 Jun 12. 5. 69-86. doi: 10.2147/JBM.S46255
28. Gustine JN., Jones D. Immunopathology of hyperinflammation in COVID-19. Am J Pathol. 2021 Jan. 191(1). 4-17. doi: 10.1016/j.ajpath.2020.08.009
29. Mc Gonagle D., Sharif K., O'Regan A., Bridgewood C. The Role of Cytokines including interleukin-6 in COVID-19 induced pneumonia and macrophage activation syndrome-like disease. Autoimmun Rev. 2020 Jun. 19(6). 102537. doi: 10.1016/j.autrev.2020.102537.
30. Kaneko K., Akagawa S., Akagawa Y., Kimata T., Tsuji S. Our evolving understanding of Kawasaki disease pathogenesis: role of the gut microbiota. FrontImmunol. 2020 Jul. 24. 11. 1616. doi: 10.3389/fimmu.2020.01616.
31. Parnham M.J., Erakovic Haber V., Giamarellos-Bourboulis E.J. et al. Azithromycin: mechanisms of action and their relevance for clinical applications. Pharmacol Ther. 2014 Aug. 143(2). 225-45. doi: 10.1016/j.pharmthera.2014.03.003.
32. Vallurupalli M., Berliner N. Emapalumab for the treatment of relapsed/refractory hemophagocyticlymphohistiocytosis. Blood. 2019 Nov 21. 134(21). 1783-1786. doi: 10.1182/blood.2019002289
33. Zanone S.M., Krause L.K., Madhi S.A. et al. RSV and child mortality working group. challenges in estimating RSV-associated mortality rates. Lancet Respir Med. 2016 May. 4(5). 345-7. doi: 10.1016/S2213-2600(16)30042-X
34. Chinn I.K., Blackburn C.C., Manley N.R., Sempowski G.D. Changes in primary lymphoid organs with aging. SeminImmunol. 2012 Oct. 24(5). 309-20. doi: 10.1016/j.smim.2012.04.005
35. Arentz M., Yim E., Klaff L. et al. Characteristics and outcomes of 21 critically ill patients with COVID-19 in Washington State. JAMA. 2020 Apr 28. 323(16). 1612-1614. doi: 10.1001/jama.2020.4326
36. Pan P., Du X., Zhou Q. et al. Characteristics of lymphocyte subsets and cytokine profiles of patients with COVID-19. Virol J. 2022 Mar 28. 19(1). 57. doi: 10.1186/s12985-022-01786-2.
37. Wang F., Nie J., Wang H. et al. Characteristics of peripheral lymphocyte subset alteration in COVID-19 pneumonia. J Infect Dis. 2020 May 11. 221(11). 1762-1769. doi: 10.1093/infdis/jiaa150
38. Gustine J., Jones D. Immunopathology of hyperinflammation in COVID-19. Am J Pathol. 2021 Jan. 191(1). 4-17. doi: 10.1016/j.ajpath.2020.08.009
39. Александрович Ю.С., Прометной Д.В., Миронов П.И. и др. Предикторы летального исхода новой коронавирусной инфекции COVID-19 у детей. Вестник анестезиологии и реаниматологии. 2021. 18. 4. 29-36. doi:10.21292/2078-5658-2021-18-4-29-36
40. Ковтун О.П., Оленькова О.М., Бейкин Я.Б. Иммунный ответ при новой коронавирусной инфекции COVID-19 у детей и взрослых. Уральский медицинский журнал. 2021. 20. 4. 12-17. doi:10.52420/2071-5943-2021-20-4-12-17
Resume

Abstract. The paper presents key biomarkers of inflammation in new coronavirus infection in children. The main mechanisms of development of coronavirus infection of severe acute respiratory syndrome-2 have not been fully studied, which is of great interest for both therapeutic and pediatric services. Despite the powerful evasion of SARS-CoV-2 from the receptors of innate immunity and the violation of interferogenesis and IFN signaling, the mechanism of production of proinflammatory cytokines and chemokines in the body is not disturbed and functions normally. At the same time, in conditions of a decrease in the antiviral protective link of innate immunity, the viral load increases, the number of inducers of the pro-inflammatory response increases, which naturally becomes hyperinflammatory. The role of a number of some pro-inflammatory (IL-1b, IL-2,TNF-α, IL-17A, IL-6, IFN-γ) and anti-inflammatory (IL-4, IL-10, IL-12p70, IL-8) cytokines, chemokines (MCP-1, MIP-1α, MIP-1β, RANTES, Eotaxin, TARC, MIP-3α, GRO-α, ENA-78, MIG, IP-10, I-TAC) in blood serum, transforming growth factor TGF-β1. The severity and outcomes of COVID-19 are closely related to the body's immune responses, often uncontrollable and uncontrolled, which underscores the urgent need for further study and understanding of the full range of immune disorders caused by the virus SARS-CoV-2.

Автор 1Богомолова Ирина Кимовна
Автор 2Бабкин Артем Александрович
Автор 3Перегоедова Валентина Николаевна
Автор 4Щербак Владимир Александрович