actabiomedicaActa Biomedica ScientificaActa Biomedica Scientifica2541-94202587-9596Scientific Centre for Family Health and Human Reproduction Problems10.29413/ABS.2024-9.5.10actabiomedica-5038Research ArticleИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИINFECTIOUS DISEASESИммунный статус у женщин после COVID-19, проживающих в субарктическом регионеImmune status in women after COVID-19 living in the subarctic regionhttps://orcid.org/0000-0003-4900-4021ЩёголеваЛ. С.ShchegolevaL. S.

Щёголева Любовь Станиславовна – доктор биологических наук, профессор, главный научный сотрудник, заведующая лабораторией физиологии иммунокомпетентных клеток

163020, г. Архангельск, просп. Никольский, 20

Liubov S. Shchegoleva – Dr. Sc. (Biol.), Professor, Chief Research Officer, Head of the Laboratory of Physiology of Immunocompetent Cells

Nikolsky Ave. 20, Arkhangelsk 163020

shchegoleva60@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1735-6690ШашковаЕ. Ю.ShashkovaE. Yu.

Шашкова Елизавета Юрьевна – кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории физиологии иммунокомпетентных клеток

163020, г. Архангельск, просп. Никольский, 20

Elizaveta Yu. Shashkova – Cand. Sc. (Biol.), Research Officer at the Laboratory of Physiology of Immunocompetent Cells

Nikolsky Ave. 20, Arkhangelsk 163020

eli1255@ya.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2330-7123КаббаниМ. С.KabbaniM. S.

Каббани Мохаммад Сохиб – научный сотрудник лаборатории физиологии иммунокомпетентных клеток

163020, г. Архангельск, просп. Никольский, 20

Mohammad S. Kabbani – Research Officer at the Laboratory of Physiology of Immunocompetent Cells

Nikolsky Ave. 20, Arkhangelsk 163020

sohibmsk@hotmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-6117-0562ФилипповаО. Е.FilippovaO. E.

Филиппова Оксана Евгеньевна – кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории физиологии иммунокомпетентных клеток

163020, г. Архангельск, просп. Никольский, 20

Oksana E. Filippova – Cand. Sc. (Biol.), Research Officer at the Laboratory of Physiology of Immunocompetent Cells

Nikolsky Ave. 20, Arkhangelsk 163020

oxana_filippova_85@mail.ruФГБУН «Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова УрО РАН»N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences2024221120249596106Copyright © Щёголева Л.С., Шашкова Е.Ю., Каббани М.С., Филиппова О.Е., 20242024Щёголева Л.С., Шашкова Е.Ю., Каббани М.С., Филиппова О.Е.Shchegoleva L.S., Shashkova E.Y., Kabbani M.S., Filippova O.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.actabiomedica.ru/jour/article/view/5038

Обоснование. Известно, что Т-клеточный иммунитет играет центральную роль в контроле инфекции SARS-CoV-2 (severe acute respiratory syndrome-related coronavirus 2), поэтому крайне важно понимать его значение при восстановлении после COVID-19 (coronavirus disease 2019), особенно в неблагоприятных условиях Севера.Цель исследования. Оценить состояние иммунного статуса у женщин после COVID-19, проживающих в субарктическом регионе Российской Федерации.Материалы и методы. Обследовано 50 женщин в возрасте 36–46 лет, из которых 38 вакцинированных женщин, переболевших COVID-19, спустя 6 и 12 месяцев после выздоровления, и 12 женщин (контроль), не болевших COVID-19 и не вакцинированных (Архангельская область). Изучали количество лейкоцитов, лейкограмму и фенотипы лимфоцитов (CD5+, CD8+, CD10+, CD16+, CD95+).Результаты. Вклад моноцитов в формирование адаптивной иммунной реакции среди жительниц субарктического региона снижается у перенёсших COVID-19 лёгкой степени тяжести и увеличивается у перенёсших COVID-19 средней степени тяжести. Установлено, что дисбаланс в формировании иммунного ответа после COVID-19 формируется за счёт врождённого иммунитета (CD16+, нейтрофилы (r = 0,89; p < 0,001)), оказывает влияние на адаптивный иммунитет и зависит от степени тяжести перенесённого заболевания и срока после выздоровления. Наиболее значительный вклад в формирование адаптивного иммунного ответа установлен за счёт клеточно-опосредованной цитотоксичности (CD8+, CD16+) и активности процессов апоптоза (CD95+) как через 6, так и через 12 месяцев и не зависит от степени тяжести перенесённого заболевания COVID-19. Сформировавшийся через 6 месяцев после перенесённого COVID-19 адаптивный иммунный ответ с высоким уровнем клеточно-опосредованной цитотоксичности и активности процессов апоптоза, превалирующих над лимфопролиферацией, сохраняется и через 12 месяцев, что характеризует состояние иммунного гомеостаза как напряжённое.Заключение. У обследованных женщин, переболевших COVID-19, клеточно-опосредованная цитотоксичность (CD8+, CD16+) ассоциирована с активацией моноцитарной системы, имеет пролонгированное действие до 12 месяцев и зависит от тяжести перенесённого заболевания COVID-19 в 66,7–90 % случаев.

Background. T cell immunity is known to play a central role in controlling SARSCoV- 2 (severe acute respiratory syndrome-related coronavirus 2) infection, so it is critical to understand its role in recovery from COVID-19 (coronavirus disease 2019), especially in the unfavorable conditions of the North.The aim. To assess the immune status of women after COVID-19 living in the subarctic region of the Russian Federation.Materials and methods. We examined a total of 50 women aged 36–46 years, including 38 vaccinated women 6 and 12 months after recovery from COVID-19 and 12 women (control group) who had not had COVID-19 and had not been vaccinated (Arkhangelsk region). We studied leukocyte count, leukogram and lymphocyte phenotypes (CD5+, CD8+, CD10+, CD16+, CD95+).Results. The contribution of monocytes to the formation of the adaptive immune response among female residents of the subarctic region decreases in those who have had mild COVID-19 and increases in those who have had moderate COVID-19. It was found that the imbalance in the formation of the immune response after COVID-19 is formed due to innate immunity (CD16+, neutrophils (r = 0.89; p < 0.001)), affects the adaptive immunity and depends on the severity of the disease and the time since recovery. The most significant contribution to the formation of the adaptive immune response was established due to cellmediated cytotoxicity (CD8+, CD16+) and the activity of apoptotic processes (CD95+) both after 6 and 12 months and does not depend on the severity of the COVID-19. The adaptive immune response formed 6 months after COVID-19 with a high level of cell-mediated cytotoxicity and activity of apoptotic processes prevailing over lymphoproliferation persists after 12 months, which indicates a tense state of immune homeostasis.Conclusion. In the examined women who had recovered from COVID-19, cellmediated cytotoxicity (CD8+, CD16+) is associated with the activation of the monocyte system, has a prolonged effect of up to 12 months and depends on the severity of the previous COVID-19 in 66.7–90 % of cases.

СеверCOVID-19цитотоксические лимфоцитыиммунные дисбалансысубарктический регионNorthCOVID-19cytotoxic lymphocytesimmune imbalancesubarctic regionИсследование выполнено при финансовой поддержке государственного задания «Физиологическая значимость особенностей иммунного гомеостаза, функциональной и рецепторной активности иммунокомпетентных клеток у людей в экстремальных меняющихся условиях среды с учётом профессионального статуса и социально-значимых заболеваний у жителей Приарктического региона» (№ государственной регистрации 122011700267-5).ReferencesКурзанов А.Н., Заболотских Н.В., Ковалев Д.В. Функциональные резервы организма. М.: Издательский дом Академии естествознания; 2016.Kurzanov AN, Zabolotskikh NV, Kovalev DV. Functional reserves of the organism. Moscow: Publishing House of the Academy of Natural Science; 2016. (In Russ.).Verster JC, Kraneveld AD, Garssen J. The assessment of immune fitness. J Clin Med. 2023; 12(1): 22. doi: 10.3390/jcm12010022Verster JC, Kraneveld AD, Garssen J. The assessment of immune fitness. J Clin Med. 2023; 12(1): 22. doi: 10.3390/jcm12010022Wilod Versprille LJF, van de Loo AJAE, Mackus M, Arnoldy L, Sulzer TAL, Vermeulen SA, et al. Development and validation of the Immune Status Questionnaire (ISQ). Int J Environ Res Public Health. 2019; 16: 4743. doi: 10.3390/ijerph16234743Wilod Versprille LJF, van de Loo AJAE, Mackus M, Arnoldy L, Sulzer TAL, Vermeulen SA, et al. Development and validation of the Immune Status Questionnaire (ISQ). Int J Environ Res Public Health. 2019; 16: 4743. doi: 10.3390/ijerph16234743Li Q, Wang Y, Sun Q, Knopf J, Herrmann M, Lin L, et al. Immune response in COVID-19: What is next? Cell Death Differ. 2022; 29: 1107-1122. doi: 10.1038/s41418-022-01015-xLi Q, Wang Y, Sun Q, Knopf J, Herrmann M, Lin L, et al. Immune response in COVID-19: What is next? Cell Death Differ. 2022; 29: 1107-1122. doi: 10.1038/s41418-022-01015-xSacco G, Briere O, Asfar M, Guerin O, Berrut G, Annweiler C. Symptoms of COVID-19 among older adults: A systematic review of biomedical literature. Geriatr Psychol Neuropsychiatr Vieil. 2020; 18: 135-139. doi: 10.1684/pnv.2020.0890Sacco G, Briere O, Asfar M, Guerin O, Berrut G, Annweiler C. Symptoms of COVID-19 among older adults: A systematic review of biomedical literature. Geriatr Psychol Neuropsychiatr Vieil. 2020; 18: 135-139. doi: 10.1684/pnv.2020.0890Georg P, Astaburuaga-Garcia R, Bonaguro L, Brumhard S, Michalick L, Lippert L, et al. Complement activation induces excessive T cell cytotoxicity in severe COVID-19. Cell. 2022; 185: 493-512. doi: 10.1016/j.cell.2021.12.040Georg P, Astaburuaga-Garcia R, Bonaguro L, Brumhard S, Michalick L, Lippert L, et al. Complement activation induces excessive T cell cytotoxicity in severe COVID-19. Cell. 2022; 185: 493-512. doi: 10.1016/j.cell.2021.12.040Ong EZ, Chan YFZ, Leong WY, Lee NMY, Kalimuddin S, Mohideen SMH, et al. A dynamic immune response shapes COVID-19 progression. Cell Host Microbe. 2020; 27(6): 879-882. doi: 10.1016/j.chom.2020.03.021Ong EZ, Chan YFZ, Leong WY, Lee NMY, Kalimuddin S, Mohideen SMH, et al. A dynamic immune response shapes COVID-19 progression. Cell Host Microbe. 2020; 27(6): 879-882. doi: 10.1016/j.chom.2020.03.021Kang CK, Kim M, Hong J, Kim G, Lee S, Chang E, et al. Distinct immune response at 1 year post-COVID-19 according to disease severity. Front Immunol. 2022; 13: 830433. doi: 10.3389/fimmu.2022.830433Kang CK, Kim M, Hong J, Kim G, Lee S, Chang E, et al. Distinct immune response at 1 year post-COVID-19 according to disease severity. Front Immunol. 2022; 13: 830433. doi: 10.3389/fimmu.2022.830433Altawalah H. Antibody responses to natural SARS-CoV-2 infection or after COVID-19 vaccination. Vaccines (Basel). 2021; 9(8): 910. doi: 10.3390/vaccines9080910Altawalah H. Antibody responses to natural SARS-CoV-2 infection or after COVID-19 vaccination. Vaccines (Basel). 2021; 9(8): 910. doi: 10.3390/vaccines9080910Abbasi J. Study suggests lasting immunity after COVID-19, with a big boost from vaccination. JAMA. 2021; 326(5): 376-377. doi: 10.1001/jama.2021.11717Abbasi J. Study suggests lasting immunity after COVID-19, with a big boost from vaccination. JAMA. 2021; 326(5): 376-377. doi: 10.1001/jama.2021.11717Belik M, Liedes O, Vara S, Haveri A, Pöysti S, Kolehmainen P, et al. Persistent T cell-mediated immune responses against Omicron variants after the third COVID-19 mRNA vaccine dose. Front Immunol. 2023; 14: 1099246. doi: 10.3389/fimmu.2023.1099246Belik M, Liedes O, Vara S, Haveri A, Pöysti S, Kolehmainen P, et al. Persistent T cell-mediated immune responses against Omicron variants after the third COVID-19 mRNA vaccine dose. Front Immunol. 2023; 14: 1099246. doi: 10.3389/fimmu.2023.1099246Lechner-Scott J, Levy M, Hawkes C, Yeh A, Giovannoni G. Long COVID or post COVID-19 syndrome. Mult Scler Relat Disord. 2021; 55: 103268. doi: 10.1016/j.msard.2021.103268Lechner-Scott J, Levy M, Hawkes C, Yeh A, Giovannoni G. Long COVID or post COVID-19 syndrome. Mult Scler Relat Disord. 2021; 55: 103268. doi: 10.1016/j.msard.2021.103268Щербак С.Г., Вологжанин Д.А., Голота А.С., Камилова Т.А., Макаренко С.В. Клеточный иммунитет у больных COVID-19: молекулярная биология, патофизиология и клиническое значение. Клиническая практика. 2022; 13(2): 66-87.Scherbak SG, Vologzhanin DA, Golota AS, Kamilova TA, Makarenko SV. Cellular immunity in patients with COVID-19: Molecular biology, pathophysiology and clinical implications. Journal of Clinical Practice. 2022; 13(2): 66-87. (In Russ.). doi: 10.17816/clinpract10623Zeng C, Evans JP, King T, Zheng Y, Oltz EM, Whelan SPJ, et al. SARS-CoV-2 spreads through cell-to-cell transmission. Proc Natl Acad Sci U S A. 2022; 119(1): e2111400119. doi: 10.1073/pnas.2111400119Zeng C, Evans JP, King T, Zheng Y, Oltz EM, Whelan SPJ, et al. SARS-CoV-2 spreads through cell-to-cell transmission. Proc Natl Acad Sci U S A. 2022; 119(1): e2111400119. doi: 10.1073/pnas.2111400119Qin C, Zhou L, Hu Z, Zhang S, Yang S, Tao Y, et al. Dysregulation of immune response in patients with coronavirus 2019 (COVID-19) in Wuhan, China. Clin Infect Dis. 2020; 71(15): 762-768. doi: 10.1093/cid/ciaa248Qin C, Zhou L, Hu Z, Zhang S, Yang S, Tao Y, et al. Dysregulation of immune response in patients with coronavirus 2019 (COVID-19) in Wuhan, China. Clin Infect Dis. 2020; 71(15): 762-768. doi: 10.1093/cid/ciaa248Huang M, Wang Y, Ye J, Da H, Fang S, Chen L. Dynamic changes of T-lymphocyte subsets and the correlations with 89 patients with coronavirus disease 2019 (COVID-19). Ann Transl Med. 2020; 8(18): 1145. doi: 10.21037/atm-20-5479Huang M, Wang Y, Ye J, Da H, Fang S, Chen L. Dynamic changes of T-lymphocyte subsets and the correlations with 89 patients with coronavirus disease 2019 (COVID-19). Ann Transl Med. 2020; 8(18): 1145. doi: 10.21037/atm-20-5479Tuncer G, Geyiktepe-Guclu C, Surme S, Canel-Karakus E, Erdogan H, Bayramlar OF, et al. Long-term effects of COVID-19 on lungs and the clinical relevance: A 6-month prospective cohort study. Fut Microbiol. 2023; 18: 185-198. doi: 10.2217/fmb-2022-0121Tuncer G, Geyiktepe-Guclu C, Surme S, Canel-Karakus E, Erdogan H, Bayramlar OF, et al. Long-term effects of COVID-19 on lungs and the clinical relevance: A 6-month prospective cohort study. Fut Microbiol. 2023; 18: 185-198. doi: 10.2217/fmb-2022-0121Rosenberg HF, Foster PS. Eosinophils and COVID-19: Diagnosis, prognosis, and vaccination strategies. Semin Immunopathol. 2021; 43(3): 383-392. doi: 10.1007/s00281-021-00850-3Rosenberg HF, Foster PS. Eosinophils and COVID-19: Diagnosis, prognosis, and vaccination strategies. Semin Immunopathol. 2021; 43(3): 383-392. doi: 10.1007/s00281-021-00850-3Utrero-Rico A, González-Cuadrado C, Chivite-Lacaba M, Cabrera-Marante O, Laguna-Goya R, Almendro-Vazquez P, et al. Alterations in circulating monocytes predict COVID-19 severity and include chromatin modifications still detectable six months after recovery. Biomedicines. 2021; 9(9): 1253. doi: 10.3390/biomedicines9091253Utrero-Rico A, González-Cuadrado C, Chivite-Lacaba M, Cabrera-Marante O, Laguna-Goya R, Almendro-Vazquez P, et al. Alterations in circulating monocytes predict COVID-19 severity and include chromatin modifications still detectable six months after recovery. Biomedicines. 2021; 9(9): 1253. doi: 10.3390/biomedicines9091253Tan Y, Zhou J, Zhou Q, Hu L, Long Y. Role of eosinophils in the diagnosis and prognostic evaluation of COVID-19. J Med Virology. 2021; 93(2): 1105-1110. doi: 10.1002/jmv.26506Tan Y, Zhou J, Zhou Q, Hu L, Long Y. Role of eosinophils in the diagnosis and prognostic evaluation of COVID-19. J Med Virology. 2021; 93(2): 1105-1110. doi: 10.1002/jmv.26506Hasan A, Al-Ozairi E, Al-Baqsumi Z, Ahmad R, Al-Mulla F. Cellular and humoral immune responses in COVID-19 and immunotherapeutic approaches. Immunotargets Ther. 2021; 10: 63-85. doi: 10.2147/ITT.S280706Hasan A, Al-Ozairi E, Al-Baqsumi Z, Ahmad R, Al-Mulla F. Cellular and humoral immune responses in COVID-19 and immunotherapeutic approaches. Immunotargets Ther. 2021; 10: 63-85. doi: 10.2147/ITT.S280706Mitsuyama Y, Yamakawa K, Kayano K, Maruyama M, Wada T, Fujimi S. Prolonged enhancement of cytotoxic T lymphocytes in the post-recovery state of severe COVID-19. J Intensive Care. 2021; 9(1): 76. doi: 10.1186/s40560-021-00591-3Mitsuyama Y, Yamakawa K, Kayano K, Maruyama M, Wada T, Fujimi S. Prolonged enhancement of cytotoxic T lymphocytes in the post-recovery state of severe COVID-19. J Intensive Care. 2021; 9(1): 76. doi: 10.1186/s40560-021-00591-3Jung JH, Rha MS, Sa M, Choi HK, Jeon JH, Seok H, et al. SARS-CoV-2-specific T cell memory is sustained in COVID-19 convalescent patients for 10 months with successful development of stem cell-like memory T cells. Nat Commun. 2021; 12(1): 40-43. doi: 10.1038/s41467-021-24377-1Jung JH, Rha MS, Sa M, Choi HK, Jeon JH, Seok H, et al. SARS-CoV-2-specific T cell memory is sustained in COVID-19 convalescent patients for 10 months with successful development of stem cell-like memory T cells. Nat Commun. 2021; 12(1): 40-43. doi: 10.1038/s41467-021-24377-1Pan Y, Jiang X, Yang L, Chen L, Zeng X, Liu G, et al. SARSCoV-2-specific immune response in COVID-19 convalescent individuals. Signal Transduct Target Ther. 2021; 6(1): 256. doi: 10.1038/s41392-021-00686-1Pan Y, Jiang X, Yang L, Chen L, Zeng X, Liu G, et al. SARSCoV-2-specific immune response in COVID-19 convalescent individuals. Signal Transduct Target Ther. 2021; 6(1): 256. doi: 10.1038/s41392-021-00686-1Каббани М.С., Щёголева Л.С., Филиппова О.Е., Карякина О.Е., Кунавин М.А. Оценка иммунного статуса у мужчин субарктического и семиаридного регионов с помощью факторного анализа. Якутский медицинский журнал. 2023; 1(81): 116-119.Kabbani MS, Shchegoleva LS, Filippova OE, Kaыryakina OE, Kunavin MA. Assessment of the immune status in men of the subarctic and semi-arid regions using factor analysis. Yakut Medical Journal. 2023; 1(81). 116-119. (In Russ.). doi: 10.25789/YMJ.2023.81.28

The authors declare that there are no conflicts of interest present.