Роль белков MRP8 (S100A8) и MRP14 (S100A9) в развитии критического состояния у больных пневмонией на фоне гриппа A/H1N1

 Актуальность. Современная медицина критических состояний активно развивается, и бурный прогресс тесно связан с достижениями молекулярной биологии,  иммунологии, патологической физиологии. Изучение роли отдельных молекулярных структур в реализации реакций  врожденного и адаптивного иммунитета, лежащими в основе патогенеза критических состояний является  актуальным научным направлением и представляет интерес.

Цель работы. Оценить вклад белкового комплекса MRP-8/14 в развитие системного воспаления, определив его плазменную концентрацию у больных пневмониями на  фоне гриппа A/H1N1.

Материалы и методы. Обследовано 85 больных с пневмонией на фоне гриппа A/H1N1. Из них 30 пациентов с тяжелой пневмонией, 55 – с нетяжелой пневмонией.  Методом проточной цитофлуометрии на анализаторе (Beckman Coulter, США) определяли плазменную  концентрацию белкового комплекса MRP-8/14 (S100A8/A9).

Результаты. Установлено, что у больных тяжелой пневмонией на фоне гриппа A/H1N1 концентрация MRP-8/14 увеличивалась в 1,9 раза по сравнению со здоровыми.  При этом в группе пациентов с наступившим летальным  исходом концентрация MRP-8/14 увеличивалась в 2,1 раза.

Заключение. Повышение уровня MRP-8/14 у больных тяжелой пневмонией на фоне гриппа A/H1N1, с одной стороны, отражает тяжесть течения системного воспаления,  с другой стороны, молекулы MRP-8 и MRP-14, выступая в  качестве молекулярных паттернов, ассоциированных с  повреждениями (DAMPs), стимулируют провоспалительный  ответ и вносят вклад в развитие критического состояния. В связи с этим, белковый комплекс MRP-8/14 может рассматриваться как потенциальная точка приложения  фармакологического воздействия в интенсивной терапии  критических состояний.  

1. Гусев Е. Ю., Черешнев В. А. Иммунологические и патофизиологические механизмы системного воспаления. Медицинская иммунология. 2012; 1–2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/immunologicheskie-i-patofiziologicheskie-mehanizmysistemnogo-vospaleniya. [дата обращения: 04.04.2021]

2. Гусев Е. Ю., Зотова Н. В., Лазарева М. А. Цитокиновый ответ и другие отличительные особенности критических фаз системного воспаления при сепсисе. Медицинская иммунология. 2014; 2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/tsitokinovyy-otvet-i-drugie -otlichitelnye -osobennostikriticheskih-faz-sistemnogo-vospaleniya-pri-sepsise. [дата обращения: 04.04.2021]

3. Насонов Е. Л, Александрова Е. Н, Новиков А. А. Аутоиммунные ревматические заболевания – проблемы иммунопатологии и персонифицированной терапии. Вестник РАМН. 2015; 70 (2): 169–82. doi: 10.15690/vramn.v70i2.1310

4. Полушин Ю. С., Храпов К. Н., Майская М. Ю., Дикарев К. В. Вирусная пневмония гриппа А (H1N1), осложненная ОРДС. Общая реаниматология. 2010; 6 (3):15. doi.org/10.15360/1813-9779-2010-3-15

5. Ханова М. Ю., Григорьев Е. В. Роль рецепторов PD-1 и PD–L1 в развитии системного воспалительного ответа и методы иммуноадъювантной терапии. Патология кровообращения и кардиохирургия. 2019; 23 (3): 76–83. doi.org/10.21688/1681-3472-2019-3-76-83

6. Щербо С. Н. Тенденции развития и технологии современной лабораторной медицины. Лабораторная медицина. 2013; (12): 39–44

7. Ma Y, Fan D, Xu S, Deng J, Gao X, Guan S, et al. Calprotectin in spondyloarthritis: A systematic review and meta-analysis. Int Immunopharmacol. 2020; 88: 106948.doi: 10.1016/j.intimp.2020.106948

8. Simard JC, Cesaro A, Chapeton-Montes J, et al. S100A8 and S100A9 induce cytokine expression and regulate the NLRP3 inflammasome via ROS-dependent activation of NF-κB (1.). PLoS One. 2013; 8 (8):e72138. doi:10.1371/journal.pone.0072138

9. Foley Ch, MacDermott E, Killeen O. Myeloid-related proteins 8 and 14: potential biomarkers of disease activity of arthritis in children with trisomy 21. Rheumatology. 2015; 54 (2), doi.org/10.1093/rheumatology/keu521

10. Kerkhoff C, Nacken W, Benedyk M, Dagher MC, Sopalla C, Doussiere J. The arachidonic acid-binding protein S100A8/A9 promotes NADPH oxidase activation by interaction with p67phox and Rac-2. FASEB J. 2005; 19 (3):467–9. doi: 10.1096/fj.04-2377fje

11. Coutant R, Landais P, Rosilio M, Johnsen C, Lahlou N, Chatelain P, et al. Low dose linomide in type I juvenile diabetes of recent onset: a randomised placebo-controlled double blind trial. Diabetologia. 1998; 41 (9):1040-6. doi:10.1007/s001250051028

12. Tsai SY, Segovia JA, Chang TH, Morris IR, Berton MT, Tessier PA, et al. DAMP molecule S100A9 acts as a molecular pattern to enhance inflammation during influenza A virus infection: role of DDX21-TRIF-TLR4-MyD88 pathway. PLoS Pathog. 2014; 10 (1):e1003848. doi: 10.1371/journal.ppat.1003848

13. Черешнев В. А., Гусев Е. Ю. Иммунологические и патофизиологические механизмы системного воспаления. Медицинская иммунология. 2012; 14 (1-2): 9–20

14. Артемьева О. В., Ганковская Л. В. Воспалительное старение как основа возраст-ассоциированной патологии. Медицинская иммунология. 2020;22 (3): 419–432. doi.org/10.15789/1563–0625-IAT-1938

15. Liu HY, Xiang HX, Xiang Y, Xu Z, Feng CM, Fei J, et al. The associations of serum S100A9 with the severity and prognosis in patients with community-acquired pneumonia: a prospective cohort study. BMC Infect Dis. 2021; 21 (1): 327. doi: 10.1186/s12879-021-06020-y

16. Mahler M, Meroni PL, Infantino M, Buhler KA, Fritzler MJ. Circulating Calprotectin as a Biomarker of COVID-19 Severity. Expert Rev Clin Immunol. 2021; 13:1–13. doi: 10.1080/1744666X.2021.1905526

17. Udeh R, Advani S, de Guadiana Romualdo LG, DoljaGore X. Calprotectin, an Emerging Biomarker of Interest in COVID-19: A Systematic Review and Meta-Analysis. J Clin Med. 2021; 10 (4): 775. doi: 10.3390/jcm10040775

18. Al-Garawi A, Husain M, Ilieva D, Humbles AA, Kolbeck R, Stampfli MR, et al. Shifting of immune responsiveness to house dust mite by influenza A infection: genomic insights. J Immunol. 2012; 188 (2): 832–43. doi: 10.4049/jimmunol.1102349

19. Franchi L, Eigenbrod T, Muñoz-Planillo R, Nuñez G. The inflammasome: a caspase-1-activation platform that regulates immune responses and disease pathogenesis. Nat Immunol. 2009; 10 (3): 241–7. doi: 10.1038/ni.1703

20. Безопасность применения ремдесивира и тоцилизумаба при лечении COVID-19. Безопасность и риск фармакотерапии. 2020; 8 (3):160–162. doi.org/10.30895/2312-7821-2020-8-3-160-162

21. Насонов Е. Л. Коронавирусная болезнь-2019 (COVID-19): значение ингибиторов IL-6. Пульмонология. 2020; 30 (5): 629–644. doi: 10.18093/0869-0189-2020-30-5-629-644

22. Смирнов В. С., Тотолян А. А. Некоторые возможности иммунотерапии при коронавирусной инфекции. Инфекция и иммунитет. 2020; 10 (3): 446–458. doi: 10.15789/2220–7619-SPO-1470

23. Сташкив В. И., Замятина К. А., Шантаревич М. Ю., Никитина И. В., Кармазановский Г. Г., Ревишвили А. Ш. КТ-семиотика пневмонии у пациентов с COVID-19, получающих терапию тоцилизумабом: обзор зарубежной литературы. Медицинская визуализация. 2020; 24 (2): 96–97. doi.org/10.24835/1607-0763-2020-2-96-97

24. Chen J, Chen R, Huang S, Zu B, Zhang S. Atezolizumab alleviates the immunosuppression induced by PD–L1-positive neutrophils and improves the survival of mice during sepsis. Mol Med Rep. 2021; 23 (2):1. doi: 10.3892/mmr. 2020.11783

25. Bjork P, Bjork A, Vogl T, Stenstrom M, Liberg D, Olsson A, et al. Identification of human S100A9 as a novel target for treatment of autoimmune disease via binding to quinoline-3-carboxamides. PLoS Biol. 2009; 7 (4): e97. doi: 10.1371/journal.pbio.1000097

26. Bengtsson AA, Sturfelt G, Lood C, Rönnblom L, van Vollenhoven RF, Axelsson B, et al. Pharmacokinetics, tolerability, and preliminary efficacy of paquinimod (ABR-215757), a new quinoline-3-carboxamide derivative: studies in lupus-prone mice and a multicenter, randomized, double-blind, placebocontrolled, repeat-dose, dose-ranging study in p. Arthritis Rheumatol. 2012; 64 (5):1579–88. doi: 10.1002/art.33493

27. van Zoelen MA, Vogl T, Foell D, Van Veen SQ, van Till JW, Florquin S, et al. Expression and role of myeloid-related protein-14 in clinical and experimental sepsis. Am J Respir Crit Care Med. 2009; 180 (11): 1098–106. doi: 10.1164/rccm.200810-1552OC

28. Wang S, Song R, Wang Z, Jing Z, Wang S, Ma J. S100A8/A9 in Inflammation. Front Immunol. 2018; 9: 1298. doi: 10.3389/fimmu.2018.01298