Аннотация
Актуальность. В настоящее время механизмы В-лимфоцитарного иммунитета, в частности, роль и значение гуморального ответа на вирусы, не совсем понятны. Нет достаточного понимания, каким образом В-лимфоциты отбираются для дифференцировки в долгоживущие клетки. Поэтому существуют серьезные неудовлетворенные потребности в разработке вакцин против гриппа, коронавируса и многих других инфекционных агентов. Препараты, влияющие на В-лимфоцитарный иммунитет, способны улучшить как понимание данных процессов, так и результаты лечебно-профилактических процедур. Цель: обобщить сведения о пептидной регуляции В-лимфоцитарного иммунитета. Материал и методы. Поиск публикаций проводился в базе данных на сайте РИНЦ, в базах PubMed и Google Scholar. В обзор включены 47 источников. Результаты. На сегодняшний день из бурсы Фабрициуса (БФ) выделено и синтезировано >20 биологически активных пептидов. Все эти вещества способствовали дифференцировке В-клеток. Представлено, что многие биологически активные пептиды, регулирующие развитие В-лимфоцитов аналогичны у птиц и млекопитающих. Некоторые из них ингибируют экссудативную фазу воспаления за счет уменьшения секреции мононуклеарами провоспалительных цитокинов. Пептиды БФ также стимулируют индуктивную и продуктивную фазы иммунного ответа. Ряд из них обладают антиоксидантной функцией и противоопухолевой активностью. Пептиды, полученные из БФ, резко усиливают иммунный ответ на вакцину и способствуют выработке антител. Рассматриваются вопросы использования пептидов БФ в качестве адъювантов при вакцинации. Очевидно, что исследованиям по влиянию биологически активных соединений из БФ на иммунный гомеостаз уделяется недостаточное внимание. В доступной нам литературе мы не обнаружили ни одного обзора, посвященного этой теме. Заключение. Пептиды из БФ являются весьма перспективными как в плане терапии определенных нарушений в иммунной системе, так и в качестве адъювантов для вакцин против вирусов.
Ключевые слова
Авторы и аффилиации
А.В. Степанов, К.Г. Шаповалов, Е.А. Степанов
ФГБОУ ВО «Читинская государственная медицинская академия»
Министерства здравоохранения Российской Федерации,
Российская Федерация, 672000, Забайкальский край, Чита, ул. Горького, д. 39а
Литература
Zsichla L., Müller V. Risk Factors of Severe COVID-19: A Review of Host, Viral and Environmental Factors. Viruses. 2023; 15 (1): 175. DOI: 10.3390/v15010175
Netea M.G., Ziogas A., Benn C.S., Giamarellos-Bourboulis E.J., Joosten LAB., Arditi M., Chumakov K., van Crevel R., Gallo R., Aaby P., van der Meer JWM. The role of trained immunity in COVID-19: Lessons for the next pandemic. Cell Host Microbe. 2023; 31 (6): 890–901. DOI: 10.1016/j.chom.2023.05.004
Diamond M.S., Kanneganti T.D. Innate immunity: the first line of defense against SARS-CoV-2. Nat Immunol. 2022; 23 (2): 165–76. DOI: 10.1038/s41590-021-01091-0.
Choudhry Y., Maslove D.M., Rauh M.J. COVID-19 and the Genetics of Inflammation. Crit Care Med. 2023; 51 (6): 817–25. DOI: 10.1097/CCM.0000000000005843
Бобкова Н.В., Полтавцева Р.А., Чаплыгина А.В., Садыков В.Ф., Сухих Г.Т. Современные средства борьбы с SARS-CоV-2. Молекулярная медицина, 2023; 1: 16–29. DOI.org/10.29296/24999490-2023-01-03. [Bobkova N.V., Poltavtseva R.A., Chaplygina A.V., Sadykov V.F., Sukhikh G.T. Modern means of combating SARS-CoV-2. Molekulyarnaya meditsina. 2023; 1: 16–29 (in Russian). DOI: 10.29296/24999490-2018-02-02]
Zsichla L., Müller V. Risk Factors of Severe COVID-19: A Review of Host, Viral and Environmental Factors. Viruses. 2023; 15 (1): 175. DOI: 10.3390/v15010175
Шаповалов К.Г., Степанов А.В., Бурдинская Ж.С., Шакирьянова М.В., Янченко О.М. Трехмесячные результаты вакцинации медработников моностационара препаратов «Гам-КОВИД-Вак». Иммунология. 2021: 42 (2): 125–30. DOI: 10/33029/0206-4952-2021-42-2-125-130 [Shapovalov K.G., Stepanov A.V., Burdinskaya Zh.S., Shakiryanova M.V., Yanchenko O.M. Three-month vaccination results of medical workers of the monostationary of drugs «Gam-COVID-Vac.» Immunology. 2021: 42 (2): 125–30. DOI: 10/33029/0206-4952-2021-42-2-125-130 (in Russian)]
Борунова А.А., Шоуа Э.К., Захарова Е.Н., Черткова А.И., Кадагидзе А.И., Шоуа И.Б., Давыдова Т.В., Кушлинский Н.Е. Особенности клеточного иммунитета медицинских работников в первую волну пандемии SARS-CоV-2-инфекции. Иммунология. 2023; 44 (6): 776–87. DOI: 10.33029/0206-4952-2023-44-6-776-787 [Borunova A.A., Showa E.K., Zakharova E.N., Chertkova A.I., Kadagidze A.I., Showa I.B., Davydova T.V., Kushlinsky N.E. Features of cellular immunity of medical workers in the first wave of the SARS-CoV-2 pandemic. Immunology. 2023; 44 (6): 776–87. DOI: 10.33029/0206-4952-2023-44-6-776-787 (in Russian)]
Rottmayer K., Loeffler-Wirth H., Gruenewald T., Doxiadis I., Lehmann C. Individual Immune Response to SARS-CoV-2 Infection-The Role of Seasonal Coronaviruses and Human Leukocyte Antigen. Biology (Basel). 2023; 12 (10): 1293. DOI: 10.3390/biology12101293
Tanjilur R., Ayan D., Mehedy H.A., Iqbal Hossain Nafiz, Aar Rafi Mahmud, Md. Rifat Sarker, Talha Bin Emran, Mohammad Mahmudul Hassan. Cytokines and their role as immunotherapeutics and vaccine Adjuvants: The emerging concepts. Cytokine. 2023; 169: 156268 DOI: 10.1016/j.cyto.2023.156268
Tao N., Xu X., Ying Y., Hu S., Sun Q., Lv G., Gao J. Thymosin α1 and Its Role in Viral Infectious Diseases: The Mechanism and Clinical Application. Molecules. 2023; 28 (8): 3539. DOI: 10.3390/molecules28083539
Ebina-Shibuya R., Leonard W.J. Role of thymic stromal lymphopoietin in allergy and beyond. Nat Rev Immunol. 2023; 23 (1): 24–37. DOI: 10.1038/s41577-022-00735-y
Хавинсон В.Х., Журкович И.К., Рыжак Г.А., Миронова Е.С., Ковров Н.Г. Идентификация коротких пептидов: оптимизация таргетных терапевтических свойств лекарственного препарата тимуса. Молекулярная медицина, 2021; 3: 32–7. DOI: 10.29296/24999490-2021-03-05. [Havinson V.H., Zhurkovich I.K., Ryzhak G.A., Mironova E.S., Kovrov N.G. Identification of short peptides: optimization of targeted therapeutic properties of the thymus drug. Molekulyarnaya meditsina, 2021; 3: 32–7. DOI: 10.29296/24999490-2021-03-05 (in Russian)]
Рыжак Г.А., Чалисова Н.И., Иванова П.Н., Егозова Е.С. Влияние полипептидных комплексов на стимуляцию клеточной пролиферации тканей экспериментальных животных. Молекулярная медицина, 2023; 3: 39–42. DOI: 10.29296/24999490-2023-03-05. [Ryzhak G.A., Chalisova N.I., Ivanova P.N., Egozova E.S. Effect of polypeptide complexes on stimulation of cellular proliferation of tissues of experimental animals. Molekulyarnaya meditsina, 2023; 3: 39–42. DOI: 10.29296/24999490-2023-03-05 (in Russian)]
Чалисова Н.И., Рыжак Г.А., Умнов Р.С., Линькова Н.С. Влияние трипептидов на развитие органотипической культуры тканей различного генезе. Молекулярная медицина. 2022; 3: 30–3. DOI: 10.29296/24999490-2022-03-04 [Chalisova N.I., Ryzhak G.A., Umnov R.S., Linkova N.S. Influence of tripeptides on the development of organotypic culture of tissues of various geneses. Molekulyarnaya meditsina. 2022; 3: 30–3. DOI: 10.29296/24999490-2022-03-04 (in Russian)]
Чалисова Н.И., Рыжак Г.А., Егозова Е.С. Сочетанное влияние полипептидных комплексов на развитие органотипической культуры тканей крыс. Молекулярная медицина. 2023; 1: 56–64. DOI: 10.29296/24999490-2023-01-09 [Chalisova, G.A. Ryzhak, E.S. Yegozova. The combined effect of polypeptide complexes on the development of rat tissue organotypic culture. Molecular Medicine. 2023; 1: 56–64. DOI: 10.29296/24999490-2023-01-09 (in Russian)]
. Scanes C.G. Avian Physiology: Are Birds Simply Feathered Mammals? Front Physiol. 2020; 11: 542466. DOI: 10.3389/fphys.2020.542466
18. Lassila O., Lambris J.D., Gisler R.H. A role for Lys-His-Gly-NH2 in avian and murine B cell development. Cell Immunol. 1989; 122 (2): 319–28. DOI: 10.1016/0008-8749(89)90080-4
Audhya T., Viamontes G., Babu U., Goldstein G. Bursin localization in mammalian bone marrow and epithelial cells of intrahepatic bile ducts. Scand J. Immunol. 1990; 31 (2):199–204. DOI: 10.1111/j.1365-3083.1990.tb02760.
Goldstein G. Lymphocyte differentiations induced by thymopoietin, bursopoietin and ubiquitin. Symp Soc Dev Biol. 1978; 35: 197–202. DOI: 10.1016/b978-0-12-612981-6.50018-1
Кузник Б.И., Степанов А.В., Цыбиков Н.Н. Влияние полипептидов из вилочковой железы, костного мозга и сумки Фабрициуса на иммуногенез и гемостаз у неонатально тимэктомированных и эмбрионально бурсэктомированных цыплят. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1987; 103 (4): 449–51. [Kuznik B.I., Stepanov A.V., Tsybikov N.I. The effect of polypeptides from the thymus, bone marrow and bursa of Fabricius on the immunogenesis and hemostasis in neonatally thymectomized and antenatally bursectomized chickens. Bull Eksp Biol Med. 1987; 103 (4): 449–51 (in Russian)].
Кузник Б.И., Степанов А.В., Цыбиков Н.Н., Морозов В.Г., Хавинсон В.Х. Коррекция иммунитета и гемостаза пептидами из сумки Фабрициуса и костного мозга у эмбрионально бурсэктомированных цыплят. Экспериментальная и клиническая фармакология. 1988; 5: 44-46. [Kuznik B.I., Stepanov A.V., Tsybikov N.N., Morozov V.G., Khavinson V.Kh. Correction of immunity and hemostasis with peptides from the bursa of Fabricius and bone marrow in embryonically bursectomized chicks Farmakol Toksikol. 1988; 51 (1): 53–5 (in Russian)].
Цепелев В.Л., Цепелев С.Л. Иммуностимулирующая активность синтетических бурсопептидов. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2003; 136 (7): 80–3. [Tsepelev V.L., Tsepelev S.L. Immunostimulating activity of synthetic bursopeptides. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2003; 136 (7): 80–3 (in Russian)]
Степанов А.В., Цепелев В.Л., Цепелев С.Л., Аюшиев О.Д. Пептидные регуляторы гуморального иммунитета. Чита: Поиск, 2002; 160. [Stepanov A.V., Tsepelev V.L., Tsepelev S.L., Ayushiev O.D. Peptide regulators of humoral immunity. Chita: Search, 2002; 160 (in Russian)]
Feng X., Liu T., Wang F., Cao R., Zhou B., Zhang Y., Mao X., Chen P., Zhang H. Isolation, antiproliferation on tumor cell and immunomodulatory activity of BSP-I, a novel bursal peptide from chicken humoral immune system. Peptides. 2011; 32 (6): 1103–9. DOI: 10.1016/j.peptides.2011.04.020
. Liu X.D., Zhou B., Cao R.B., Feng X.L., Li X.F., Chen P.Y. Comparison of immunomodulatory functions of three peptides from the chicken bursa of Fabricius. Regul Pept. 2013; 186: 57–61. DOI: 10.1016/j.regpep.2013.07.007
. Feng X.L., Liu Q.T., Cao R.B., Zhou B., Zhang Y.P., Liu K., Liu X.D., Wei J.C., Li X.F., Chen P.Y. Characterization and immunomodulatory function comparison of various bursal-derived peptides isolated from the humoral central immune organ. Peptides. 2012; 33 (2): 258–64. DOI: 10.1016/j.peptides.2012.01.012
Liu X.D., Feng X.L., Zhou B., Cao R.B., Li X.F., Ma Z.Y., Chen P.Y. Isolation, modulatory functions on murine B cell development and antigen-specific immune responses of BP11, a novel peptide from the chicken bursa of Fabricius. Peptides. 2012; 35 (1): 107–13. DOI: 10.1016/j.peptides.2012.03.003
Liu X.D., Qian Y., Jung Y.S., Chen P.Y. Isolation and immunomodulatory activity of bursal peptide, a novel bursal peptide from the chicken bursa of Fabricius. J Vet Sci. 2015; 16 (4): 501–7. DOI: 10.4142/jvs.2015.16.4.501
Zhang Z., Cai J., Hao S., Li C., Chen J., Li T., Feng X. Transcriptomic analysis of spleen B cell revealed the molecular basis of bursopentin on B cell differentiation. Vet Res. 2022; 53 (1): 109. DOI: 10.1186/s13567-022-01123-z.
Цепелев В.Л., Степанов А.В. Влияние регуляторных пептидов на продукцию провоспалительных цитокинов. Забайкальский медицинский вестник. 2015; 2: 147–50. [Tsepelev V.L., Stepanov A.V. Effect of regulatory peptides on the production of pro-inflammatory cytokines. Trans-Baikal Medical Bulletin. 2015; 2: 147–50 (in Russian)]
Степанов А.В., Цепелев В.Л., Мельникова С.Л. Иммуностимулятор из центрального органа гуморального иммунитета – сумки Фабрициуса. Сибирский медицинский журнал. 2013; 2: 32–4. [Stepanov A.V., Tsepelev V.L., Melnikova S.L. Immunostimulator from the central body of gumoralnogo immunity – Fabricius bags. Siberian Medical Journal. 2013; 2: 32–4 (in Russian)]
Zhou G.F., Liu Q.T., Zhou B., Qiu Y.F., Liu X.D., Ma Z.Y., Feng X.L., Cao R.B., Chen P.Y. The potential molecular effects of bursal septpeptide II on immune induction and antitumor activity. J. Vet Sci. 2015; 16 (3): 325–31. DOI: 10.4142/jvs.2015.16.3.325
Gitlin A., Nussenzweig M. Immunology: Fifty years of B lymphocytes. Nature. 2015; 517: 139–41. DOI: 10.1038/517139a
. Nandiwada S.L. Overview of human B-cell development and antibody deficiencies. J Immunol Methods. 2023; 519: 113485. DOI: 10.1016/j.jim.2023.113485
. Mansourabadi A.H., Aghamajidi A., Dorfaki, M. B lymphocytes in COVID-19: a tale of harmony and discordance. Arch Virol. 2023; 168: 148. DOI: 10.1007/s00705-023-05773-y
Kushwaha N.D., Mohan J., Kushwaha B., Ghazi T., Nwabuife J.C., Koorbanally N., Chuturgoon A.A. A comprehensive review on the global efforts on vaccines and repurposed drugs for combating COVID-19. Eur. J. Med. Chem. 2023; 260: 115719. DOI: 10.1016/j.ejmech.2023.115719
Zhang S., Yang H., Wang M., Mantovani D., Yang K., Witte F., Tan L., Yue B., Qu X. Immunomodulatory biomaterials against bacterial infections: Progress, challenges, and future perspectives. Innovation (Camb). 2023; 4 (6): 100503. DOI: 10.1016/j.xinn.2023.100503
. Xu H., Zhu S., Govinden R., Chenia H.Y. Multiple Vaccines and Strategies for Pandemic Preparedness of Avian Influenza Virus. Viruses. 2023; 15 (8): 1694. DOI: 10.3390/v15081694
Kanauchi O., Low Z.X., Jounai K., Tsuji R., AbuBakar S. Overview of anti-viral effects of probiotics via immune cells in pre-, mid- and post-SARS-CoV2 era. Front Immunol. 2023; 14: 1280680. DOI: 10.3389/fimmu.2023.1280680
Priyanka A., Chopra H., Sharma A., Mustafa S.A., Choudhary O.P., Sharma M., Dhawan M., Khosla R., Loshali A., Sundriyal A., Saini J. Nanovaccines: A game changing approach in the fight against infectious diseases. Biomed Pharmacother. 2023; 167: 115597. DOI: 10.1016/j.biopha.2023.115597
Liu Y., Shen T., Zhou J., Chen L., Shi S., Wang X., Zhang M., Wang C., Liao C. Bursal peptide BP-IV as a novel immunoadjuvant enhances the protective efficacy of an epitope peptide vaccine containing T and B cell epitopes of the H9N2 avian influenza virus. Microb Pathog. 2021; 158: 105095. DOI: 10.1016/j.micpath.2021.105095
. Cai J., Zhang Z., Li C., Hao S., Lu A., Huang X., Feng X. Bursal-Derived BP7 Induces the miRNA Molecular Basis of Chicken Macrophages and Promotes the Differentiation of B Cells. Vaccines (Basel). 2022; 10 (11): 1960. DOI: 10.3390/vaccines10111960
. Liu Y., Shen T., Zhou J., Chen L., Shi S., Wang X., Zhang M., Wang C., Liao C. Bursal peptide BP-IV as a novel immunoadjuvant enhances the protective efficacy of an epitope peptide vaccine containing T and B cell epitopes of the H9N2 avian influenza virus. Microb Pathog. 2021; 158: 105095. DOI: 10.1016/j.micpath.2021.105095.
. Hao S.S., Zong M.M., Zhang Z., Cai J.X., Zheng Y., Feng X.L., Wang C. The Inducing Roles of the New Isolated Bursal Hexapeptide and Pentapeptide on the Immune Response of AIV Vaccine in Mice. Protein Pept Lett. 2019; 26 (7): 542–9. DOI: 10.2174/0929866526666190405123932
Feng X.L., Zong M.M., Zhou G.F., Zheng Y., Yu Y.N., Cao R.B., Chen P.Y., Yang M. The Functions and Mechanism of a New Oligopeptide BP9 from Avian Bursa on Antibody Responses, Immature B Cell, and Autophagy. J Immunol Res. 2019; 2019: 1574383. DOI: 10.1155/2019/1574383.
. Dong X., Bie J., Liu X. Research Note: Isolation and immunomodulatory activity of bursal peptide, a novel peptide from avian immune system developments. Poult Sci. 2023; 103 (2): 103294. DOI: 10.1016/j.psj.2023.103294