Аннотация
Введение. Аскорбиновая кислота (витамин С) является эссенциальным кофактором многочисленных ферментативных реакций и обладает выраженными антиоксидантными свойствами. В последние годы накапливаются данные о ее иммуномодулирующих эффектах, в частности, способности потенцировать противовирусный ответ. РНК-индукторы интерферона представляют собой класс иммуномодуляторов, активирующих врожденный иммунитет через паттерн-распознающие рецепторы. Комбинация аскорбиновой кислоты с РНК-индукторами может обеспечивать синергический эффект в активации противовирусной защиты, однако молекулярные механизмы такого взаимодействия остаются недостаточно изученными. Цель исследования: систематизировать современные данные о молекулярных механизмах иммуномодулирующего действия аскорбиновой кислоты, проанализировать возможные пути синергического взаимодействия витамина С и РНК-индукторов интерферона, оценить терапевтический потенциал комбинированных препаратов. Материал и методы. Проведен систематический анализ научной литературы в базах данных PubMed, Scopus, Web of Science, eLibrary за период 2000–2025 гг. по ключевым терминам: ascorbic acid, vitamin C, interferon inducers, RNA PAMP, innate immunity, antiviral immunity, synergism. Проанализировано более 120 публикаций, включая оригинальные исследования, систематические обзоры и клинические наблюдения. Результаты. Аскорбиновая кислота участвует в регуляции врожденного и адаптивного иммунитета через множественные механизмы: служит кофактором для диоксигеназ семейства TET и JmjC, регулирующих эпигенетические модификации в иммунных клетках; модулирует активность транскрипционных факторов NF-κB и HIF-1α; усиливает фагоцитоз и хемотаксис нейтрофилов; поддерживает функцию NK-клеток и T-лимфоцитов. РНК-индукторы интерферона активируют TLR3, TLR7/8, RIG-I и MDA5 рецепторы, запуская каскады IRF3/7 и NF-κB с последующей продукцией интерферонов I типа. Синергизм может реализовываться через: усиление экспрессии паттерн-распознающих рецепторов под влиянием аскорбата; потенцирование сигнальных путей IRF и NF-κB; защиту от окислительного стресса, индуцируемого активацией врожденного иммунитета; оптимизацию энергетического метаболизма иммунных клеток. Комбинированные препараты, содержащие аскорбиновую кислоту и РНК-компоненты, демонстрируют более выраженную противовирусную активность по сравнению с монокомпонентами. Заключение. Комбинация аскорбиновой кислоты с РНК-индукторами интерферона представляет собой рациональную стратегию усиления противовирусного иммунитета. Молекулярные механизмы синергизма включают эпигенетическую регуляцию, модуляцию сигнальных путей и антиоксидантную защиту. Разработка комбинированных препаратов на основе этого принципа открывает перспективы для создания эффективных и безопасных средств профилактики и терапии вирусных инфекций.
Ключевые слова
Авторы и аффилиации
Т.В. Потупчик(1), Ю.С. Аликин(2), С.В. Генералов(3), Л.С. Эверт(4, 5),
В.И. Тымчук(6), Д.А. Халакоева(7), С.Р. Абдуллаева(8), А.А. Спицын(9)
1-ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет им. профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Российская Федерация, 660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 1; 2-ООО «Научно-производственное объединение
Эволюция Природы», Российская Федерация, 630102, Новосибирск, ул. Восход, д. 20/1, помещ. 1.2;
3-Федеральное казенное учреждение науки «Российский научно-исследовательский противочумный
институт «Микроб» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей
и благополучия человека, Российская Федерация, 410005, Саратов, ул. Университетская, 46;
4-ФГБОУ ВО Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова Министерства науки
и высшего образования РФ, Медицинский институт, Российская Федерация, 655017, Абакан,
проспект Ленина, д. 90; 5-ФИЦ «Красноярский научный центр Сибирского отделения
Российской академии наук», обособленное подразделение – Научно-исследовательский институт медицинских проблем Севера, Российская Федерация, 660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка,
д. 3Г; 6-БУЗ Удмуртской Республики «Городская клиническая больница №6 Министерства
здравоохранения Удмуртской Республики», Российская Федерация, 426067, Удмуртская Республика, Ижевск, ул. Труда, д. 1; 7-ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный университет
им. Х.М. Бербекова», Российская Федерация, 360004, Кабардино-Балкарская Республика, Нальчик, ул. Чернышевского, д. 173; 8-ФГБОУ ВО «Дагестанский государственный медицинский университет»
Министерства здравоохранения Российской Федерации, Российская Федерация, 367000,
Республика Дагестан, Махачкала, площадь им. Ленина, 1; 9-ООО «НПО Эволюция Природы»,
Российская Федерация, 630102, Новосибирская обл., Новосибирск, ул. Восход, д. 20/1, пом. 1.2
Литература
Carr A.C., Maggini S. Vitamin C and immune function. Nutrients. 2017; 9 (11): 1211. DOI: 10.3390/nu9111211
. Hemilä H., Chalker E. Vitamin C for preventing and treating the common cold. Cochrane Database Syst Rev. 2013; 2013 (1): CD000980. DOI: 10.1002/14651858.CD000980.pub4
. Ang A., Pullar J.M., Currie M.J., Vissers M.C.M. Vitamin C and immune cell function in inflammation and cancer. Biochem Soc Trans. 2018; 46 (5): 1147–59. DOI: 10.1042/BST20180169
Rehwinkel J., Gack M.U. RIG-I-like receptors: their regulation and roles in RNA sensing. Nat Rev Immunol. 2020; 20 (9): 537–51. DOI: 10.1038/s41577-020-0288-3
Luan X., Wang Y., Yue R., Zhou W. Innate immune responses to RNA: sensing and signaling. Front Immunol. 2024; 15: 1287940. DOI: 10.3389/fimmu.2024.1287940
Kato H., Takeuchi O., Sato S. et al. Differential roles of MDA5 and RIG-I helicases in the recognition of RNA viruses. Nature. 2006; 441 (7089): 101–5. DOI: 10.1038/nature04734
. Ермолаев В.В., Шимина Г.Г., Аликин Ю.С., Гамалей С.Г., Лебедев Р.Л. Новые препараты иммуномодуляторов на основе РНК для лечения вирусных инфекций. Инновации и продовольственная безопасность. 2023; 42 (4): 78–89. [Ermolaev V.V., Shimina G.G., Alikin Y.S., Gamalei S.G., Lebedev R.L. New RNA-based immunomodulator drugs for the treatment of viral infections. Innovation and food security. 2023; 42 (4): 78–89. DOI: 10.31677/inet_fos.2023.4.78 (In Russian)].
Генералов С.В., Перевозников Д.А., Абрамова Е.Г., Никифоров А.К., Спицын А.А., Потупчик Т.В., Шендерович Е.М. Антивирусная активность препарата на основе двухцепочечной РНК против вируса бешенства in vitro. Проблемы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2025; 28 (1): 45–52. [Generalov S.V., Perevoznikov D.A., Abramova E.G., Nikiforov A.K., Spitsyn A.A., Potupchik T.V., Shenderovich E.M. Antiviral activity of a drug based on double-stranded RNA against rabies virus in vitro. Problems of biological, medical and pharmaceutical chemistry. 2025; 28 (1): 45–52. DOI: 10.31677/2311-0651-2023-42-4-78-89 (In Russian)].
. Потупчик Т.В., Генералов С.В., Акаева А.В., Шаблинская К.С. Новые стратегии постэкспозиционной профилактики бешенства: роль иммуномодулирующих и таргетных молекулярных технологий в персонализированной медицине. Молекулярная медицина. 2025; 23 (5): 49–57. [Potupchik T.V., Generalov S.V., Akaeva A.V., Shablinskaya K.S. Novel strategies for post-exposure rabies prophylaxis: the role of immunomodulatory and targeted molecular technologies in personalized medicine. Molecular medicine. 2025; 23 (5): 49–57. DOI: 10.29296/25419218-2025-05-06 (In Russian)].
. Vissers M.C.M., Das A.B. Potential mechanisms of action for vitamin C in cancer: Reviewing the evidence. Front Physiol. 2018; 9: 809. DOI: 10.3389/fphys.2018.00809
. Huijskens M.J., Walczak M., Koller N., Briedé J.J., Senden-Gijsbers B.L.M.G., Schnijderberg M.C., Bos G.M.J. et al. Technical advance: ascorbic acid induces development of double-positive T cells from human hematopoietic stem cells in the absence of stromal cells. J Leukoc Biol. 2014; 96 (6): 1165–75. DOI: 10.1189/jlb.1TA0214-121RR
. Cimmino L., Dolgalev I., Wang Y., Yoshimi A., Martin G.H., Wang J., Ng V. et al. Restoration of TET2 function blocks aberrant self-renewal and leukemia progression. Cell. 2017; 170 (6): 1079–95. DOI: 10.1016/j.cell.2017.07.032
. Monfort A., Wutz A. Breathing-in epigenetic change with vitamin C. EMBO Rep. 2013; 14 (4): 337–46. DOI: 10.1038/embor.2013.29
. Blaschke K., Ebata K.T., Karimi M.M., Zepeda-Martinez, J.A., Goyal P., Mahapatra S., Tam A. et al. Vitamin C induces Tet-dependent DNA demethylation and a blastocyst-like state in ES cells. Nature. 2013; 500 (7461): 222–6. DOI: 10.1038/nature12362
. Manning J., Mitchell B., Appadurai D.A., Shakya A., Pierce L.J., Wang H., Nganga V. et al. Vitamin C promotes maturation of T-cells. Antioxid Redox Signal. 2013; 19 (17): 2054–67. DOI: 10.1089/ars.2012.4988
. Carr A.C., McCall C., Frei B. Oxidation of LDL by myeloperoxidase and reactive nitrogen species: reaction pathways and antioxidant protection. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2000; 20 (7): 1716–23. DOI: 10.1161/01.atv.20.7.1716
. Kawai T., Akira S. Toll-like receptors and their crosstalk with other innate receptors in infection and immunity. Immunity. 2011; 34 (5): 637–50. DOI: 10.1016/j.immuni.2011.05.006
. Alexopoulou L., Holt A.C., Medzhitov R., Flavell R.A. Recognition of double-stranded RNA and activation of NF-kappaB by Toll-like receptor 3. Nature. 2001; 413 (6857): 732–8. DOI: 10.1038/35099560
. Ren Z., Ding T., Zuo Z., Xu Z., Deng J., Wei Z. Regulation of MAVS expression and signaling function in the antiviral innate immune response. Front Immunol. 2020; 11: 1030. DOI: 10.3389/fimmu.2020.01030
. Brisse M., Ly H. Comparative structure and function analysis of the RIG-I-like receptors: RIG-I and MDA5. Front Immunol. 2019; 10: 1586. DOI: 10.3389/fimmu.2019.01586
. Schneider W.M., Chevillotte M.D., Rice C.M. Interferon-stimulated genes: a complex web of host defenses. Annu Rev Immunol. 2014; 32: 513–45. DOI: 10.1146/annurev-immunol-032713-120231
. Kayesh M.E.H., Kohara M., Tsukiyama-Kohara K. TLR agonists as vaccine adjuvants in the prevention of viral infections: an overview. Front Microbiol. 2023; 14: 1249718. DOI: 10.3389/fmicb.2023.1249718
. West A.P., Shadel G.S., Ghosh S. Mitochondria in innate immune responses. Nat Rev Immunol. 2011; 11 (6): 389–402. DOI: 10.1038/nri2975
. Mills E.L., Kelly B., O’Neill L.A.J. Mitochondria are the powerhouses of immunity. Nat Immunol. 2017; 18 (5): 488–98. DOI: 10.1038/ni.3704
. Pearce E.L., Pearce E.J. Metabolic pathways in immune cell activation and quiescence. Immunity. 2013; 38 (4): 633–43. DOI: 10.1016/j.immuni.2013.04.005
. Marik P.E., Khangoora V., Rivera R., Hooper M.H., Catravaset J. Hydrocortisone, vitamin C, and thiamine for the treatment of severe sepsis and septic shock: a retrospective before-after study. Chest. 2017; 151 (6): 1229–38. DOI: 10.1016/j.chest.2016.11.036
. Fowler A.A., Truwit J.D., Hite R.D., Morris P.E., DeWilde C., Priday A., Fisher B. et al. Effect of vitamin C infusion on organ failure and biomarkers of inflammation and vascular injury in patients with sepsis and severe acute respiratory failure: the CITRIS-ALI randomized clinical trial. JAMA. 2019; 322 (13): 1261–70. DOI: 10.1001/jama.2019.11825
. Hemilä H., Chalker E. Vitamin C can shorten the length of stay in the ICU: a meta-analysis. Nutrients. 2019; 11 (4): 708. DOI: 10.3390/nu11040708
. Pardi N., Hogan M.J., Porter F.W., Weissman D. mRNA vaccines – a new era in vaccinology. Nat Rev Drug Discov. 2018; 17 (4): 261–79. DOI: 10.1038/nrd.2017.243
. Schlee M., Hartmann G. Discriminating self from non-self in nucleic acid sensing. Nat Rev Immunol. 2016; 16 (9): 566–80. DOI: 10.1038/nri.2016.78