Аннотация
Введение. Эффективность РНК-индукторов интерферона определяется не только структурой лиганда и его способностью взаимодействовать с рецепторами врожденного иммунитета, но и метаболическим состоянием клетки-мишени. В последние годы накоплены данные о том, что редокс-гомеостаз, состояние глутатионовой системы, митохондриальный функциональный резерв и антиоксидантная обеспеченность клетки существенно влияют на полноту интерферонного ответа, баланс между противовирусной активностью и провоспалительной нагрузкой, а также на воспроизводимость эффекта. Для комплексов дрожжевой РНК и аскорбиновой кислоты этот вопрос приобретает особое значение, поскольку аскорбат сам по себе является участником редокс-регуляции и может изменять молекулярную среду, в которой реализуется РНК-зависимая иммунная активация. Цель исследования. Систематизировать современные данные о роли редокс-статуса клетки в формировании ответа на РНК-индукторы интерферона, определить значение глутатионовой системы, митохондриального сигнального контура и аскорбат-зависимых механизмов, а также предложить молекулярную модель персонализированной иммуномодуляции для комплексов дрожжевой РНК и аскорбиновой кислоты. Материал и методы. Проведен аналитический обзор отечественных и зарубежных публикаций, посвященных паттерн-распознающим рецепторам экзогенных РНК, интерферонному ответу, редокс-гомеостазу, глутатионовой системе, митохондриальному сигнальному контуру врожденного иммунитета, биологическим эффектам аскорбиновой кислоты и молекулярным аспектам иммуномодулирующих РНК-композиций. В обзор включены публикации из PubMed, Scopus, Web of Science, eLibrary, а также современные отечественные работы, посвященные дрожжевым РНК, синергизму аскорбиновой кислоты и РНК-индукторов интерферона, критическим атрибутам качества комплекса осРНК-аскорбат и его противовирусной активности in vitro. Основные положения. Показано, что редокс-статус клетки является одним из ключевых факторов, определяющих полноту ответа на РНК-индукторы интерферона. Наиболее значимыми элементами этого контура выступают соотношение восстановленного и окисленного глутатиона, активность глутатионпероксидазы, супероксиддисмутазы и связанных антиоксидантных ферментов, а также функциональное состояние митохондрий и сигнальной оси MAVS. Аскорбиновая кислота может усиливать воспроизводимость и полноту ответа не только за счет антиоксидантного действия, но и через влияние на эпигенетические и ферментные механизмы. Предложена концепция редокс-стратификации эффективности иммуномодулирующих комплексов дрожжевой РНК и аскорбиновой кислоты, предполагающая одновременную оценку молекулярных характеристик композиции, исходного метаболического состояния клетки и ранних маркеров интерферонного ответа. Заключение. Для РНК-индукторов интерферона редокс-гомеостаз следует рассматривать как важнейший молекулярный модификатор эффективности. В отношении комплексов дрожжевой РНК и аскорбиновой кислоты наиболее перспективным направлением является переход к персонализированной модели применения, учитывающей параметры глутатионовой системы, митохондриального резерва и антиоксидантного статуса. Интеграция таких маркеров в доклинические и ранние клинико-лабораторные протоколы может повысить предсказуемость и молекулярную обоснованность использования данной платформы.
Ключевые слова
Авторы и аффилиации
https://elibrary.ru/hkzrtr Т.В. Потупчик(1), В.В. Ермолаев(2), С.В. Генералов(3), Ю.С. Аликин(4),
Л.С. Эверт(5), А.А. Тадевосян(6), З.П. Метёлкин(6), В.А. Попова(6)
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-Институт медицинской
биотехнологии ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей
и благополучия человека, Российская Федерация, 630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово;
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-ООО «НПО Эволюция Природы»,
Российская Федерация, 630102, Новосибирск, ул. Восход, д. 20/1, пом. 1.2; 5-Медицинский институт ФГБОУ ВО «Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова» Министерства науки и высшего образования, Российская Федерация, 655017, Абакан, пр-кт Ленина, 90; 6-ФГАОУ ВО «Российский национальный
исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Министерства здравоохранения
Российской Федерации, Российская Федерация, 117513, Москва, ул. Островитянова, д. 1, стр. 6
Литература
1. Потупчик Т.В., Аликин Ю.С., Генералов С.В., Ермолаев В.В., Плужникова А.В., Ферзилаева Н.Р., Козаренко М.А. Молекулярные паттерны РНК-патогенов и иммунный ответ на экзогенные РНК: механизмы распознавания и терапевтический потенциал. Молекулярная медицина. 2026; 24 (1): 31–8. DOI: 10.29296/24999490-2026-01-04. [Potupchik T.V., Alikin Yu.S., Generalov S.V., Ermolaev V.V., Pluzhnikova A.V., Ferzilaeva N.R., Kozarenko M.A. Molecular patterns of RNA pathogens and immune response to exogenous RNA: recognition mechanisms and therapeutic potential. Molekulyarnaya meditsina. 2026; 24 (1): 31–8. DOI: 10.29296/24999490-2026-01-04 (in Russian)].
2. Потупчик Т.В., Аликин Ю.С., Генералов С.В., Эверт Л.С., Тымчук В.И., Халакоева Д.А., Абдуллаева С.Р., Спицын А.А. Синергизм аскорбиновой кислоты и РНК-индукторов интерферона в активации противовирусного иммунитета: молекулярные механизмы и терапевтические перспективы. Молекулярная медицина. 2025; 23 (6): 76–83. DOI: 10.29296/24999490-2025-06-10. [Potupchik T.V., Alikin Yu.S., Generalov S.V., Evert L.S., Tymchuk V.I., Khalakoeva D.A., Abdullaeva S.R., Spitsyn A.A. Synergism of ascorbic acid and RNA interferon inducers in activation of antiviral immunity: molecular mechanisms and therapeutic prospects. Molekulyarnaya meditsina. 2025; 23 (6): 76–83. DOI: 10.29296/24999490-2025-06-10 (in Russian)].
3. Потупчик Т.В., Аликин Ю.С., Генералов С.В., Ермолаев В.В., Кудлай Д.А., Ксанаева Д.А., Банарь Л.С., Махова А.А. Дрожжевые РНК как источник иммуномодулирующих нуклеотидов: от биохимии до клинического применения. Молекулярная медицина. 2026; 24 (2): 65–74. DOI: 10.29296/24999490-2026-02-09. [Potupchik T.V., Alikin Yu.S., Generalov S.V., Ermolaev V.V., Kudlay D.A., Ksanaeva D.A., Banar L.S., Makhova A.A. Yeast RNA as a source of immunomodulatory nucleotides: from biochemistry to clinical application. Molekulyarnaya meditsina. 2026; 24 (2): 65–74. DOI: 10.29296/24999490-2026-02-09 (in Russian)].
4. Потупчик Т.В., Кучеренко А.М., Генералов С.В., Аликин Ю.С., Спицын А.А., Ермолаев В.В., Эверт Л.С. и др. Фармацевтические аспекты разработки комплексов одноцепочечной дрожжевой РНК с аскорбиновой кислотой. Часть 1. Физико-химические характеристики и критические атрибуты качества. Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2026; 29 (4): 3–13. DOI: 10.29296/25877313-2026-04-01. [Potupchik T.V., Kucherenko A.M., Generalov S.V., Alikin Yu.S., Spitsyn A.A., Ermolaev V.V., Evert L.S. et al. Pharmaceutical aspects of development of complexes of single-stranded yeast RNA with ascorbic acid. Part 1. Physicochemical characteristics and critical quality attributes. Problems of biological, medical and pharmaceutical chemistry. 2026; 29 (4): 3–13. DOI: 10.29296/25877313-2026-04-01 (in Russian)].
5. Kawai T., Akira S. The role of pattern-recognition receptors in innate immunity. Nat Immunol. 2010; 11 (5): 373–84. DOI: 10.1038/ni.1863.
6. Carr A.C., Maggini S. Vitamin C and immune function. Nutrients. 2017; 9 (11): 1211. DOI: 10.3390/nu9111211.
7. 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.
8. 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.
9. Ivashkiv L.B., Donlin L.T. Regulation of type I interferon responses. Nat Rev Immunol. 2014; 14 (1): 36–49. DOI: 10.1038/nri3581.
10. 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.
11. 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.
12. 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.
13. 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.
14. 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.
15. 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.
16. 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.
17. 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.
18. 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.
19. Huijskens M.J., Walczak M., Koller N., Briedé J.J., Senden-Gijsbers B.L.M.G., Schnijderberg M.C., Bos G.M. 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.
20. Шрайнер Е.В., Быстрова В.И., Покушалов Е.А., Романова А.Д., Маркин Д.С., Кудлай Д.А. Глутатион: ключевая молекула редокс-гомеостаза и возможности ее нутриентной и метаболической регуляции (обзор литературы). Молекулярная медицина. 2025; 23 (5): 79–88. DOI: 10.29296/24999490-2025-05-09. [Shrayner E.V., Bystrova V.I., Pokushalov E.A., Romanova A.D., Markin D.S., Kudlay D.A. Glutathione: a key molecule of redox homeostasis and its potential for nutritional and metabolic regulation (review of the literature). Molekulyarnaya meditsina. 2025; 23 (5): 79–88. DOI: 10.29296/24999490-2025-05-09 (in Russian)].
21. Генералов С.В., Перевозников Д.А., Абрамова Е.Г., Никифоров А.К., Спицын А.А., Потупчик Т.В., Шендерович Е.М. Противовирусная активность препарата на основе комплекса одноцепочечной высокополимерной РНК в отношении вируса бешенства in vitro. Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2025; 28 (8): 38–44. DOI: 10.29296/25877313-2025-08-05. [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 a complex of single-stranded high-polymer RNA against rabies virus in vitro. Problems of biological, medical and pharmaceutical chemistry. 2025; 28 (8): 38–44. DOI: 10.29296/25877313-2025-08-05 (in Russian)].
22. 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. DOI: 10.29296/24999490-2025-05-06. [Potupchik T.V., Generalov S.V., Akaeva A.V., Shablinskaya K.S. Novel strategies for post-exposure prophylaxis of rabies: the role of immunomodulatory and targeted molecular technologies in personalized medicine. Molekulyarnaya meditsina. 2025; 23 (5): 49–57. DOI: 10.29296/24999490-2025-05-06 (in Russian)].
23. Шрайнер Е.В., Быстрова В.И., Покушалов Е.А., Романова А.Д., Маркин Д.С., Кудлай Д.А. Регуляция уровня глутатиона: роль витаминов, микроэлементов, нутриентов и пищевых стратегий. Врач. 2025; 36 (10): 15–20. DOI: 10.29296/25877305-2025-10-03. [Shrayner E.V., Bystrova V.I., Pokushalov E.A., Romanova A.D., Markin D.S., Kudlay D.A. Regulation of glutathione levels: the role of vitamins, micronutrients, nutrients and nutritional strategies. Vrach. 2025; 36 (10): 15–20. DOI: 10.29296/25877305-2025-10-03].
24. Forman H.J., Zhang H., Rinna A. Glutathione: overview of its protective roles, measurement, and biosynthesis. Mol Aspects Med. 2009; 30 (1–2): 1–12. DOI: 10.1016/j.mam.2008.08.006.
25. Сороковикова Т.В., Чичановская Л.В., Павлова О.Н., Морозов А.М., Береза А.А., Цурцумия Д.Б. Роль оксидативного стресса в патогенезе нейровоспаления. Врач. 2026; 37 (8): 15–24. DOI: 10.29296/25877305-2026-08-03. [Sorokovikova T.V., Chichanovskaya L.V., Pavlova O.N., Morozov A.M., Bereza A.A., Tsurtsumiya D.B. The role of oxidative stress in the pathogenesis of neuroinflammation. Vrach. 2026; 37 (8): 15–24. DOI: 10.29296/25877305-2026-08-03].
26. Sena L.A., Chandel N.S. Physiological roles of mitochondrial reactive oxygen species. Mol Cell. 2012; 48 (2): 158–67. DOI: 10.1016/j.molcel.2012.09.025.
27. Lambeth J.D., Neish A.S. Nox enzymes and new thinking on reactive oxygen: a double-edged sword revisited. Annu Rev Pathol. 2014; 9: 119–45. DOI: 10.1146/annurev-pathol-012513-104651.
28. Nathan C., Cunningham-Bussel A. Beyond oxidative stress: an immunologist’s guide to reactive oxygen species. Nat Rev Immunol. 2013; 13 (5): 349–61. DOI: 10.1038/nri3423