DSc (Biology), Chief Researcher
доктор биологических наук, главный научный сотрудник
PhD, Leading Researcher
кандидат медицинских наук, ведущий научный сотрудник
Junior Researcher
младший научный сотрудник
DSc (Medicine), Professor, Deputy General Director for Scientific and Analytical Work and Preventive Cardiology
доктор медицинских наук, профессор, зам. генерального директора по научной работе и профилактической кардиологии
PhD Student
аспирант
RAS Corresponding Member, DSc (Medicine), Professor, First Deputy General Director, Deputy General Director for Research
член-корреспондент РАН, доктор медицинских наук, профессор, первый зам. генерального директора, зам. генерального директора по научной работе
Cytokines are mediators of immunity that regulate inflammation. Intensity of inflammatory process is strongly dependent on the cytokine type and duration of its effect. Interleukin 6 (IL-6) and interleukin 18 (IL-18) play an important role in the initiation and progression of inflammation. Cytokines regulate the inflammatory process in different ways by inducing or inhibiting inflammatory reactions. Functional activity of cytokines is limited by trap molecules whose levels determine initiation of protective or pathological effects of interleukins. Soluble glycoprotein sgp130 functions as a trap for IL-6, while IL-18 is controlled by IL-18 binding protein (IL-18BP). High IL-6 and IL-18 levels were recorded in COVID-19 patients, being associated with unfavorable outcome of the disease. Our objective was to compare sgp130 and IL-18BP levels in patients with different degrees of COVID-19. Retrospective study included 74 COVID-19 patients (40 men and 34 women) aged 63±14 years. The patients were assigned to groups according to severity of lung damage. Group 1 included patients without lung damage; group 2, patients with moderate pneumonia (< 50% lung damage); group 3, patients with severe pneumonia (> 50% lung damage). Plasma levels of cytokines and their trap molecules were determined by quantitative immunoenzyme assay. IL-6 and IL-18 plasma concentrations increased with COVID-19 severity. Ambiguous changes were recorded for their traps. Plasma levels of sgp130 were lower in patients with moderate pneumonia than in patients without lung damage. In patients with severe pneumonia sgp130 plasma concentrations were higher than those in patients with mild pneumonia, being similar to those in patients without lung damage. In contrast to sgp130, IL-18BP levels decreased with COVID-19 severity. Thus, an increase in IL-6 and IL-18 levels parallel to COVID-19 severity is accompanied by ambiguous changes in the levels of their trap molecules. The ratio between the levels of IL-6 and IL-18 and their traps reflects the degree of COVID-19 severity.
Цитокины являются медиаторами иммунной системы, регулирующими воспалительный процесс. Интенсивность воспалительного процесса во многом зависит от типа цитокина и продолжительности его действия. Большое значение в развитии и прогрессировании воспаления принадлежит интерлейкину 6 (IL-6) и интерлейкину 18 (IL-18). Цитокины по-разному регулируют воспалительный процесс, индуцируя или подавляя воспалительные реакции. Функциональную активность цитокинов ограничивают молекулы-ловушки, уровни которых являются определяющими факторами для инициации либо защитных, либо патологических эффектов интерлейкинов. Для IL-6 такой ловушкой является растворимый гликопротеин sgp130. Контролирующим фактором IL-18 является IL-18-связывающий белок (IL-18BP). Высокие уровни IL-6 и IL-18 наблюдались при COVID-19 и ассоциировались с неблагоприятными исходами заболевания. Целью настоящего исследования был сравнительный анализ уровней sgp130 и IL-18BP у пациентов с разной степенью тяжести COVID-19. В ретроспективное исследование включили 74 пациента с COVID-19 в возрасте 63±14 лет, среди которых 40 мужчин и 34 женщины. Пациенты были разделены на группы в соответствии со степенью поражения легких по данным компьютерной томографии. В первую группу входили пациенты без поражения легких; во вторую группу — пациенты с умеренной формой пневмонии, с поражением легких до 50%; в третью группу — пациенты с тяжелой формой пневмонии, с поражением легких ≥ 50%. Уровни цитокинов и их ловушек определяли в плазме крови количественным иммуноферментным методом. Концентрации IL-6 и IL-18 в крови пациентов возрастали при увеличении тяжести COVID-19. Уровни их ловушек менялись неоднозначно. Уровни sgp130 в группе пациентов с умеренной формой пневмонии были ниже, чем у пациентов без поражения легких. А у пациентов с тяжелой формой пневмонии уровни sgp130 оказались выше, чем у пациентов с умеренной формой и были схожи с уровнями в группе без поражения легких. В отличие от sgp130, уровни IL-18BP снижались по мере увеличения тяжести COVID-19. Таким образом, увеличение уровней IL-6 и IL-18 при возрастании тяжести COVID-19 сопровождается неоднозначными изменениями уровней их ловушек. Соотношение между концентрациями IL-6 и IL-18 и их ловушек отражает степень тяжести COVID-19.