ОЦЕНКА СОДЕРЖАНИЯ ФРАГМЕНТОВ ВНЕКЛЕТОЧНОЙ ДНК В КРОВИ РЕКОНВАЛЕСЦЕНТОВ С ПОСТКОВИДНЫМ СИНДРОМОМ МЕТОДОМ ПРОТОЧНОЙ ЦИТОФЛУОРИМЕТРИИ
- Авторы: Кравцов А.Л.1, Клюева С.Н.1, Кожевников В.А.1, Бугоркова С.А.1
-
Учреждения:
- ФКУН «Российский научно-исследовательский противочумный институт «Микроб» Роспотребнадзора, Саратов, Россия
- Раздел: КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
- Дата подачи: 04.12.2024
- Дата принятия к публикации: 18.05.2025
- URL: https://iimmun.ru/iimm/article/view/17829
- DOI: https://doi.org/10.15789/2220-7619-FCF-17829
- ID: 17829
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Резюме
Для пациентов с COVID-19 характерен существенно повышенный уровень содержания внеклеточной ДНК в периферической крови, а недавно нити ДНК нейтрофильных внеклеточных ловушек были обнаружены в плазме крови лиц с постковидным синдромом. Цель исследования – разработать методический подход (технологию) детекции внеклеточной ДНК и оценить ее уровень в крови лиц с постковидным синдромом. Материалы и методы. В исследование включены: пациенты с постковидным синдромом, ранее перенесшие тяжёлую форму болезни (опытная группа, n=8, от 53 до 64 лет); больные с тяжёлой формой течения COVID-19 (I группа сравнения, n=5, от 48 до 67 лет); условно здоровые добровольцы разных возрастных групп: 18-30 лет (II группа сравнения, n =12) и старше 60 лет (III группа сравнения, n=10, более 60 лет), в крови которых отсутствовали специфические IgG антитела к вирусу SARS-CoV-2. Исследование проводили в микрообъемах цельной крови. Результаты. Для определения содержания в крови фрагментов внутриклеточной ДНК был разработан способ проточно-цитофлуориметрического анализа, основанный на добавлении в кровь раствора красителя йодистого пропидия вместе с маркером CD45-FITC, используемым при иммунофенотипировании лейкоцитов по Lyse/No-Wash протоколу для дифференцирования неповрежденных клеток от клеточного дебриса. У здоровых людей краситель после добавления в кровь лизирующего эритроциты и фиксирующего лейкоциты реагента проникает внутрь клеток и окрашивает только внутриклеточную ДНК неповрежденных диплоидных лейкоцитов. Доля слабых сигналов ДНК-флуоресценции от фрагментов внеклеточной ДНК в общем числе регистрируемых цитометром импульсов в этом случае не более 3,2 (2,0-5,6) %. С возрастом или на фоне болезни этот показатель повышается в среднем до 13,4 (10,1-18,6) %. У лиц с тяжёлой формой течения COVID-19 регистрировали очень высокие значения исследуемого показателя - на уровне 82 (68,0-88,6) %. У реконвалесцентов после перенесенного COVID-19 в течение месяца сохранялись высокие показатели уровня внеклеточной ДНК, постепенно снижаясь к 3-му месяцу до 40,5 (27,4-52,0) %. Заключение. Согласно полученным данным определение внеклеточной ДНК по разработанной технологии позволяет характеризовать тяжесть течения COVID-19 и оценить к омпенсаторные возможности организма в постковидном периоде.
Об авторах
Александр Леонидович Кравцов
ФКУН «Российский научно-исследовательский противочумный институт «Микроб» Роспотребнадзора, Саратов, Россия
Email: kravzov195723@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9016-6578
доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник отдела иммунологии
Россия, 410005, Россия, Саратов, ул. Университетская, 46Светлана Николаевна Клюева
ФКУН «Российский научно-исследовательский противочумный институт «Микроб» Роспотребнадзора, Саратов, Россия
Email: klyueva.cvetlana@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5550-6063
кандидат биологических наук, научный сотрудник отдела иммунологии
Россия, 410005, Россия, Саратов, ул. Университетская, 46Виталий Александрович Кожевников
ФКУН «Российский научно-исследовательский противочумный институт «Микроб» Роспотребнадзора, Саратов, Россия
Email: rusrapi@microbe.ru
ORCID iD: 0000-0001-7267-7027
младший научный сотрудник отдела иммунологии
Россия, 410005, Россия, Саратов, ул. Университетская, 46Светлана Александровна Бугоркова
ФКУН «Российский научно-исследовательский противочумный институт «Микроб» Роспотребнадзора, Саратов, Россия
Автор, ответственный за переписку.
Email: rusrapi@microbe.ru
ORCID iD: 0000-0001-7548-4845
доктор медицинских наук, главный научный сотрудник отдела иммунологии
Россия, 410005, Россия, Саратов, ул. Университетская, 46Список литературы
- Артемьева О.В., Ганковская Л.В. Воспалительное старение как основа возраст-ассоциированной патологии // Медицинская иммунология. 2020. Т. 22, № 3. С. 419-432. [Artemyeva O.V., Gankovskaya L.V. Inflammaging as the basis of age-associated diseases. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2020, vol. 22, no. 3, pp. 419-432. (In Russ.)] doi: 10.15789/1563-0625-IAT-1938
- Бабаев М.А., Тухтаманова А.C., Маснева А.И. Новые направления научных исследований и клинической практики в области экстракорпоральной гемокоррекции у пациентов с полиорганной дисфункцией: обзор литературы // Вестник интенсивной терапии им. А.И. Салтанова. 2024. № 1. С. 135–147. [Babaev M.A., Tukhtamanova A.S., Masneva A.I. New directions of scientific research and clinical practice in the field of extracorporeal hemocorrection in patients with multiple organ dysfunction: a review. Vestnik intensivnoy terapii im. A.I. Saltanova = Annals of Critical Care, 2024, no. 1, pp. 135–147. (In Russ.)] doi: 10.21320/1818-474X-2024-1-135-147
- Бердюгина O.В. Постковидный синдром: к дискуссии о сроках наступления // Инфекция и иммунитет. 2024. Т. 14, № 3. C. 476–482. [Berdiugina O.V. Post-COVID-19 syndrome: a discussion of onset timing // Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity, 2024, vol. 14, no. 3, pp. 476–482. (In Russ.)] doi: 10.15789/2220-7619-PCS-16766
- Казимирский А.Н., Салмаси Ж.М., Порядин Г.В., Панина М.И., Ларина В.Н., Рыжих А.А. Постковидный синдром ассоциирован с повышением внеклеточных пуриновых оснований и нейтрофильных экстраклеточных ловушек в плазме крови // Бюллетень сибирской медицины. 2022. Т. 21, № 2. С. 41–47. [Kazimirskii A.N., Salmasi J.M., Poryadin G.V., Panina M.I., Larina V.N., Ryzhikh A.A. Post-COVID syndrome is associated with increased extracellular purine bases and neutrophil extracellular traps in the blood plasma. Byulleten' sibirskoy meditsiny = Bulletin of Siberian Medicine, 2022, vol. 21, no. 1, pp. 41–47. (In Russ.)] doi: 10.20538/1682-0363-2022-2-41-47
- Кравцов А.Л., Бугоркова С.А., Клюева С.Н., Гончарова А.Ю., Кожевников В.А., Чумачкова Е.А., Портенко С.А., Щербакова С.А. Оценка интенсивности дегрануляции и изменений фенотипа нейтрофилов по уровню экспрессии FcᵧRIIIb в крови больных COVID-19 и реконвалесцентов // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2022. Т. 99, № 2. С. 172–184. [Kravtsov A.L., Bugorkova S.A., Klyueva S.N., Goncharova A.Yu., Kozhevnikov V.A., Chumachkova E.A., Portenko S.A., Shcherbakova S.A. Assessment of neutrophil degranulation intensity and changes in neutrophil phenotype by FCᵧRIIIB expression level in blood of patients with COVID-19 and convalescents. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii = Journal of Microbiology, Epidemiology and Immunobiology, 2022, vol. 99, no. 2, pp. 172–184. (in Russ.)] doi: 10.36233/0372-9311-225
- Патент No 2815709 Российская Федерация, МПК G01N 33/50 (2006.01), G01N 33/577 (2006.01). Способ детекции внеклеточной ДНК в цельной периферической крови с использованием проточной цитофлуориметрии: No 2022133755; заявлено 21.12.2022: опубликовано 20.03.2024/ Кравцов А.Л., Бугоркова С.А., Клюева С.Н., Кожевников В.А., Гончарова А.Ю., Шмелькова Т.П. Патентообладатель: ФКУН Российский противочумный институт «Микроб» Роспотребнадзора. 13с. [Patent No. 2815709 Russian Federation, IPC G01N 33/50 (2006.01), G01N 33/577 (2006.01). Method for detecting extracellular DNA in whole peripheral blood using flow cytometry: No. 2022133755; declared 21.12.2022: published 20.03.2024 / Kravtsov A.L., Bugorkova S.A., Klyueva S.N., Kozhevnikov V.A., Goncharova A.Yu., Shmelkova T.P. Patent holder: Federal State Institution of Science Russian Anti-Plague Institute "Microbe" of Rospotrebnadzor. 13 p.]
- Филев А.Д., Писарев В.М. Внеклеточная ДНК в медицине неотложных состояний // Журнал им. Н.В. Склифосовского «Неотложная медицинская помощь». 2020. Т. 9, № 1. С. 96–107. [Filev A.D., Pisarev V.M. Cell-free DNA in emergency medical care. Zhurnal im. N.V. Sklifosovskogo «Neotlozhnaya meditsinskaya pomoshch'» = Journal named after N.V. Sklifosovsky Emergency Medical Care. 2020; vol. 9, no. 1, pp. 96–107. (In Russ.)] doi: 10.23934/2223-9022-2020-9-1-96-10
- Heil M. Self-DNA driven inflammation in COVID-19 and after mRNA-based vaccination: lessons for non-COVID-19 pathologies. Front. Immunol., 2024, no. 14:1259879. doi: 10.3389/fimmu.2023.1259879
- Hovhannisyan G., Harutyunyan T., Leihr T. The diagnostic, prognostic, and therapeutic potential of cell-free DNA with a special focus on COVID-19 and other viral infections. Int.J.Mol.Sci., 2023, vol. 24, no. 18:14163. doi: 10.3390/ijms241814163
- Tanaka A., Wakayama K., Fukuda Y., Ohta S., Homma T., Ando K., Nishihara Y., Nakano R., Zhao J., Suzuki Y., Kyotani Y., Yano H., Kasahara K., Chung K-P., Sagara H., Yoshizumi M., Nakahira K. Increased levels of circulating cell-free DNA in COVID-19 patients with respiratory failure. Sci. Rep., 2024, no. 14: 17399. doi: 10.1038/s41598-024-68433-4
- Teo Y.V, Capri M, Morsiani C., Pizza G., Faria A.M.C., Franceschi C., Neretti N. Cell‐free DNA as a biomarker of aging. Aging Cell. 2019, no.18:e12890. doi: 10.1111/acel.12890
- Thierry A., Roch B. Neutrophil extracellular traps and by-products play a key role in COVID-19: pathogenesis, risk factors, and therapy. J. Clin. Med., 2020, vol. 9, no. 9: 2942. doi: 10.3390/jcm9092942
- Sawadogo S.A, Dighero-Kemp B, Ouédraogo D.D, Hensley L, Sakandé J. How NETosis could drive "Post-COVID-19 syndrome" among survivors. Immunol Lett, 2020, vol.228, pp. 35–37. doi: 10.1016/j.imlet.2020.09.005
- Stawski R., Nowak D., Perdas E. Cell-Free DNA: potential application in COVID-19 diagnostics and management. Viruses, 2022, no. 14: 321. doi: 10.3390/v14020321
- Shafhat A., Omer M,H., Albalkhi I., Razzak G.A., Abdulkader H., Rab S.A., Sabbah B.N., Alkatan K., Yaqinuddin A. Neutrophil extracellular traps and long COVID. Front. Immunol., 2023, no.14: 1254310. doi: 10.3389/fimmu.2023.1254310
- Vera E.J., Chew Y.V., Nicholson L., Bruns H., Anderson P., Chen H.T., Williams L., Keung K., Zanjani N.T., Dervish S., Patrick E., Wang X.M., Yi S., Hawthorne W., Alexander S., O'Connell P.J., Hu M. Standartization of flow cytometry for whole blood immunophenotyping of islet transplant and transplant clinical trial recipients. PLoS One, 2019, vol. 14, no. 5:e0217163. doi: 10.1371/journal pone.0217163
Дополнительные файлы
