The role of сhemokine CX3CL1/Fractalkine in chronic viral hepatitis B

封面

如何引用文章

全文:

详细

Hepatitis B is an infectious disease resulting from infection with the hepatitis B virus. Chronic hepatitis B (CHB) is characterized by prolonged inflammation in the liver, the development of fibrosis, liver cirrhosis and hepatocellular carcinoma. Factors of the immune system play a critical role in the pathogenesis of CHB. Thanks to chemokines, immune cells migrate to the site of inflammation to implement their effector functions. The CX3CL1/Fractalkine chemokine is the only member of the CX3C family of chemokines with unique structural and functional properties. Its receptor CX3CR1 is expressed mainly on the surface of cytotoxic effector lymphocytes such as NK cells, TNK and cytotoxic T lymphocytes. The purpose of our study was to analyze the content of CX3CL1/Fractalkine in the blood plasma of patients with CHB and the analysis of this chemokine with liver fibrosis. The concentration of CX3CL1/Fractalkine was determined in the blood plasma of patients with CHB using a multiplex assay based on xMAP technology. Blood plasma from patients with chronic viral hepatitis C (CHC) and autoimmune liver diseases (AILD) was used as a comparison group. The control group consisted of healthy individuals. For statistical analysis of data, nonparametric statistics methods were used: Kruskal–Wallis test, Spearman correlation coefficient ROC-analysis. It was shown a reduced level of CX3CL1/Fractalkine in patients with CHB compared with the control group (p = 0.0003) and with the comparison groups of CHC (p < 0.0001) and AILD (p = 0.0005). A reduced concentration of CX3CL1/Fractalkine was shown in the blood plasma of CHB patients with initial fibrosis (p = 0.0092) and severe fibrosis/cirrhosis (p = 0.0009), while in patients with severe fibrosis/cirrhosis, a significantly reduced level of this chemokine was established compared with the initial degree of liver fibrosis (p = 0.0081). Correlation analysis revealed a highly significant inverse relationship between the severity of liver fibrosis and the content of CX3CL1/Fractalkine in the blood plasma of patients with CHB (Spearman r = –0.33; p = 0.02). Thus, the chemokine CX3CL1/Fractalkine is included in the immunopathogenesis of CHB; its reduced content is characteristic only of CHB and does not change in other chronic liver diseases. It is involved in the processes of liver fibrosis during infection with the hepatitis B virus. The concentration of the chemokine CX3CL1/Fractalkine depends on the stage of liver fibrosis in CHB, and a decrease in the level of CX3CL1/Fractalkine in the blood plasma can serve as a negative factor in the development of CHB.

作者简介

Natalia Arsentieva

St. Petersburg Pasteur Institute

编辑信件的主要联系方式.
Email: arsentieva_n.a@bk.ru

PhD (Biology), Senior Researcher, Laboratory of Molecular Immunology

俄罗斯联邦, 197101, St. Petersburg, Mira str., 14

O. Batsunov

St. Petersburg Pasteur Institute; Pavlov First Saint Petersburg State Medical University

Email: arsentieva_n.a@bk.ru

Junior Researcher, Laboratory of Molecular Immunology, Senior Laboratory Assistant, Department of Immunology

俄罗斯联邦, 197101, St. Petersburg, Mira str., 14; St. Petersburg

N. Liubimova

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: arsentieva_n.a@bk.ru

PhD (Biology), Researcher, Laboratory of Molecular Immunology

俄罗斯联邦, 197101, St. Petersburg, Mira str., 14

V. Basina

St. Petersburg State Pediatric Medical University

Email: arsentieva_n.a@bk.ru

PhD (Medicine), Assistant of the Department

俄罗斯联邦, St. Petersburg

E. Esaulenko

St. Petersburg Pasteur Institute; St. Petersburg State Pediatric Medical University

Email: arsentieva_n.a@bk.ru

DSc (Medicine), Professor, Head of the Viral Hepatitis Laboratory, Head of the Department of Infectious Diseases Adults and Epidemiology

俄罗斯联邦, 197101, St. Petersburg, Mira str., 14; St. Petersburg

A. Totolian

St. Petersburg Pasteur Institute; Pavlov First Saint Petersburg State Medical University

Email: arsentieva_n.a@bk.ru

RAS Full Member, DSc (Medicine), Professor, Director, Head of the Department of Immunology

俄罗斯联邦, 197101, St. Petersburg, Mira str., 14; St. Petersburg

参考

  1. Бацунов О.К., Арсентьева Н.А., Любимова Н.Е., Эсауленко Е.В., Семенов А.В., Тотолян Арег А. Содержание некоторых цитокинов и хемокинов в крови пациентов с хроническим гепатитом В на ранних стадиях фиброза печени // Медицинская иммунология. 2020. Т. 22, № 2. С. 291–300. [Batsunov O.K., Arsentieva N.A., Lyubimova N.E., Esaulenko E.V., Semenov A.V., Totolyan A.A. Content of certain cytokines and chemokines in blood ofpatients with chronic hepatitis B in the early stages of liver fibrosis. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2020, vol. 22, no. 2, pp. 291–300. (In Russ.)] doi: 10.15789/1563-0625-COC-1964
  2. Всемирная организация здравоохранения. Гепатит B. URL: https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/hepatitis-b
  3. Семенов А.В., Арсентьева Н.А., Любимова Н.Е., Тюленев С.В., Басина В.В., Эсауленко Е.В., Тотолян А.А. Роль цитокинов и хемокинов в лабораторной диагностике хронического вирусного гепатита С // Клиническая лабораторная диагностика. 2015. T. 60, № 8. С. 45–51. [Semenov A.V., Arsentieva N.A., Lubimova N.E., Tulienev S.V., Basina V.V., Esaulenko E.V., Totolian A.A. The role of cytokines and сhemokines in laboratory diagnostic of chronic viral hepatitis C. Klinicheskaya laboratornaya diagnostika = Russian Clinical Laboratory Diagnostics, 2015, vol. 60, no. 8, pp. 45–51. (In Russ.)]
  4. Учайкин В.Ф., Чередниченко Т.В., Смирнов А.В. Инфекционная гепатология. М.: ГЭОТАР-Мед, 2014. 627 с. [Uchaikin V.F., Cherednichenko T.V., Smirnov A.V. Infectious hepatology. Мoscow: GEOTAR-Med, 2014. 627 p. (In Russ.)]
  5. Capone F., Costantini S., Guerriero E., Calemma R., Napolitano M., Scala S., Izzo F., Castello G. Serum cytokine levels in patients with hepatocellular carcinoma. Eur. Cytokine Netw., 2010, vol. 21, no. 2, pp. 99–10⁴. doi: 10.1684/ecn.2010.0192
  6. Chen X., Qian Y., Yan F., Tu J., Yang X., Xing Y., Chen Z. 5’-triphosphate-siRNA activates RIG-I-dependent type I interferon production and enhances inhibition of hepatitis B virus replication in HepG2.2.15 cells. Eur. J. Pharmacol., 2013, vol. 721, no. 1-3, pp. 86–95. doi: 10.1016/j.ejphar.2013.09.050.
  7. Hassanshahi G., Jafarzadeh A., James Dickson A. Expression of stromal derived factor alpha (SDF-1 alpha) by primary hepatocytes following isolation and heat shock stimulation. Iran J. Allergy Asthma Immunol., 2008, vol. 7, no. 2, pp. 61–68.
  8. Jegaskanda S., Ahn S.H., Skinner N., Thompson A.J., Ngyuen T., Holmes J., De Rose R., Navis M., Winnall W.R., Kramski M., Bernardi G., Bayliss J., Colledge D., Sozzi V., Visvanathan K., Locarnini S.A., Kent S.J., Revill P.A. Downregulation of interleukin-18-mediated cell signaling and interferon gamma expression by the hepatitis B virus e antigen. J. Virol., 2014, vol. 88, no. 18, pp. 10⁴12–10⁴20. doi: 10.1128/JVI.00111-14
  9. Jones B.A., Beamer M., Ahmed S. Fractalkine/CX3CL1: a potential new target for inflammatory diseases. Mol. Interv., 2010, vol. 10, no. 5, pp. 263–270. doi: 10.1124/mi.10.5.3
  10. Kakimi K., Guidotti L.G., Koezuka Y., Chisari F.V. Natural killer T cell activation inhibits hepatitis B virus replication in vivo. J. Exp. Med., 2000, vol. 192, no. 7, pp. 921–930. doi: 10.10⁸4/jem.192.7.921
  11. Kondo Y., Kimura O., Tanaka Y., Ninomiya M., Iwata T., Kogure T., Inoue J., Sugiyama M., Morosawa T., Fujisaka Y., Shimosegawa T. Differential Expression of CX3CL1 in Hepatitis B Virus-Replicating Hepatoma Cells Can Affect the Migration Activity of CX3CR1+ Immune Cells. J. Virol., 2015, vol. 89, no. 14, pp. 7016–7027. doi: 10.1128/jvi.00716-15
  12. Matsubara T., Ono T., Yamanoi A., Tachibana M., Nagasue N. Fractalkine-CX3CR1 axis regulates tumor cell cycle and deteriorates prognosis after radical resection for hepatocellular carcinoma. J. Surg. Oncol., 2007, vol. 95, no. 3, pp. 241–249. doi: 10.1002/jso.20642
  13. Sun C., Fu B., Gao Y., Liao X., Sun R., Tian Z., Wei H. TGF-β1 down-regulation of NKG2D/DAP10 and 2B4/SAP expression on human NK cells contributes to HBV persistence. PLoS Pathog., 2012, vol. 8, no. 3: e1002594. doi: 10.1371/journal.ppat.1002594
  14. Tang L., Hu H.D., Hu P., Lan Y.H., Peng M.L., Chen M., Ren H. Gene therapy with CX3CL1/Fractalkine induces antitumor immunity to regress effectively mouse hepatocellular carcinoma. Gene Ther., 2007, vol. 14, no. 16, pp. 1226–1234. doi: 10.1038/sj.gt.3302959
  15. Zlotnik A., Yoshie O. Chemokines: a new classification system and their role in immunity. Immunity, 2000, vol. 12, no. 2, pp. 121–127. doi: 10.1016/s1074-7613(00)80165-x

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Figure 1. Concentration of the chemokine CX3CL1/Fractalkine in the blood plasma in patients with chronic hepatitis B (CHB), chronic hepatitis C (CHC) and autoimmune liver diseases (AILD)

下载 (215KB)
索引源数据
3. Figure 2. Concentration of the chemokine CX3CL1/Fractalkine in the blood plasma in patients with chronic hepatitis B (CHB) with an initial degree of liver fibrosis F0–1 and with severe fibrosis/cirrhosis F4

下载 (178KB)
索引源数据
4. Figure 3. ROC curves characterizing the dependence of the sensitivity and specificity of CX3CL1/Fractalkine when comparing groups of patients with CHB depending on the degree of liver fibrosis and healthy donors (HD)

下载 (538KB)
索引源数据

版权所有 © Arsentieva N.A., Batsunov O.K., Liubimova N.E., Basina V.V., Esaulenko E.V., Totolian A.A., 2024

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».