Systemic and local effective function of neutrophilic granulocytes associated with transformation of the phenotype of their functionally significant subset in children with small purulent infection

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

Defects in the functioning of neutrophilic granulocytes (NG) are accompanied by various purulent-inflammatory diseases that have a persistent-relapsing course. The bactericidal activity of NG, the processes of intracellular and extracellular killing of bacteria, is directly dependent on their phenotypic features: the expression level of functionally significant membrane receptors CD64, CD16, CD32, CD11b triggering effector processes. It was shown that there are subsets of NG with different phenotypic characteristics and the course and outcome of infectious and inflammatory diseases directly depends on their usefulness. Despite the large amount of accumulated information, the question of the transformation of NG subpopulations phenotype during NG response formation in children with local purulent processes of soft tissues - a small purulent infection (SPI) remains poorly understood. Purpose: to evaluate the local and systemic effector function of neutrophilic granulocytes (phagocytosis, NET formation) with clarification of the phenotype of functionally significant CD64-CD16+CD32+CD11b+, CD64+CD16+CD32+CD11b+ and CD64-CD16+CD32-CD11b+ NG subpopulations in peripheral blood (PB) in children with SPI. Materials and methods. We evaluated the phagocytic function of NG in 60 PB samples of children 5-9 years old, on the 2-3rd day of acute purulent process, before surgery, in smears - prints taken from the local focus of purulent inflammation and 17 PB samples of conditionally healthy children. Also the ability to form NET was additionally determined in smears-prints in children with SPI. In parallel, in PB we evaluated:% NG simultaneously carrying CD64, CD16, CD32, CD11b receptors and their expression density (MFI) by flow cytometry (CYTOMICS FC500, Beckman Coulter, USA). Statistical data processing was performed in the Microsoft Exel 2016 and Stat Plus 2010 software packages. Nonparametric criteria were used: median (Me) and interquartile range (Q1; Q3), Mann-Whitney U-test and Wilcoxon test. Results . We found a significant increase in the content of the NG subpopulation with a negatively transformed phenotype CD64-CD16+CD32-CD11b+ with defects in the expression of CD64 and CD32 receptors, which is the cause of inadequate inclusion of NG in inflammatory processes, disruption of phagocytic activity at the systemic and local levels and the occurrence of SPI in children. The formation of NET in the first stage is necessary to supplement the effector function of NG in order to compensate for disorders of phagocytosis.

Авторлар туралы

G. Chudilova

Kuban State Medical University

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: chudilova2015@yandex.ru
Krasnodar, Russian Federation

I. Nesterova

Kuban State Medical University; Peoples’ Friendship University of Russia (RUDN University)

Email: chudilova2015@yandex.ru
Krasnodar, Russian Federation; Moscow, Russian Federation

T. Rusinova

Kuban State Medical University

Email: chudilova2015@yandex.ru
Krasnodar, Russian Federation

S. Kovaleva

Kuban State Medical University

Email: chudilova2015@yandex.ru
Krasnodar, Russian Federation

V. Pavlenko

Kuban State Medical University

Email: chudilova2015@yandex.ru
Krasnodar, Russian Federation

V. Tarakanov

Kuban State Medical University

Email: chudilova2015@yandex.ru
Krasnodar, Russian Federation

N. Barova

Kuban State Medical University

Email: chudilova2015@yandex.ru
Krasnodar, Russian Federation

Әдебиет тізімі

  1. Sepiashvili R.I. Physiology of the immune system. Moscow: Medicine — Health, 2019. 360 p. (In Russ.)
  2. Dolgushin I.I. Neutrophil granulocytes: new faces of old acquaintances. Bulletin of Siberian Medicine. 2019;18(1): 30—7. (In Russ.)
  3. Yang F., Feng C., Zhang X., Lu J., Zhao Y. The diverse biological functions of neutrophils, beyond the defense against infections. Inflammation. 2017;40: 311—23.
  4. Mantovani А., Cassatella M.C., Costantini C., Jaillon S. Neutrophils in the activation and regulation of innate and adaptive immunity. Nature Reviews Immunology. 2011;11: 519—31.
  5. Yang H., Biermann M.H., Brauner J.M., Liu Y., Zhao Y., Herrmann M. New insights into neutrophil extracellular traps: mechanisms of formation and role in inflammation. Front. Immunol. 2016; 7:302.
  6. Nesterova I.V., Kolesnikova N.V., Chudilova G.A., Lomtatidze L.V., Kovaleva S.V., Evglevsky A.A., Nguyen T.Z.L. A new look at neutrophilic granulocytes: rethinking old dogmas. (Part 2). Infection and immunity. 2017; 7(3): 219—30. (In Russ.)
  7. Nesterova I.V., Chudilova G.A., Kovaleva S.V., Tarakanov V.A., Lomtatidze L.V., Kolesnikova N.V., Rusinova T.V., Yevglevsky A.A. Neutrophilic granulocytes: reflection in the mirror of modern ideas. Capricorn Publishing, UK, USA, Moscow, 2018. 338 p. (In Russ.)
  8. Beyrau M., Bodkin J.V., Nourshargh S. Neutrophil heterogeneity in health and disease: a revitalized avenue in inflammation and immunity. Open Biol. 2012;2:120—34.
  9. Scapini P., Marini O., Tecchio C., Cassatella M.A. Human neutrophils in the saga of cellular heterogeneity: insights and open questions. Immunol. Rev. 2016; 273(1):48—60.
  10. Garley M., Jabłońska E. Heterogeneity among neutrophils. Arch. Immunol. Ther. Exp. (Warsz). 2018; 66(1):21—30.
  11. Cortjens B., Ingelse S.A., Calis J.C., Vlaar A.P., Koenderman L., Bem R.A., van Woensel J.B. Neutrophil subset responses in infants with severe viral respiratory infection. Clinical immunology. 2017; 176: 100—106.
  12. Silvestre-Roig C., Hidalgo A., Soehnlein O. Neutrophil heterogeneity: implications for homeostasis and pathogenesis. Blood. 2016; 127: 2173—81.
  13. Bournazos S., Wang T., Ravetch J.V. The role and function of Fcγ receptors on myeloid cells. Microbiology spectrum. 2016; 4(6):10.
  14. Yin W. P., Li J.B., Zheng X.F., An L., Shao H., Li C.S. Effect of neutrophil CD64 for diagnosing sepsis in emergency department. World journal of emergency medicine. 2020;11(2): 79—86.
  15. El-Madbouly A.A., El Sehemawy A.A., Eldesoky N.A., Abd Elgalil H.M., Ahmed A.M. Utility of presepsin, soluble triggering receptor expressed on myeloid cells-1, and neutrophil CD64 for early detection of neonatal sepsis. Infect. Drug Resist. 2019;12: 311—19.
  16. Metelitsa L.S., Gillies S.D., Super M., Shimada H., Reynolds C.P., Seeger R.C. Antidisialogangliosid/granulocyte macrophage — colony-stimulating factor fusion protein facilitates neutrophil antibody-dependent cellular cytotoxicity and depends on FcγRII (CD32) and Mac-1 (CD11b/CD18) for enhanced effector cell adhesion and azurophil granule exocytosis. Blood. 2002; 99 (11): 4166—73
  17. Lau D., Mollnau H., Eiserich J.P., Freeman B.A., Daiber A., Gehling U.M., Brümmer J., Rudolph V., Münzel T., Heitzer T., Meinertz T., Baldus S. Myeloperoxidase mediates neutrophil activation by association with CD11b/CD18 integrins. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2005; 102(2): 431—6.
  18. Kiseleva E.P. New ideas on anti-infectious immunity. Infection and immunity. 2011;1(1): 9—14. (In Russ.)
  19. Elghetany M.T. Surface antigen changes during normal neutrophilic development: a critical review. Blood Cells Mol. Dis. 2002; 28(2): 260—74.
  20. Fortunati E., Kazemier K.M., Grutters J.C., Koenderman L., Van Den Bosch V.J. Human neutrophils switch to an activated phenotype after homing to the lung irrespective of inflammatory disease. Clin. Exp. Immunol. 2009; 155:559—66.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

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».