BACKGROUND: The ability of native hemozoin isolated from O. felineus to alter the cytokine profile of cells can be used to correct conditions associated with T2 polarization of the immune response, which primarily include atopic diseases, including allergic bronchial asthma. AIMS: To evaluate the immunogenic effect of O. felineus hemozoin against diseases with T2 polarization of the immune response in a dendritic cell model. METHODS: A cross-sectional, open-label case-control study included adolescents aged 12 to 18 years living in Tomsk and the Tomsk region, patients with bronchial asthma and established sensitization to Dermatophagoides pteronyssinus allergens, and children without established atopic disease and without registered helminth infestation. Evaluation of the presence of dendritic cell maturation markers CD86, CD83, CD40 after stimulation with D. pteronyssinus antigen and D. pteronyssinus antigen in combination with O. felineus hemozoin was performed using flow cytometry. A simultaneous study of cytokine production in the cell supernatant during co-cultivation with T cells was conducted and the levels of IFNy and IL-4 cytokines were determined using a multiplex analysis method. RESULTS: When analyzing the immunophenotypic characteristics of DC in the bronchial asthma group, it was found that the content of CD86, CD83, and CD40 was higher after stimulation of DC with both Dermatophagoides pteronyssinus and Dermatophagoides pteronyssinus and hemozoin. In the group of BA patients, lower levels of IL-4 were recorded with stimulation with Dermatophagoides pteronyssinus and hemozoin than with stimulation with Dermatophagoides pteronyssinus alone . Regarding INFy, stimulation of DC with Dermatophagoides pteronyssinus and hemozoin in the BA group was associated with higher levels of the cytokine. However, stimulation of DC in BA patients with only an allergen did not lead to changes in INFy production. CONCLUSIONS: The results of a study using a DC model of children with allergic asthma demonstrate that exposure to hemozoin from the liver fluke Opistorchis felineus is associated with a decrease in IL-4 production (a T2 immune response) and an increase in INFy production (a non-T2 immune response) by these cells. Hemozoin is likely an immunogenic excretory product of the helminth, capable of influencing the polarization of the immune response.
Обоснование: Свойство нативного гемозоина, выделенного из O. felineus, изменять цитокиновый профиль клеток может быть использовано для коррекции состояний, ассоциированных с T2 поляризацией иммунного ответа, к которым в первую очередь относятся атопические заболевания, в том числе аллергическая бронхиальная астма. Цель исследования: оценить иммуногенный эффект гемозоина O. felineus в отношении заболеваний с Т2 поляризацией иммунного ответа на модели дендритных клеток (ДК). Материалы и методы: В одномоментное открытое исследование типа «случай-контроль» включены подростки в возрасте от 12 до 18 лет (n=23, средний возраст 14,43±1,82), проживающие в г. Томске и в районах Томской области, больные бронхиальной астмой с установленной сенсибилизацией к аллергенам Dermatophagoides pteronyssinus, и дети без установленного атопического заболевания и без зарегистрированной инвазии гельминтами. Оценка представленности маркеров созревания дендритных клеток CD86, CD83, CD40 после стимуляции антигеном D. pteronyssinus и антигеном D. pteronyssinus в сочетании с гемозоином O. felineus была выполнена методом проточной цитометрии. Одномоментно проведено исследование продукции цитокинов в супернатанте клеток при сокультивировании с Т-клетками и установлены уровни цитокинов IFNy, IL-4 методом мультиплексного анализа. Результаты: При анализе иммунофенотипических особенностей ДК установлено, что содержание CD86, СD83 и CD40 оказалось более высоким после стимуляции дендритных клеток (ДК) как с Dermatophagoides pteronyssinus, так и с Dermatophagoides pteronyssinus и гемозоином. В группе больных бронхиальной астмой (БА) при стимуляции Dermatophagoides pteronyssinus и гемозоином зарегистрировано более низкое содержание IL-4, чем при стимуляции только Dermatophagoides pteronyssinus (1692, 58 пг/мл и 2388,26 пг/мл соответственно, p>0,05). Что касается INFy, стимуляция ДК Dermatophagoides pteronyssinus с гемозином в группе БА ассоциирована с более высоким уровнем цитокина. При этом стимуляция ДК больных БА только аллергеном не приводит к изменению продукции INFy. Заключение: Результаты исследования на модели ДК детей больных аллергической БА демонстрируют, что воздействие гемозоина печеночной двуустки Opistorchis felineus связано со снижением продукции IL-4 (Т2 иммунный ответ) и повышением продукции INFy (не Т2 иммунный ответ) этими клетками. Вероятно, гемозоин является иммуногенным экскреторным продуктом гельминта, способным влиять на поляризацию иммунного ответа.