МАРКЕРИ ЗАПАЛЕННЯ ПРИ ТУБЕРКУЛЬОЗІ ТА ВІЛ-ІНФЕКЦІЇ
DOI:
https://doi.org/10.11603/1681-2727.2024.3.14711Ключові слова:
туберкульоз, ВІЛ-інфекція, цитокіни, мелатонінАнотація
Мета роботи – проаналізувати маркери запалення для покращення діагностики та прогнозу лікування хворих на туберкульоз на фоні ВІЛ-інфекції.
Аналіз даних літератури показав, що частими біомаркерами, які асоціюються з тяжким ступенем туберкульозу, є протизапальний трансформуючий фактор росту (TGF)-β1 та інтерлейкін (IL)-10. Хронічна імунна активація, спричинена прозапальними цитокінами, такими як IL-1β, супроводжує прогресування ВІЛ, що призводить до пошкодження тканин. Підвищений рівень секреторного інтерлейкіну (sIL)-2R у хворих на туберкульоз свідчить про значний ступінь активації Т-лімфоцитів, що впливає на перебіг захворювання. Мелатонін є модулятором імунітету з подвійною дією. З одного боку, він підвищує захисні властивості організму проти чужорідних тіл, а з другого – модулює тканинні реакції, знижуючи прозапальні та підвищуючи протизапальні рівні цитокінів.
Висновки. Незважаючи на те, що, за результатами огляду літератури, є велика кількість маркерів, які відіграють важливу роль у патогенезі туберкульозу та ВІЛ-інфекції, відомостей про їх роль у поєднані туберкульозу та ВІЛ-інфекції недостатньо. Це питання вимагає подальшого та поглибленого дослідження.
Посилання
Rego de Figueiredo, I., Branco Ferrão, J., Dias, S., Vieira Alves, R., Drummond Borges, D., Torres, … Panarra, A. (2021). Tuberculosis infection in HIV vs. non-HIV patients. HIV Medicine, 22 (8), 775-779. DOI:10.1111/hiv.13119
Valetskyi, Yu. M., Nychyporuk, V. O., & Valetska, R. O. (2024). Modern Features of the Epidemiological Situation of Tuberculosis in Ukraine (Review). Tuberculosis, Lung Diseases, HIV Infection, 1, 103-108. DOI:10.30978/TB2024-1-103 [in Ukrainian].
Navasardyan, I., Miwalian, R., Petrosyan, A., Yeganyan, S., & Venketaraman, V. (2024). HIV–TB Coinfection: Current Therapeutic Approaches and Drug Interactions. Viruses, 16(3), 1-13. DOI:10.3390/v16030321
Nosik, M., Ryzhov K., Rymanova I., Sobkin A., Kravtchenko A., Kuimova U., … Svitich O. (2021). Dynamics of Plasmatic Levels of Pro- and Anti-Inflammatory Cytokines in HIV-Infected Individuals with M. tuberculosis Co-Infection. Microorganisms, 9(11), 2291. DOI:10.3390/microorganisms9112291
Nosik, M., Belikova, M. G., Ryzhov, K., Avdoshina, D., Sobkin, A., Zverev, V. & Svitich O. (2023). Unique Profile of Proinflammatory Cytokines in Plasma of Drug-Naive Individuals with Advanced HIV/TB Co-Infection. Viruses, 15(6), 1330. DOI:10.3390/v15061330
Poladian, N., Orujyan, D., Narinyan, W., Oganyan, A. K., Navasardyan, I., Velpuri, P., … Venketaraman, V. (2023). Role of NF-κB during Mycobacterium tuberculosis Infection. International Journal of Molecular Sciences, 24(2), 1772. DOI:10.3390/ijms24021772
Stunnenberg, M. L., van Hamme, J., Trimp, M., Gringhuis, S. I., & Geijtenbeek, T. B. H. (2021). Abortive HIV-1 RNA induces pro-IL-1β maturation via protein kinase PKR and inflammasome activation in humans. European Journal of Immunology, 51(10), 2464–2477. DOI:10.1002/eji.202149275
Swinton, M. K., Carson, A., Telese, F., Sanchez, A. B., Soontornniyomkij, B., Rad, L., … Fields, J. A. (2019). Mitochondrial biogenesis is altered in HIV+ brains exposed to ART: implications for therapeutic targeting of astroglia. Neurobiology of Disease, 130, 104502. DOI:10.1016/j.nbd.2019.104502
Chao, W.-C., Yen, C.-L., Wu, C.-H., Shieh, C.-C. How mycobacteria take advantage of the weakness in human immune system in the modern world. Journal of Microbiology, Immunology and Infection, 53(2), 209-215. DOI:10.1016/j.jmii.2019.10.008
Rastogi, S., Ellinwood S., Augenstreich J., Mayer-Barber K. D., & Briken V. (2021). Mycobacterium tuberculosis inhibits the NLRP3 inflammasome activation via its phosphokinase PknF. PLoS Pathogens, 17(7), 1-30. DOI:10.1371/journal.ppat.1009712
Li, G., Yang, F., He, X., Liu, Z., Pi, J., Zhu, Y., … Zhang G. (2020). Anti-tuberculosis (TB) chemotherapy dynamically rescues Th1 and CD8+ T effector levels in Han Chinese pulmonary TB patients. Microbes and Infection, 22(3), 119-126. DOI:10.1016/j.micinf.2019.10.001
Hilda, J. N., Das, S., Tripathy, S. P., & Hanna, L. E. (2020). Role of neutrophils in tuberculosis: A bird’s eye view. Innate Immunity, 26(4), 240-247. DOI:10.1177/1753425919881176
dos Reis, R. S., Sant, S., Keeney, H., & Wagner, M. C. E., Ayyavoo, V. Modeling HIV 1 neuropathogenesis using three dimensional human brain organoids (hBORGs) with HIV 1 infected microglia. Scientific Reports, 10, 1-17. DOI:10.1038/s41598-020-72214-0
Koeken, V. A. C. M., Ganiem, A. R., Dian, S., Ruslami, R., Chaidir, L., Netea, M. G., … van Laarhoven, A. (2021). Cerebrospinal fluid IL-1β is elevated in tuberculous meningitis patients but not associated with mortality. Tuberculosis, 126, 102019. DOI:10.1016/j.tube.2020.102019
Nie, W., Wang, J., Jing, W., Shi, W., Wang, Q., Huang, X., … Chu, N. (2020). Value of serum cytokine biomarkers TNF-α, IL-4, sIL-2R and IFN-γ for use in monitoring bacterial load and anti-tuberculosis treatment progress. Cytokine: X, 2(2), 1-8. DOI:10.1016/j.cytox.2020.100028
Titanji, B. K., Tejani, M., Farber, E. W., Mehta, C. C., Pace, T. W., Meagley, K., … Marconi, V. C. (2022). Cognitively Based Compassion Training for HIV Immune Nonresponders-An Attention-Placebo Randomized Controlled Trial. J Acquir Immune Defic Syndr, 89(3), 340-348. DOI:10.1097/QAI.0000000000002874
Plowes-Hernández, O., Prado-Calleros, H., Arroyo-Escalante, S., Zavaleta-Villa, B., Flores-Osorio, J., Arce, A. I., … Olivo-Díaz, A. (2021). Cervical lymph node tuberculosis and TNF, IL8, IL10, IL12B and IFNG polymorphisms. New Microbiol., 44(1), 24-32. https://newmicrobiologica.org
Hye-Soo Park, Yong Woo Back, In-Taek Jang, Kang-In Lee, Yeo-Jin Son, Han-Gyu Choi, … Hwa-Jung Kim. (2021) Mycobacterium tuberculosis Rv2145c Promotes Intracellular Survival by STAT3 and IL-10 Receptor Signaling. Frontiers in Immunology, 12, 1-16. DOI:10.3389/fimmu.2021.666293
Scott, N. R., Thirunavukkarasu, S., Rangel-Moreno, J., Griggs, D. W., & Khader, S. A. (2022). CWHM-12, an Antagonist of Integrin-Mediated Transforming Growth Factor-Beta Activation Confers Protection During Early Mycobacterium tuberculosis Infection in Mice. Journal of Interferon & Cytokine Research, 42(8), 421-429. DOI:10.1089/jir.2022.0027
Zhang, S., Li, G., Bi, J., Guo, Q., Fu, X., Wang, W., … Zhang, G. (2022). Association Between Functional Nucleotide Polymorphisms Up-regulating Transforming Growth Factor β1 Expression and Increased Tuberculosis Susceptibility. The Journal of Infectious Diseases, 225(5), 825-835. DOI:10.1093/infdis/jiaa585
Samer, S., Thomas, Y., Araínga, M., Carter, C., Shirreff, L. M., Arif, M. S., … Martinelli, E. (2022). Blockade of TGF-β signaling reactivates HIV-1/SIV reservoirs and immune responses in vivo. The Journal of Clinical Investigation, 7(21), 1-18. DOI:10.1172/jci.insight.162290
Tan, Y., Guo, W., Zhu, Q., Song, S., Xiang, Y., Wu, S., … Liang, K. (2023). Characterization of peripheral cytokine-secreting cells responses in HIV/TB co-infection. Cellular and Infection Microbiology, 13, 1-10. DOI:10.3389/fcimb.2023.1162420
Kolotylo, T. R. (2019). The modern view on immunopathogenesis of HIV-infection and tuberculosis. Infectious Diseases, 2(96), 58-65. DOI:10.11603/1681-2727.2019.2 [in Ukrainian].
Arbue´s, A., Brees, D., Chibout, S. D., Fox, T., Kammüller, M., & Portevin, D. (2020). TNF-α antagonists differentially induce TGF-β1-dependent resuscitation of dormant-like Mycobacterium tuberculosis. PLOS Pathogens, 16(2), 1-23. DOI:10.1371/journal.ppat.1008312
Day, C. L., Willis, F., Staitieh, B. S., Campbell, A., Martinson N., Gandhi, N. R., & Auld, S. C. (2023). Mycobacterium tuberculosis-specific cytokine responses according to HIV status among household contacts of people with TB. Tuberculosis (Edinb), 139, 1-11. DOI:10.1016/j.tube.2023.102328
Vadaq, N., Zhang, Y., Meeder, E., Van de Wijer, L., Gasem, M. H., Ab Joosten, L., … Jam van der Ven, A. (2022). Microbiome-Related Indole and Serotonin Metabolites are Linked to Inflammation and Psychiatric Symptoms in People Living with HIV. International Journal of Tryptophan Research, 15, 1-13. DOI:10.1177/11786469221126888
Sheikhpour, M., Shokrgozar, M. A., Biglari, A., Pornour, M., Abdolrahimi, F., Dizaji, S. P., … Hanieh Abolfathi. (2020). Gene Expression and In Vitro Pharmacogenetic Studies of Dopamine and Serotonin Gene Receptors in Tuberculosis. Tanaffos, 20(2), 126-133. https://www.tanaffosjournal.ir
Melhuish Beaupre, L, M., Brown, G. M., Gonçalves, V. F., Kennedy, J. L. (2021). Melatonin’s neuroprotective role in mitochondria and its potential as a biomarker in aging, cognition and psychiatric disorders. Translational Psychiatry, 339, 1-10. DOI:10.1038/s41398-021-01464-x
Chitimus, D. M, Popescu, M. R., Voiculescu, S. E., Panaitescu, A. M., Pavel, B., Zagrean, L., & Zagrean, A.-M. (2020). Melatonin’s Impact on Antioxidative and Anti-Inflammatory Reprogramming in Homeostasis and Disease. Biomolecules, 10(9), 1211. DOI:10.3390/biom10091211
Joseph Wai-Hin Leung, Kwok-Kuen Cheung, Shirley Pui-Ching Ngai, Hector Wing-Hong Tsang, & Benson Wui-Man Lau. (2020). Protective Effects of Melatonin on Neurogenesis Impairment in Neurological Disorders and Its Relevant Molecular Mechanisms. International Journal of Molecular Sciences, 21(16), 5645. DOI:10.3390/ijms21165645
Zhang, D., Xu, S., Wang, Y., & Zhu G. (2021). The Potentials of Melatonin in the Prevention and Treatment of Bacterial Meningitis Disease. Molecules, 26, 1419. DOI:10.3390/molecules26051419
Castagnola, E., Woeppel, K., Golabchi, A., McGuier, M., Chodapaneedi, N., Metro, J. … Cui, X. T. (2020). Electrochemical detection of exogenously administered melatonin in the brain. Analyst, 145(7), 2612-2620. DOI:10.1039/d0an00051e
Onaolapo, O. J., Onaolapo, A. Y., Olowe, O. A., Udoh, M. O., Udoh, D. O., Nathaniel, I. T. (2019). Melatonin and Melatonergic Influence on Neuronal Transcription Factors: Implications for the Development of Novel Therapies for Neurodegenerative Disorders. Current Neuropharmacology, 18(7), 563-577. DOI: 10.2174/1570159X18666191230114339
Lu, J., Luo, Y., Mei, S., Fang, Y., Zhang, J., & Chen, S. (2020). The Effect of Melatonin Modulation of Non-coding RNAs on Central Nervous System Disorders: An Updated Review. Current Neuropharmacology, 19(1), 3-23. DOI:10.2174/1570159X18666200503024700
Cho, J. H., Bhutani, S., Kim, C. H., & Irwin, M. R. (2021). Anti-Inflammatory Effects of Melatonin: A Systematic Review and Meta-Analysis of Clinical Trials. Brain Behav Immun., 93, 245-253. DOI:10.1016/j.bbi.2021.01.034
Liu, R., Luo, X., Li, J., Lei, Y., Zeng, F., Huang, X. & Yang, F. (2022). Melatonin: A window into the organ-protective effects of sepsis. Biomedicine & Pharmacotherapy, 154, 113556. DOI:10.1016/j.biopha.2022.113556
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Т. К. Сагайдак, Н. О. Скороходова
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через [ВКАЖІТЬ ПЕРІОД ЧАСУ] з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
