Журналов:     Статей:        

Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2018; : 10-15

ИММУНИЗАЦИЯ БЕЛКАМИ PSEUDOMONAS AERUGINOSA OprF И aTox УСИЛИВАЕТ ФАГОЦИТАРНУЮ И БАКТЕРИЦИДНУЮ АКТИВНОСТЬ ЛЕЙКОЦИТОВ У МЫШЕЙ

Калиниченко Е. О., Сходова С. А., Ахматова Н. К., Михайлова Н. А.

https://doi.org/10.36233/0372-9311-2018-2-10-15

Аннотация

Цель. Изучить влияние иммунизации вакцинным препаратом против синегнойной палочки на фагоцитарную и бактерицидную активность лейкоцитов периферической крови у мышей. Материалы и методы. Препарат: 25 мкг OprF, 50 мкг aTox, сорбированные на 75 мкг гидроксида алюминия (НПО Микроген). Для иммунизации препарат рекомбинантных белков смешивали в равных весовых долях с гелем гидроксида алюминия, разводили в фосфатно-солевом буфере и проводили сорбцию в течение 12 ч при 4°С. Вакцинный препарат вводили мышам-самкам линии BALB/с весом 14 - 16 г внутрибрюшинно в объеме 0,5 мл. Фагоцитарную активность лейкоцитов периферической крови определяли по поглотительной способности убитых нагреванием FITC-меченных микробных клеток Staphylococcus aureus нейтрофилами и моноцитами периферической крови иммунизированных мышей методом проточной цитометрии. Бактерицидную активность лейкоцитов крови мышей оценивали в отношении живой культуры S. aureus на проточном цитофлюориметре Cytomix FC-500 (Beckman Coulter). Результаты. Введение мышам рекомбинантных белков Pseudomonas aeruginosa OprF и aTox, сорбированных на гидроксиде алюминия, приводило к усилению фагоцитарной и бактерицидной активности S. aureus моноцитами и гранулоцитами периферической крови. Максимальное повышение численности фагоцитировавших моноцитов отмечено на 7, а гранулоцитов на 17 сутки после первой иммунизации. Бустерная иммунизация не приводила к дополнительной стимуляции фагоцитарной активности, но численность фагоцитировавших клеток была существенно (p<0,05) выше контроля (интактные мыши). Заключение. Кандидатная вакцина против синегнойной палочки на основе ее рекомбинантных белков OprF и aTox активирует клеточное звено иммунной системы с индукцией активности профессиональных макрофагов.
Список литературы

1. Егорова Н.Б, Ефремова В.Н., Курбатова Е., Грубер И.М. Экспериментальная и клиникоиммунологическая оценка бесклеточной стафилококковой вакцины «Стафиловак». Журн. микробиол. 2008, 6:102-108.

2. Лямина С.В., Веденикин Т.Ю., Круглов С.В., Шимшелашвили Ш.Л., Буданова О.П., Малышев И.Ю., Малышев И.Ю. Особенности фагоцитарной и миграционной активности альвеолярных макрофагов М1 и М2 фенотипов. Фундаментальные исследования. 2011, 11 (3): 536-539.

3. Hazlett L.D. Role of innate and adaptive immunity in the pathogenesis of keratitis. Ocul. Immunol. Inflamm. 2005, 13 (2-3): 133-138.

4. Ip W.K.E., Hoshi N., Shouval D.S. et al. Anti-inflammatory effect of IL-10 mediated by metabolic reprogramming of macrophages. Science. 2017, 5; 356 (6337): 513-519. doi: 10.1126/ science.aal3535.

5. Iwasaki A., Medzhitov R. Control of adaptive immunity by the innate immune system. Nat. Immunol. 2015 Apr; 16 (4): 343-53. doi: 10.1038/ni.3123.

6. Kaufmann S.H.E. Novel vaccination strategieis. Wiley-VCH Verlag GmbH Co KGaA. Weinheim, 2004.

7. Kayama H., Takeda K. Functions of innate immune cells and commensal bacteria in gut homeostasis. J. Biochem. 2016 Feb; 159 (2): 141-9. doi: 10.1093/jb/mvv119.

8. Okabe Y., Medzhitov R. Tissue biology perspective on macrophages. Nat. Immunol. 2016, 17 (1): 9-17. doi: 10.1038/ni.3320.

9. Rodesney C.A., Roman B., Dhamani N. et al. Mechanosensing of shear by Pseudomonas aeruginosa leads to increased levels of the cyclic-di-GMP signal initiating biofilm development. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2017. pii: 201703255. doi: 10.1073/pnas.1703255114.

10. Shteinberg M., Schneer S., Lavon O., Adir Y. Long term treatment with macrolides in chronic lung diseases. Harefuah. 2016, 155 (9): 567-571.

11. Vivier E., Medzhitov R. Editorial overview: Innate immunity. Curr. Opin. Immunol. 2016;38:v-vii. doi: 10.1016/j.coi.2015.12.005.

12. Wang A., Huen S.C., Luan H.H. et al. Opposing effects of fasting metabolism on tissue tolerance in bacterial and viral inflammation. Cell. 2016, 8; 166 (6): 1512-1525.e12. doi: 10.1016/j. cell.2016.07.026.

Journal of microbiology, epidemiology and immunobiology. 2018; : 10-15

IMMUNIZATION WITH PROTEINS OF PSEUDOMONAS AERUGINOSA OprF AND aTox ENHANCES THE PHAGOCYTIC AND BACTERICIDAL ACTIVITY OF LEUKOCYTES IN MICE

Kalinichenko E. O., Skhodova S. A., Akhmatova N. K., Mikhailova N. A.

https://doi.org/10.36233/0372-9311-2018-2-10-15

Abstract

Aim. To study the effect of vaccine preparation against Pseudomonas aeruginosa on the phagocytic and bactericidal activity of immunocompetent cells in mice. Materials and methods. Preparation: 25 pg of OprF, 50 pg of aTox sorbed by 75 pg of aluminum hydroxide. For immunization, the recombinant protein preparation was mixed in equal weight fractions with an aluminum hydroxide gel, diluted in phosphate buffered saline, and sorbed for 12 hours at 4°C. The vaccine preparation was administered intraperitoneally in 0.5 ml to BALB/с mice. The phagocytic activity of peripheral blood leukocytes was determined from the absorption capacity of heat-killed FITC-labeled Staphylococcus aureus by neutrophils and monocytes of immunized mice by flow cytometry. The bactericidal activity of mice blood leukocytes was assessed for the live culture of S.aureus using flow cytometry Cytomix FC-500 (Beckman Coulter). Results. Administration to mice of recombinant proteins P. aeruginosa OprF and aTox sorbed on aluminum hydroxide led to an increase in the phagocytic and bactericidal activity of monocytes and granulocytes of peripheral blood. The maximum increase in the number of phagocytized monocytes was observed on the 7th, and granulocytes on the 17th day after the first immunization. Booster immunization did not lead to additional stimulation of phagocytic activity, but the number of phagocytic cells was significantly (p<0.05) higher than control (intact mice). Conclusion. Candidate vaccine against P. aeruginosa based on its recombinant proteins OprF and aTox activates the cellular unit of the immune system with the induction of the activity of professional macrophages.
References

1. Egorova N.B, Efremova V.N., Kurbatova E., Gruber I.M. Eksperimental'naya i klinikoimmunologicheskaya otsenka beskletochnoi stafilokokkovoi vaktsiny «Stafilovak». Zhurn. mikrobiol. 2008, 6:102-108.

2. Lyamina S.V., Vedenikin T.Yu., Kruglov S.V., Shimshelashvili Sh.L., Budanova O.P., Malyshev I.Yu., Malyshev I.Yu. Osobennosti fagotsitarnoi i migratsionnoi aktivnosti al'veolyarnykh makrofagov M1 i M2 fenotipov. Fundamental'nye issledovaniya. 2011, 11 (3): 536-539.

3. Hazlett L.D. Role of innate and adaptive immunity in the pathogenesis of keratitis. Ocul. Immunol. Inflamm. 2005, 13 (2-3): 133-138.

4. Ip W.K.E., Hoshi N., Shouval D.S. et al. Anti-inflammatory effect of IL-10 mediated by metabolic reprogramming of macrophages. Science. 2017, 5; 356 (6337): 513-519. doi: 10.1126/ science.aal3535.

5. Iwasaki A., Medzhitov R. Control of adaptive immunity by the innate immune system. Nat. Immunol. 2015 Apr; 16 (4): 343-53. doi: 10.1038/ni.3123.

6. Kaufmann S.H.E. Novel vaccination strategieis. Wiley-VCH Verlag GmbH Co KGaA. Weinheim, 2004.

7. Kayama H., Takeda K. Functions of innate immune cells and commensal bacteria in gut homeostasis. J. Biochem. 2016 Feb; 159 (2): 141-9. doi: 10.1093/jb/mvv119.

8. Okabe Y., Medzhitov R. Tissue biology perspective on macrophages. Nat. Immunol. 2016, 17 (1): 9-17. doi: 10.1038/ni.3320.

9. Rodesney C.A., Roman B., Dhamani N. et al. Mechanosensing of shear by Pseudomonas aeruginosa leads to increased levels of the cyclic-di-GMP signal initiating biofilm development. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2017. pii: 201703255. doi: 10.1073/pnas.1703255114.

10. Shteinberg M., Schneer S., Lavon O., Adir Y. Long term treatment with macrolides in chronic lung diseases. Harefuah. 2016, 155 (9): 567-571.

11. Vivier E., Medzhitov R. Editorial overview: Innate immunity. Curr. Opin. Immunol. 2016;38:v-vii. doi: 10.1016/j.coi.2015.12.005.

12. Wang A., Huen S.C., Luan H.H. et al. Opposing effects of fasting metabolism on tissue tolerance in bacterial and viral inflammation. Cell. 2016, 8; 166 (6): 1512-1525.e12. doi: 10.1016/j. cell.2016.07.026.