Positive effects of recombinant interferon α2b on the phenotype of CD16+INFα/βR1-CD119+, CD16+INFα/βR1+CD119- neutrophil granulocyte subset in patients with post-COVID syndrome and herpesvirus infections

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Post-COVID syndrome (PCS) is a multisystem inflammatory condition with manifestations of chronic fatigue syndrome (CFS) and cognitive disorders (CD), along with reactivation of chronic herpesvirus infections (HVI). The PCS manifestations require studying the molecular mechanisms associated with the production of IFN and receptor functions of neutrophil granulocytes (NG), which is relevant and promotes the search for immunotherapeutic strategies in patients with PCS. Our objective was to study the in vitro effects of recombinant interferon α2b (recIFNα2b) on the phenotype of CD16+IFNα/βR1-CD119+, CD16+IFNα/ βR1+CD119+ subsets and functional activity of NG in patients with post-COVID syndrome and herpesvirus infections. Materials and methods: 45 patients (24-60 years old) with PCS and HVI (HSV 1, EBV, HHV6, CMV) comprised the study group 1 (SG1). A questionnaire was conducted to assess the severity of PCS symptoms using a point scale. We performed a study of the content and phenotype of NG subsets, i.e., the CD16+IFNα/βR1-CD119+, CD16+IFNα/βR1+CD119-, CD16+IFNα/βR1+CD119+ subpopulation, phagocytic and NADPH oxidase function of NG before and after in vitro incubation with recIFNα2b (50 IU/ µL, for 60 min, at 37 °C) in the study group 1a (SG1a). The comparison group (CG) of 30 volunteers examined during the pre-COVID period. Results: We revealed more pronounced clinical manifestations of CFS and CD in SG1 patients with mixed HVI, than in mono-HVI cases. Increased expression density of all receptors was registered on CD16+IFNα/βR1+CD119-NG and CD16+IFNα/βR1-CD119+ NG, thus suggesting the NG activation with initiation of cytotoxicity or NETosis, a decrease in phagocytic function and intensity of NADPH oxidase activity with depletion of NG reserve capacity in SG1. We have obtained some data on the positive effect of recIFNα2b in vitro (SG1a), e.g., decreased CD16 expression density and enhancement of IFNα/βR1 receptor expression in the CD16+IFNα/βR1+CD119- subset. In the CD16+IFNα/βR1-CD119+ subset, we have found persistence of increased MFI CD16 and MFI CD119 receptors, restoration of defective NG phagocytic function and reduced excessive activity of NADPH oxidases. Conclusion: The positive effects of the recIFNα2b influence on deficient function of NG in PCS patients suggest an oppoptunity of using immunotherapy with a recIFNα2b-based drug, combined with highly active antioxidants for treatment of various PCS manifestations including CFS, CD, HVI, thus, probably, ensuring adequate functioning of antiviral and regulatory mechanisms of the immune system.

About the authors

M. G. Atazhakhova

Kuban State Medical University

Email: doctor_atazhachova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5516-4964
SPIN-code: 3990-5118

Postgraduate Student, Department of Clinical Immunology, Allergology and Laboratory Diagnostics, Kuban State Medical University

Russian Federation, Krasnodar

Irina V. Nesterova

Kuban State Medical University; P. Lumumba Peoples’ Friendship University

Author for correspondence.
Email: inesterova1@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5339-4504
SPIN-code: 4714-2488
Scopus Author ID: 56553330300
ResearcherId: A-8785-2016

PhD, MD (Medicine), Professor, Chief Research Associate, Department of Clinical and Experimental Immunology and Molecular Biology, Central Scientific Research Laboratory, Kuban State Medical University; Professor, Department of Clinical Immunology, Allergology and Adaptology, Medical Institute, P. Lumumba Peoples’ Friendship University

Russian Federation, Krasnodar; Moscow

G. A. Chudilova

Kuban State Medical University

Email: chudilova2015@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8005-9325
SPIN-code: 2092-6412
Scopus Author ID: 6507554434
ResearcherId: AAB-2922-2020

PhD, MD (Biology), Associate Professor, Head of the Department of Clinical and Experimental Immunology and Molecular Biology of the Central Research Laboratory, Professor of the Department of Clinical Immunology, Allergology and Laboratory Diagnostics, Kuban State Medical University

Russian Federation, Krasnodar

V. A. Matushkina

Kuban State Medical University

Email: Im.mva@yandex.ru

Assistant Professor, Department of Infectious Diseases and Epidemiology, Kuban State Medical University

Russian Federation, Krasnodar

S. V. Kovaleva

Kuban State Medical University

Email: 3483335@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9604-5806
SPIN-code: 8289-5342
Scopus Author ID: 55535685400
ResearcherId: AAB-3408-2020

PhD, MD (Medicine), Associate Professor, Department of Clinical Immunology, Allergology and Laboratory Diagnostics, Kuban State Medical University

Russian Federation, Krasnodar

V. N. Chapurina

Kuban State Medical University

Email: pavlenkoevi2016@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-1912-2038
SPIN-code: 4499-9021
Scopus Author ID: 57222552947

Assistant Professor, Department of Clinical Immunology, Allergology and Laboratory Diagnostics, Kuban State Medical University

Russian Federation, Krasnodar

References

  1. Ковальчук В.В., Дроздова М.С., Чепель Ю.А., Нестерин К.В. Постковидный синдром. Мифы и реалии // Эффективная фармакотерапия, 2022. T. 18, № 23. C. 20-26. [Kovalchuk V.V., Drozdova M.S., Chepel Yu.A., Nesterin K.V. Postcovid syndrome. Myths and realities. Effektivnaya farmakoterapiya = Effective Pharmacotherapy, 2022, Vol. 18, no. 23, pp. 20-26. (In Russ.)]
  2. Нестерова И.В., Городин В.Н., Матушкина В.А., Чудилова Г.А., Чапурина В.Н., Халтурина Е.О., Тетерин Ю.В., Ломтатидзе Л.В., Пирогова А.И. Неоднозначная роль нейтрофильных гранулоцитов в иммунопатогенезе COVID-19: взаимосвязь с дисбалансом провоспалительных нейтрофил-ассоциированных цитокинов и дефицитом интерферона- // Инфекционные болезни, 2022. Т. 20, № 4. С. 12-24. [Nesterova I.V., Gorodin V.N., Matushkina V.A., Chudilova G.A., Chapurina V.N., Khalturina E.O., Teterin Yu.V., Lomtatidze L.V., Pirogova A.I. The ambiguous role of neutrophil granulocytes in the immunopathogenesis of COVID-19: the relationship with the imbalance of pro-inflammatory neutrophil-associated cytokines and interferon- deficiency. Infektsionnye bolezni = Infectious Diseases, 2022, Vol. 20, no. 4, pp. 12-24. (In Russ.)]
  3. Нестерова И.В., Городин В.Н., Чудилова Г.А., Чапурина В.Н., Матушкина В.А., Габдрахманова Р.Ю., Ломтатидзе Л.В., Ковалева С.В., Малиновская В.В., Семененко Т.А. Эффекты влияния рекомбинантного интерферона -2b на фенотип субпопуляций нейтрофильных гранулоцитов пациентов с COVID-19 // Инфекционные болезни, 2022. T. 20, № 1. C. 43-51. [Nesterova I.V., Gorodin V.N., Chudilova G.A., Chapurina V.N., Matushkina V.A., Gabdrakhmanova R.Yu., Lomtatidze L.V., Kovaleva S.V., Malinovskaya V.V., Semenenko T.A. Effects of recombinant interferon -2b on the phenotype of neutrophil granulocyte subpopulations of patients with COVID-19. Infektsionnye bolezni = Infectious Diseases, 2022, Vol. 20, no. 1, pp. 43-51. (In Russ.)]
  4. Нестерова И.В., Халтурина Е.О., Малиновская В.В. Клинико-иммунологическая эффективность интеграционной программы реабилитации иммунной системы у пациентов с атипичной хронической активной герпесвирусной коинфекцией до и во время COVID-19, а также в постковидном периоде // Эффективная фармакотерапия, 2022. Т. 18, № 37. С. 30-41. [Nesterova I.V., Khalturina E.O., Malinovskaya V.V. Clinical and immunological effectiveness of the integration program for the rehabilitation of the immune system in patients with atypical chronic active herpesvirus coinfection before and during COVID-19, as well as in the postcovid period. Effektivnaya farmakoterapiya = Effective Pharmacotherapy, 2022, Vol. 18, no. 37, pp. 30-41. (In Russ.)]
  5. Хасанова Д.Р., Житкова Ю.В., Васкаева Г.Р. Постковидный синдром: обзор знаний о патогенезе, нейропсихиатрических проявлениях и перспективах лечения // Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика, 2021. T. 13, № 3. C. 93-98. [Khasanova D.R., Zhitkova Yu.In, Maskaeva G.R. Postcovid syndrome: a review of knowledge about pathogenesis, neuropsychiatric manifestations and treatment prospects. Nevrologiya, neyropsikhiatriya, psikhosomatika = Neurology, Neuropsychiatry, Psychosomatics, 2021, Vol. 13, no. 3, pp. 93-98. (In Russ.)]
  6. Banko A., Miljanovic D., Cirkovic A. Systematic review with meta-analysis of active herpesvirus infections in patients with COVID-19: Old players on the new field. Int. J. Infect. Dis., 2023, Vol. 130, pp. 108-125.
  7. Chen J., Song J., Dai L., Post S.R., Qin Z. SARS-CoV-2 infection and lytic reactivation of herpesviruses: a potential threat in the postpandemic era? J. Med. Virol., 2022, Vol. 94, pp. 5103-5111.
  8. Chua R.L., Lukassen S., Trump S., Hennig B.P., Wendisch D., Pott F., Debnath O., Thürmann L., Kurth F., Völke M. T., Kazmierski J., Timmermann B., Twardziok S., Schneider S., Machleidt F., Müller-Redetzky H., Maier M., Krannich A., Schmidt S., Balzer F., Liebig J. , Loske J. , Suttorp N., Eils J., Ishaque N., Liebert U. G., von Kalle C., Hocke A., Witzenrath M., Goffinet C., Drosten C., Laudi S., Lehmann I., Conrad C. , Sander L.-E., Eils R. COVID-19 severity correlates with airway epithelium-immune cell interactions identified by single-cell analysis. Nat. Biotechnol., 2020, Vol. 38, pp. 970-979.
  9. Inoue S., Hatakeyama J., Kondo Y., Hifumi T., Sakuramoto H., Kawasaki T., Taito S., Nakamura K., Unoki T., Kawai Y., Kenmotsu Y., Saito M., Yamakawa K., Nishida O. Post-intensive care syndrome: its pathophysiology, prevention, and future directions. Acute Med. Surg., 2019, Vol. 6, no. 3, pp. 233-246.
  10. Lescure F.X., Bouadma L., Nguyen D., Parisey M., Wicky P.H., Behillil S., Gaymard A., Bouscambert-Duchamp M., Donati F., Le H.Q., Enouf V., Houhou-F.N., Valette M., Mailles A., Lucet J.-C., Mentre F., Duval X., Descamps D., Malvy D., Timsit J.-F., Lina B., van-der-Werf S., Yazdanpanah Y. Clinical and virological data of the first cases of COVID-19 in Europe: A case series. Lancet Infect. Dis., 2020, Vol. 20, no. 6, pp. 697-706.
  11. Reusch N., de Domenico E., Bonaguro L., Schulte-Schrepping J., Baßler K., Schultze J.L., Aschenbrenner A.C. Neutrophils in COVID-19. Front. Immunol., 2021, Vol. 12, 652470. doi: 10.3389/fimmu.2021.652470.
  12. Simonnet A., Engelmann I., Moreau A.S., Garciaa B., Sixa S., Kalioubie A.E., Robriquet L, Hober D., Jourdain M. High incidence of Epstein–Barr virus, cytomegalovirus, and human-herpes virus-6 reactivations in critically ill patients with COVID-19. Infect. Dis., 2021, Vol. 51, no. 3, pp. 296-299.
  13. Yang J., Zheng Y., Gou X., Pu K., Chen Z., Guo Q., Ji R., Wang H., Wang Y., Zhou Y. Prevalence of comorbidities and its effects in patients infected with SARS-CoV-2: a systematic review and meta-analysis. Int. J. Infect. Dis., 2020, Vol. 94, pp. 91-95.
  14. Zubchenko S., Kril I., Nadizhko O., Matsyura O., Chopyak V. Herpesvirus infections and post-COVID-19 manifestations: a pilot observational study. Rheumatol. Int., 2022, Vol. 42, no. 9, pp. 1523-1530.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Atazhakhova M.G., Nesterova I.V., Chudilova G.A., Matushkina V.A., Kovaleva S.V., Chapurina V.N.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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».