Immunodepressive and pathogenetic mechanisms in infectious allergy

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The incidence of infectious allergy has been growing mainly due to infection with Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae, Klebsiella pneumoniae, with enhancing allergic background by yeast-like fungi of the genus Candida. The frequency of infection has currently become a threat without tending to decline. Undoubtedly, Staphylococcus aureus is a pathogenic species producing highly powerful exotoxins exerting properties of cytolysin capable of disrupting the integrity of any cell wall, destroying epithelial cells, damaging mucous membranes in any organ, including the intestines, wherein it becomes accumulated at any location of staphylococcal inflammation. At the same time, almost 90% of cases of allergic reactions are diagnosed with atopic dermatitis because IgE level in some cases of infectious allergy is increased. The mechanism of the pathogenetic action of reagins is realized by re-binding of antigens to IgE fixed on mast cell and basophil surface resulting in FcR1 cross-linking and release of vasoactive mediators responsible for developing early phase of allergy. IgE concentrations, accounting for only 0.002% of the total blood immunoglobulins in an apparently healthy person, may remain low in atopic bronchial asthma, atopic dermatitis, allergic rhinoconjunctivitis, etc. IgE level is increased not only in atopy, but also in oncopathology, autoimmune diseases, whole body cooling and IgA deficiency. In allergic reactions, an increased level in the extracellular pool of various receptor structures is recorded. Of interest is a comparative analysis of the ratio between frequency of IgE reactions and CD23 shedding in infectious allergies of various etiology. The aim of the study is to establish a role of the CD23 extracellular pool in pathogenetic mechanisms of infectious allergy. There were examined 678 subjects who were at apparently healthy state at the time of the examination, including 545 females and 133 males, as well as 1481 patients with verified infectious allergy who live in the Arkhangelsk Region. It has been established that patients with staphylococcal infection had markedly aggravated symptom complex of pathological reactions linked to anemia, neutropenia and deficiency of phagocytic protection. Pathological reactions in infectious allergies are accompanied by sharply increased level of sCD23 with its abnormally high concentrations (> 200 ng/ml) found in 51.7% of cases paralleled by increased level of serum IL-10 and reagins in 21.43 and 35.7% cases, respectively, along with phagocytic defense deficit observed in 85.7% as well as accumulation of CEC in 92.86%. A parallel increase in level of sCD23 and IgE is associated with increased percentage of T helpers, cytotoxic T lymphocytes, activated T cells expressing IL-2 receptor, along with upregulated of the MHC II molecules.

About the authors

Liliya K. Dobrodeeva

N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: ldobrodeeva@bk.ru
ORCID iD: 0000-0001-5080-6502

PhD, MD (Medicine), Professor, Honored Worker of Science, Head Researcher, Laboratory of Immunity Regulatory Mechanisms, Director

Russian Federation, 163000, Arkhangelsk, Lomonosov pr., 249

A. V. Samodova

N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: annapoletaeva2008@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-9835-8083

PhD (Biology), Leading Researcher, Head of the Laboratory of Immunity Regulatory Mechanisms, Institute of Natural Adaptations Physiology

Russian Federation, 163000, Arkhangelsk, Lomonosov pr., 249

References

  1. Балашова С.Н., Пашинская К.О. Влияние фоновой нейтропении на иммунные реакции у практически здоровых людей при кратковременном общем охлаждении // Вестник Уральской медицинской академической науки. 2018. Т. 15, № 2. С. 239–247. [Balashova S.N., Pashinskaya K.O. Influence of background neutropenia on immune responses in practically healthy people with short-term General cooling. Vestnik Ural’skoi Meditsinskoi Akademicheskoi Nauki = Journal of Ural Medical Academic Science, 2018, vol. 15, no. 2, pp. 239–247. (In Russ.)] doi: 10.22138/2500-0918-2018-15-2-239-247
  2. Бельченко Д.И., Кривошеина Е.Л. Экзоцитарный лизис эритроцитов мегакариоцитами в костномозговых эритрокластических кластерах и ауторозетках крови при остром лимфобластном лейкозе // Гематология и трансфузиология. 1999. Т. 44, № 5. С. 18–21. [Belchenko D.I., Krivosheina E.L. Exocytic lysis of erythrocytes by megakaryocytes in bone marrow erythroclastic clusters and autosets of blood in acute lymphoblastic leukemia. Gematologia i transfuziologia = Hematology and Transfusiology, 1999, vol. 44, no. 5, pp. 18–21. (In Russ.)]
  3. Виноградова Ю.У., Цветаева Н.В., Леках И.В. Свободно циркулирующие и скрытые аутоантитела в сыворотке больных аутоиммунными цитопениями // Иммунология. 2008. Т. 29, № 3. С. 163–166. [Vinogradova Yu.U., Tsvetaeva N.V., Lekakh I.V. Freely circulating and hidden autoantibodies in the serum of patients with autoimmune cytopenia. Immunologiya = Immunologiya, 2008, vol. 29, no. 3, pp. 163–166. (In Russ.)]
  4. Гущин И.С. Иммуноглобулин Е — мишень противоаллергического действия // Российский аллергологический журнал. 2004. № 1. С. 5–9. [Gushchin I.S. Immunoglobulin E — target of antiallergic action. Rossiyskiy allergologicheskiy zhurnal = Russian Journal of Allergy, 2004, no. 1, pp. 5–9. (In Russ.)]
  5. Добродеева Л.К. Содержание иммуноглобулина Е в сыворотке крови людей, проживающих на Европейской территории России // Экология человека. 2010. № 5. С. 3–10. [Dobrodeeva L.K. Content of immunoglobulin E in the blood serum of people living on the European territory of Russia. Ekologiya cheloveka = Human Ecology, 2010, no. 5, pp. 3–10. (In Russ.)]
  6. Кокряков В.Н., Ашмарин И.П., Пигаревский В.Е. О природе некоторых фагоцит-лизосомальных катионных белков лейкоцитов // Биохимия. 1973. № 6: 1280. [Kokryakov V.N., Ashmarin I.P., Pigarevsky V.E. The nature of some fractions of leukocytic lysosomal cationic proteins. Biokhimiya = Biochemistry, 1973, no. 6: 1280. (In Russ.)]
  7. Лю Б.Н. Пероксигеназные процессы и лейкогенез // Успехи современной биологии. 2003. Т. 123, № 2. С. 147–160. [Liu B.N. Peroxygenation processes and leucogenes. Uspekhi sovremennoi biologii = Biology Bulletin Reviews, 2003, vol. 123, no. 2, pp. 147–160. (In Russ.)]
  8. Патент № 2582936 Российская Федерация, МПК G01N 33/48 (2006.01), G01N 33/53 (2006.01) Способ выявления риска формирования гиперчувствительности немедленного типа: № 2014111635/15; заявлено 2014.03.26: опубликовано 2016.04.06 / Самодова А.В., Ставинская О.А., Добродеева Л.К., Карякина О.Е. Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физиологии природных адаптаций Уральского отделения Российской академии наук. 6 с. [Patent no. 2582936 Russian Federation, Int. Cl. G01N 33/48 (2006.01), G01N 33/53 (2006.01) Method for detecting the risk of immediate hypersensitivity formation. no. 2014111635/15; application: 2014.03.26: date of publication 2016.04.06 / Samodova A.V., Stavinskaya O.A., Dobrodeeva L.K., Karyakina O.E. Proprietors: Federal’noe gosudarstvennoe byudzhetnoe uchrezhdenie nauki Institut fiziologii prirodnyh adaptacij Ural’skogo otdeleniya Rossijskoj akademii nauk (FGBUN IFPA Uro RAN). 6 p.]
  9. Петреня Н.Н., Добродеева Л.К., Мозер А.А. Уровни общих IgE у северян и их значение в физиологическом иммунном ответе // Вестник Уральской медицинской академической науки. 2006. Т. 1, № 3 (14). С. 186–188. [Petrenya N.N., Dobrodeeva L.K., Moser A.A. Levels of common IgE in northerners and their significance in the physiological immune response. Vestnik Ural’skoi Meditsinskoi Akademicheskoi Nauki = Journal of Ural Medical Academic Science, 2006, vol. 1, no. 3 (14), pp. 186–188. (In Russ.).]
  10. Самодова А.В., Добродеева Л.К. Роль шеддинга в активности иммунокомпетентных клеток с реагиновым механизмом защиты // Физиология человека. 2012. Т. 38, № 4. С. 114–120. [Samodova A.V., Dobrodeeva L.K. The role of shedding in the activity of immunocompetent cells with a reagin defense mechanism. Fiziologiya cheloveka = Human Physiology, 2012, vol. 38, no. 4, pp. 114–120. (In Russ.)]
  11. Штаборов В.А., Леванюк А.И. Взаимодействие общих и местных реакций у лиц, родившихся и проживающих на Севере // Экология человека. 2010. № 10. С. 42–46. [Shtaborov V.A., Levanyuk A.I. Interaction of general and local reactions in people born and living in the North. Ekologiya cheloveka = Human Ecology, 2010, no. 10, pp. 42–46. (In Russ.)]
  12. Capron M., Rouseaux J., Mazingue C. Rat mast cell-eosinophil interaction in antibody-dependent eosinophil citotoxicity to schistosoma mansoni schistosomula. J. Immunol., 1978, vol. 121, no. 6, pp. 2518–2525.
  13. Frediani B.D., Vieira B.H., Joel F. B-1 cells temper endotoxemic inflammatory responses. Immunobiology, 2011, vol. 216, no. 3, pp. 302–308. doi: 10.1016/j.imbio.2010.08.002
  14. Hill H.R., Qoie P.G. Raised serum-IgE levels and defective neutrophil chemotaxis in three children with eczema and recurrent bacterial infections. Lancet, 1974, vol. 9, no. 1, pp. 183–187. doi: 10.1016/s0140-6736(74)92493-3
  15. Jandl J.H., Tomlinson A.S. The destruction of red cells by antibodies in man. II. Pyrogenic, leucocytic and therminal responses to immune hemolysis. J. Clin. Invest., 1958, vol. 37, no. 7, pp. 1202–1220. doi: 10.1172/jci103710
  16. Kaufmann H.S., Hobbs J.R. Immunologic defects in an atopic population. Lancet, 1970, no. 2, pp. 1061–1076.
  17. Theofilopoulus A.N., Dixon F.J. Immune complexes in human diseases: a review. Am. J. Phathol., 1980, vol. 100, no. 2, pp. 531–591.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2022 Dobrodeeva L.K., Samodova A.V.

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».