Imbalanced immunobiological reactivity, infection and mutagenesis factors in the hepatobiliary system affected by a natural focal habitat factor — a trematode invasion by Opisthorchis felineus

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

An interaction between decreasing host anti-infective defense due to long-term invasion with Opisthorchis felineus in the hepatobiliary system, duct bile colonization by microflora and revealing the endogenous mutagenesis (carcinogenesis) factor in bile — secondary bile acids — is considered in the article. The role of organism genotype in pathogen-related immune response to Opisthorchis felineus trematode and helminth development in the hepatobiliary system has been shown. The role of dysregulated mechanisms of tissue homeostasis in induction of compensatory chronic homeostatic proliferation and somatic cell oncogenesis is discussed. The study results evidence that disturbed functioning of regulatory T cells, inhibition of the NK cell effector function and very high functional activity of memory B cells are of great importance in imbalanced host immunobiological reactivity, caused by chronic opistorchis invasion. Decreased host anti-infective protection causes intrahepatic bile duct infection with different bacterial species. Presence of secondary bile acids in hepatobiliary system was associated with biliary bacterial strains inhabiting intestinal tract: Proteus vulgaris, Proteus mirabilis, Citrobacter freundii, Bacteroides alcaligues faecalis, Clostridium, Streptococcus faecalis, Еscherichia coli — gut microflora agents. Participation of microbiota in bile acid biotransformation immediately in the duct bile has been confirmed in experiments in vitro. Experimental methods on Drosophila melanogaster and Salmonella typhimurium strains: TA100, TA98 allowed to find out that bile from chronic opistorchiasis patients exerts higher mutagenic activity compared to control groups. Mutational events in somatic and bacterial cells depend on the presence of secondary bile acids (deoxycholic, lithocholic) in duct bile, as well as the level of total bile acid concentration. The study data confirm the concept by Professor A.A. Shain about the presence of endogenous risk factor for developing primary cholangiocellular liver cancer such as secondary bile acids in the bile of chronic opistorchiasis patients. A concept of cholangiocarcinogenesis, based on mutational events, is added up with disturbance of generative cycle in tissue cells and their differentiation due to decreased chalone factor activity, as well as sensitivity threshold to it. Level of investigation and understanding of mechanisms underlying cholangiocarcinogenesis during chronic opisthorchis invasion will allow to develop pathogenetic approaches to correct homeostasis regulation and prevention of cholangiocarcinomas.

About the authors

A. G. Rybka

Tyumen State University

Author for correspondence.
Email: a.g.rybka@utmn.ru

Angelina G. Rybka - PhD (Biology), Senior Researcher, Associate Professor, Department of Physical Geography and Ecology, Tyumen State University.

625003, Tyumen, Volodarskogo str., 6.

Phone: +7 (345) 259-74-91 (office), +7 912 382-32-59 (mobile).

Russian Federation

References

  1. Витебский Я.Д., Веселов А.Я., Чернов В.Ф. Изучение механизмов инфицирования желчи // Физиология и хирургия печени. 1982. С. 48–49.
  2. Жестяников В.Д. Репарация ДНК и ее биологическое значение. Л.: Наука, 1979. 285 с.
  3. Кашаева М.Д. Микрофлора желчи при остром гнойном холангите на фоне механической желтухи неопухолевой этиологии // Успехи современного естествознания. 2011. № 1. С. 135–137.
  4. Козлов В.А. Клетки-супрессоры — основа иммунопатогенеза аутоиммунных заболеваний // Медицинская иммунология. 2016. Т. 18, № 1. С. 7–15. doi: 10.15789/1563-0625-2016-1-7-14
  5. Козлов В.А. Селекция клеток в тимусе и гомеостатическая пролиферация клеток на периферии при инфекционных процессах // Инфекция и иммунитет. 2019. Т. 9, № 5–6. С. 629–638. doi: 10.15789/2220-7619-2019-5-6-629-638
  6. Рыбка А.Г. К вопросу о влиянии биотического фактора – инвазии трематоды opisthorchis felineus на состояние иммунного статуса организма и пролиферативную активность соматических клеток // Инфекция и иммунитет. 2016. Т. 6, № 3. С. 232–236. doi: 10.15789/2220-7619-2016-3-232-236
  7. Саранцева К.А., Лактионова Л.В., Реутова Е.В., Черненко П.А., Бредер В.В. Иммунология: иммунный ответ как ведущий фактор защиты от рака // Злокачественные опухоли. 2016. № 2. С. 5–14. doi: 10.18027/2224-5057-2016-2-5-14
  8. Хохлачева Н.А., Глазырина Н.Н., Лукашевич А.П., Вахрушев Я.М., Косарева Т.С. Роль микрофлоры кишечника в развитии желчнокаменной болезни (обзор литературы) // Архивъ внутренней медицины. 2020. Т. 1, № 1. С. 31–37. doi: 10.20514/2226-6704-2020-10-1-31-37
  9. Шайн А.А., Комиссаренко В.Г. Некоторые показатели клеточного иммунитета при первичном раке и неопухолевых заболеваниях печени // Вопросы онкологии. 1981. Т. 27, № 1. С. 36–40.
  10. Шайн А.А., Шаназаров Н.А., Бабинов Б.Н., Федоров Н.М., Левина Е.С., Сабиров А.Х., Синяков А.Г., Шунько Е.Л., Кондратьев Н.П. Кафедра онкологии Тюменской ГМА. Сорок лет научно-исследовательской и педагогической работы // Тюменский медицинский журнал. 2010. № 2. С. 8–11.
  11. Шапот В.С. Биохимические аспекты опухолевого роста. М.: Медицина, 1975. 302 с.
  12. Щелоченков С.В. Роль желчных кислот в канцерогенезе желудка // Эффективная фармакотерапия. 2020. Т. 16, № 30. С. 50–55.
  13. Dexter T.M., White H. Growth without inflation. Nature, 1990, vol. 24, pp. 380–381.
  14. Hill M.J. The effect of some factors on the faecal concentration of acid steroids, neutral steroids and urobilins. J. Pathol., 1971, vol. 104, no. 4, pp. 239–245. doi: 10.1002/path.1711040405
  15. Payne C.M., Bernstein C., Dvorak K., Bernstein H. Hydrophobic bile acids, genomic instability, Darwinian selection, and colon carcinogenesis. Clin. Exp. Gastroenterol., 2008, vol. 1, pp. 19–47. doi: 10.2147/ceg.s4343
  16. Reddy B.S., Engle A., Simi B., Goldman M. Effect of dietary fiber on colonic bacterial enzymes and bile acids in relation to colon cancer. Gastroenterology, 1992, vol. 102, no. 5, pp. 1475–1482. doi: 10.1016/0016-5085(92)91704-8

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2021 Rybka A.G.

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».