sibmedСибирский научный медицинский журналСибирский научный медицинский журнал2410-25122410-2520ИЦиГ СО РАН10.18699/SSMJ20210504sibmed-660Research ArticleМЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИBIOMEDICINEИзучение противовирусной активности рекомбинантного человеческого интерферона лямбда 1 на культуре клеток конъюнктивы человекаInvestigation of the antiviral activity of the recombinant human interferon lambda 1 in human conjunctiva cell culturehttps://orcid.org/0000-0003-1446-7229КихтенкоН. А.KikhtenkoN. A.

Николай Андреевич Кихтенко

630091, г. Новосибирск, Красный просп., 52

Nikolay A. Kikhtenko

630091, Novosibirsk, Krasny av., 52

dr.kikhtenko@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-2354-7688ИльичёваТ. Н.IlyichevaT. N.

Татьяна Николаевна Ильичёва, д.б.н., проф.

630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 1

Tatyana N. Ilyicheva, doctor of biological science, professor

630090, Novosibirsk, Pirogov str., 1

t.ilicheva@g.nsu.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5634-1785ДурымановА. Г.DurymanovA. G.

Александр Гаврилович Дурыманов

630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 1

Alexander G. Durymanov

630090, Novosibirsk, Pirogov str., 1

durymanov_ag@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6311-5452ФурсоваА. Ж.FursovaA. Zh.

Анжелла Жановна Фурсова, д.м.н.

630091, г. Новосибирск, Красный просп., 52

Anzhella Zh. Fursova, doctor of medical sciences

630091, Novosibirsk, Krasny av., 52

anzhellafursova@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1093-8938МадоновП. Г.MadonovP. G.

Павел Геннадьевич Мадонов, д.м.н.

630091, г. Новосибирск, Красный просп., 52

Pavel G. Madonov, doctor of medical sciences

630091, Novosibirsk, Krasny av., 52

pmadonov@yandex.ruНовосибирский государственный медицинский университет Минздрава РоссииРоссияNovosibirsk State Medical University of Minzdrav of RussiaRussian FederationНовосибирский государственный университетРоссияNovosibirsk State UniversityRussian Federation2021271020214153136Copyright © Кихтенко Н.А., Ильичёва Т.Н., Дурыманов А.Г., Фурсова А.Ж., Мадонов П.Г., 20212021Кихтенко Н.А., Ильичёва Т.Н., Дурыманов А.Г., Фурсова А.Ж., Мадонов П.Г.Kikhtenko N.A., Ilyicheva T.N., Durymanov A.G., Fursova A.Z., Madonov P.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sibmed.elpub.ru/jour/article/view/660

Цель исследования – определить эффективность рекомбинантного человеческого интерферона лямбда 1 (ИФН-λ1) в отношении аденовируса человека 5 серотипа на культуре клеток конъюнктивы человека Chang conjunctiva clone 1-5c-4. Материал и методы. Дизайн исследования представлял собой три экспериментальные схемы, отражающие профилактический и два варианта лечебно-профилактического режима лечения (с постоянным присутствием вируса в культуральной среде и с удалением его после адсорбции). Противовирусную активность ИФН-λ1 определяли по количеству жизнеспособных клеток после воздействия вируса (МТТ-тест). Результаты и их обсуждение. Установлено, что ИФН-λ1 обладает противовирусной активностью в отношении аденовируса человека in vitro при введении по профилактической и лечебно-профилактической схеме и дозе инфицирования 1 и 10 ТЦИД50 (50%-я тканевая цитопатическая инфекционная доза), но не 100 ТЦИД50. Противовирусный эффект применения ИФН-λ1 в лечебно-профилактическом режиме при дозе инфицирования 1 ТЦИД50 был сопоставим с таковым у ИФН-α. При этом оба интерферона не оказывали токсического действия на культуру клеток даже в концентрации 84 и 58 мкг/мл соответственно. Противовирусная активность и отсутствие цитотоксического действия создают основу для дальнейшего изучения возможности создания лекарственного препарата на основе ИФН-λ1 с целью лечения вирусных заболеваний конъюнктивы глаза.

The aim of the study was to determine the efficacy of recombinant human interferon lambda 1 (IFN-λ1) against human adenovirus serotype 5 in a culture of human conjunctival cells Chang conjunctiva clone 1-5c-4. Material and methods. The study design consisted of three experimental schemes, reflecting a prophylactic and two options for a therapeutic and prophylactic treatment regimen (with the constant presence of the virus in the culture medium and with its removal after adsorption). The antiviral activity of IFN-λ1 was determined by the number of viable cells after exposure to the virus (MTT test). Results and discussion. It has been established that IFN-λ1 has antiviral activity against human adenovirus in vitro under a prophylactic and therapeutic-prophylactic scheme of administration at an infection dose of 1 and 10 TCID50 (50% tissue culture infectious dose), but not at an infection dose of 100 TCID50. The antiviral effect of the use of IFN-λ1 in a therapeutic and prophylactic regimen at an infection dose of 1 TCID50 was comparable to that of IFN-α. At the same time, both interferons did not have a toxic effect on the cell culture even at a concentration of 84 and 58 μg/ml, respectively. The antiviral activity and the absence of cytotoxic action provide the basis for further study of the possibility of development of based on IFN-λ1 drug for eye conjunctiva viral diseases treatment.

интерферон лямбдааденовирусконъюнктива человекаinterferon lambdaadenovirushuman conjunctivaИсследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 20-315-90002\20.The study was carried out with the financial support of the Russian Foundation for Basic Research within the framework of scientific project No. 20-315-90002\20ReferencesHashimoto S., Gonzalez G., Harada S., Oosako H., Hanaoka N., Hinokuma R., Fujimoto T. Recombinant type Human mastadenovirus D85 associated with epidemic keratoconjunctivitis since 2015 in Japan. J. Med. Virol. 2018; 90 (5): 881–889. doi: 10.1002/jmv.25041Hashimoto S., Gonzalez G., Harada S., Oosako H., Hanaoka N., Hinokuma R., Fujimoto T. Recombinant type Human mastadenovirus D85 associated with epidemic keratoconjunctivitis since 2015 in Japan. J. Med. Virol. 2018; 90 (5): 881–889. doi: 10.1002/jmv.25041Crenshaw B.J., Jones L.B., Bell C.R., Kumar S., Matthews Q.L. Perspective on adenoviruses: epidemiology, pathogenicity, and gene therapy. Biomedicines. 2019; 7 (3): 61. doi: 10.3390/biomedicines7030061Crenshaw B.J., Jones L.B., Bell C.R., Kumar S., Matthews Q.L. Perspective on adenoviruses: epidemiology, pathogenicity, and gene therapy. Biomedicines. 2019; 7 (3): 61. doi: 10.3390/biomedicines7030061Sambursky R., Tauber S., Schirra F., Kozich K., Davidson R., Cohen E.J. The RPS adeno detector for diagnosing adenoviral conjunctivitis. Ophthalmology. 2006; 113 (10): 1758–1764. doi: 10.1016/j.ophtha.2006.06.029Sambursky R., Tauber S., Schirra F., Kozich K., Davidson R., Cohen E.J. The RPS adeno detector for diagnosing adenoviral conjunctivitis. Ophthalmology. 2006; 113 (10): 1758–1764. doi: 10.1016/j.ophtha.2006.06.029Lee C.S., Lee A.Y., Akileswaran L., Stroman D., Najafi-Tagol K., Kleiboeker S., Chodosh J., Magaret A., Wald A., van Gelder R.N.; BAYnovation Study Group. Determinants of outcomes of adenoviral keratoconjunctivitis. Ophthalmology. 2018; 125 (9): 1344–1353. doi: 10.1016/j.ophtha.2018.02.016Lee C.S., Lee A.Y., Akileswaran L., Stroman D., Najafi-Tagol K., Kleiboeker S., Chodosh J., Magaret A., Wald A., van Gelder R.N.; BAYnovation Study Group. Determinants of outcomes of adenoviral keratoconjunctivitis. Ophthalmology. 2018; 125 (9): 1344–1353. doi: 10.1016/j.ophtha.2018.02.016Jonas R.A., Ung L., Rajaiya J., Chodosh J. Mystery eye: Human adenovirus and the enigma of epidemic keratoconjunctivitis. Prog. Retin. Eye Res. 2020; 76: 100826. doi: 10.1016/j.preteyeres.2019.100826Jonas R.A., Ung L., Rajaiya J., Chodosh J. Mystery eye: Human adenovirus and the enigma of epidemic keratoconjunctivitis. Prog. Retin. Eye Res. 2020; 76: 100826. doi: 10.1016/j.preteyeres.2019.100826Труфанов С.В., Маложен С.А., Крахмалева Д.А., Пивин Е.А. Аденовирусный эпидемический кератоконъюнктивит. Рос. мед. ж. Клин. офтальмол. 2016; 16 (3): 144–150.Trufanov S.V., Malozhen S.A., Krakhmaleva D.A., Pivin E.A. Adenoviral epidemic keratoconjunctivitis. Rossiyskiy meditsinskiy zhurnal. Klinicheskaya oftal’mologiya = Medical Journal of the Russian. Clinical Ophthalmology. 2016; 16 (3): 144–150. [In Russian].Choudhry A.., Mathena J., Albano J.D., Yacovone M., Collins L. Safety evaluation of adenovirus type 4 and type 7 vaccine live, oral in military recruits. Vaccine. 2016; 34: 4558–4564. doi: 10.1016/j.vaccine.2016.07.033Choudhry A.., Mathena J., Albano J.D., Yacovone M., Collins L. Safety evaluation of adenovirus type 4 and type 7 vaccine live, oral in military recruits. Vaccine. 2016; 34: 4558–4564. doi: 10.1016/j.vaccine.2016.07.033Ye L., Schnepf D., Staeheli P. Interferon-λ orchestrates innate and adaptive mucosal immune responses. Nat. Rev. Immunol. 2019; 19 (10): 614–625. doi: 10.1038/s41577-019-0182-zYe L., Schnepf D., Staeheli P. Interferon-λ orchestrates innate and adaptive mucosal immune responses. Nat. Rev. Immunol. 2019; 19 (10): 614–625. doi: 10.1038/s41577-019-0182-zLazear H.M., Schoggins J.W., Diamond M.S. Shared and distinct functions of type I and type III interferons. Immunity. 2019; 50 (4): 907–923. doi: 10.1016/j.immuni.2019.03.025Lazear H.M., Schoggins J.W., Diamond M.S. Shared and distinct functions of type I and type III interferons. Immunity. 2019; 50 (4): 907–923. doi: 10.1016/j.immuni.2019.03.025Jaggi U., Bhela S., Rouse B.T. Role of interferon lambda (il-28a) in herpes stromal keratitis. J. Immunol. Res. Ther. 2018; 3 (1): 135–144.Jaggi U., Bhela S., Rouse B.T. Role of interferon lambda (il-28a) in herpes stromal keratitis. J. Immunol. Res. Ther. 2018; 3 (1): 135–144.Antony F., Pundkar C., Sandey M., Jaiswal A.K., Mishra A., Kumar A., Channappanavar R., Suryawanshi A. IFN-λ regulates neutrophil biology to suppress inflammation in herpes simplex virus-1-induced corneal immunopathology. J. Immunol. 2021; 206 (8): 1866–1877. doi: 10.4049/jimmunol.2000979Antony F., Pundkar C., Sandey M., Jaiswal A.K., Mishra A., Kumar A., Channappanavar R., Suryawanshi A. IFN-λ regulates neutrophil biology to suppress inflammation in herpes simplex virus-1-induced corneal immunopathology. J. Immunol. 2021; 206 (8): 1866–1877. doi: 10.4049/jimmunol.2000979Plotnikova M., Lozhkov A., Romanovskaya-Romanko E., Baranovskaya I., Sergeeva M., Kаа K., Klotchenko S., Vasin A. IFN-λ1 displays various levels of antiviral activity in vitro in a select panel of RNA viruses. Viruses. 2021; 13 (8): 1602. doi: 10.3390/v13081602Plotnikova M., Lozhkov A., Romanovskaya-Romanko E., Baranovskaya I., Sergeeva M., Kаа K., Klotchenko S., Vasin A. IFN-λ1 displays various levels of antiviral activity in vitro in a select panel of RNA viruses. Viruses. 2021; 13 (8): 1602. doi: 10.3390/v13081602Hermant P., Michiels T. Interferon-λ in the context of viral infections: production, response and therapeutic implications. J. Innate Immun. 2014; 6 (5): 563–574. doi: 10.1159/000360084Hermant P., Michiels T. Interferon-λ in the context of viral infections: production, response and therapeutic implications. J. Innate Immun. 2014; 6 (5): 563–574. doi: 10.1159/000360084

The authors declare that there are no conflicts of interest present.