Влияние N-ацил-этаноламина арахидоновой кислоты на синтез цитокинов и оксилипинов лейкоцитами крови пациентов с бронхиальной астмой в условиях in vitro

   Введение. Проблема поиска высокоэффективных способов лечения и контроля бронхиальной астмы (БА) остается актуальной задачей современной патофизиологии и фармакологии. Перспективными биомолекулами для регуляции иммунных процессов являются N-ацил-этаноламины арахидоновой кислоты (NAE 20: 4), проявляющие иммунорегуляторные свойства.

   Цель. В условиях in vitro изучить влияние NAE 20:4 на способность иммунокомпетентных клеток лиц с БА синтезировать провоспалительные цитокины и оксилипины.

   Материалы и методы. Объектом исследования явилась цельная кровь 11 пациентов с БА легкой степени тяжести контролируемого течения и 10 здоровых добровольцев. Эксперимент in vitro проводили в стимулированной и нестимулированной липополисахаридом (LPS) крови в течение 6 часов. NAE 20:4 добавляли в концентрациях 1,0 µМ, 3,0 µМ и 10,0 µМ. Уровень цитокинов (TNFα, IL-8), тромбоксана В2 (ТХВ2) и лейкотриена В4 (LTВ4) анализировали ELISA методом.

   Результаты. В крови лиц с БА до in vitro воздействия NAE 20:4 установлено повышение уровней TNFα, IL-8, ТХВ2, LTВ4, что указывает на формирование системного хронического воспаления. Инкубация клеток крови без LPS не повлияла на изменение спектра исследуемых медиаторов, внесение NAE 20: 4 в дозе 10 µМ снизило синтез TNFα, IL-8, LTB4, TXB2. In vitro стимуляция LPS клеток крови приводила к гиперпродукции цитокинов и оксилипинов. NAE 20: 4 в дозе 1 µМ в стимулированной LPS крови не оказывал влияние на выработку сигнальных молекул, тогда как NAE 20:4 в концентрации 3 µМ снижал уровень TNFα, IL-8. NAE 20:4 в дозе 10,0 µМ ингибировал синтез цитокинов и LTB4. Уровень TXB2 под действием NAE 20:4 в дозе 10,0 µМ не изменился.
   Заключение. Полученные результаты исследования выявили дозозависимый противовоспалительный эффект NAE 20: 4, характеризующийся в его способности влиять на синтез провоспалительных цитокинов и оксилипинов клетками иммунной системы лиц с БА в условиях in vitro. Дальнейшее изучение NAE 20: 4 открывает новые перспективы в разработке таргетных способов коррекции иммунных процессов при БА.

1. Global Initiative for Asthma (GINA). Global Strategy for Asthma Management and Prevention, 2018. URL: https://ginasthma.org

2. Papi A., Brightling C., Pedersen S. E., Reddel H. K. Asthma // Lancet. 2018. Vol. 391, Iss.10122. P. 783−800. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(17)33311-1

3. Tsabouri S., Mavroudi A., Feketea G., Guibas G. V. Subcutaneous and sublingual immunotherapy in allergic asthma in children // Front. Pediatr. 2017. Vol.5. Article number: 8. https://doi.org/10.3389/fped.2017.00187

4. Berdine G., Alexander R., Nugent K. Clinical entities, phenotypes, causation, and endotypes based on selected asthma publications // Proc. (Bayl. Univ. Med. Cent.). 2020. Vol. 33, Iss.4. P.580−585. https://doi.org/10.1080/08998280.2020.1793444.

5. Patel D., Witt S. N. Ethanolamine and Phosphatidylethanolamine: Partners in Health and Disease // Oxid. Med. Cell. Longev. 2017. Vol.2017. Article number: 4829180. https://doi.org/10.1155/2017/4829180

6. Paton K. F., Shirazi R., Vyssotski M., Kivell B. M. N-docosahexaenoyl ethanolamine (synaptamide) has antinociceptive effects in male mice // Eur. J. Pain. 2020. Vol. 24, Iss.10. P.1990−1998. https://doi.org/10.1002/ejp.1641 2020

7. Meijerink J., Plastin P., Vincken J.P., Poland M., Attya M., Balvers M., Gruppen H., Gabriele B., Witkamp R. F. The ethanolamide metabolite of DHA, docosahexaenoylethanolamine, shows immunomodulating effects in mouse peritoneal and RAW264.7 macrophages: evidence for a new link between fish oil and inflammation // Br. J. Nutr. 2011. Vol.105, Iss.12. Р.1798–1807. https://doi.org/10.1017/S0007114510005635

8. Shirazi R. S., Vyssotski M., Lagutin K., Thompson D., MacDonald Ch., Luscombe V., Glass M., Parker K., Gowing E. K., Williams D., Clarkson A. N. Neuroprotective activity of new Δ3-N-acylethanolamines in a focal ischemia stroke model // Lipids. 2021. Vol. 57, Iss.1. P. 1–15. https://doi.org/10.1002/lipd.12326

9. Ghanbari M. M., Loron A. G., Sayyah M. The ω-3 endocannabinoid docosahexaenoyl ethanolamide reduces seizure susceptibility in mice by activating cannabinoid type 1 receptors // Brain Res. Bull. Vol. 2021. Vol.170. P. 74−80. https://doi.org/10.1016/j.brainresbull.2021.02.011

10. Meijerink J., Poland M., Balvers M. G., Plastina P., Lute C., Dwarkasing J., van Norren K., Witkamp R. F. Inhibition of COX-2-mediated eicosanoid production plays a major role in the anti-inflammatory effects of the endocannabinoid N-docosahexaenoylethanolamine (DHEA) in macrophages // Br. J. Pharmacol. 2014. Vol. 172 (1): 24−37. https://doi.org/10.1111/bph.12747

11. Kytikova O., Novgorodtseva T., Antonyuk M., Denisenko Y., Gvozdenko T. Molecular Targets of Fatty Acid Ethanolamides in Asthma // Medicina. 2019. Vol.55, Iss. 4. Article number: 87. https://doi.org/10.3390/medicina55040087

12. Караман Ю. К. Эндоканнабиноиды и эйкозаноиды: биосинтез, механизмы их взаимосвязи, роль в иммунных процессах / Ю. К. Караман, Е. Г. Лобанова // Медицинская иммунология. – 2013. – Т.15, № 2. – С.119−130. https://doi.org/10.15789/1563-0625-2013-2-119-130

13. Augimeri G., Plastina P., Gionfriddo G., Rovito D., Giordano C., Fazio A., Barone I., Catalano S., Andò S., Bonofiglio D., Meijerink J, Witkamp R. N-Eicosapentaenoyl Dopamine, A Conjugate of Dopamine and Eicosapentaenoic Acid (EPA), Exerts Anti-inflammatory Properties in Mouse and Human Macrophages // Nutrients. 2019. Vol. 11, Iss. 9. Article number:2247 https://doi.org/10.3390/nu11092247