Локальное подавление экспрессии генов Il4 и Il13 при помощи РНК-интерференции как подход к антицитокиновой терапии аллергического ринита тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Тимотиевич Екатерина Драгановна

• Тимотиевич Екатерина Драгановна
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Тимотиевич Екатерина Драгановна

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования

Цель

Задачи исследования

Положения, выносимые на защиту

Научная новизна

Теоретическая значимость работы

Научно-практическая значимость работы

Объём и структура диссертации

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Общие сведение об аллергическом рините

1.2 Клеточно-молекулярные механизмы патогенеза АР

1.3 Роль IL-4 и IL-13 в патогенезе АР

1.3.1 Рецепторы для IL-4 и IL-13

1.3.2 Сигнальные пути рецепторов к IL-4 и IL-13

1.4 Антицитокиновая терапия, направленная против IL-4 и IL-13

1.4.1 Растворимые рецепторы к IL-4

1.4.2 Моноклональные антитела к IL-4

1.4.3 Моноклональные антитела к IL-13

1.4.4 Моноклональные антитела против рецепторов цитокинов

1.5 РНК-интерференция как подход к регуляции экспрессии генов

1.6 Пептиды как носители для молекул миРНК

1.7 Резюме

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

2.1 Питательные среды и растворы

2.2 Клеточные линии

2.3 Молекулы миРНК против мРНК гена Il4 мыши и пептид LTP

2.4 Проектирование молекул миРНК против мРНК гена I113 мыши

2.5 Синтез и получение двуцепочечных молекул миРНК

2.6 Скрининг биологической активности молекул миРНК против мРНК гена Il13 in vitro

2.7 Цитотоксичность комплекса siIL-4-13/LTP

2.8 Биологическая активность комплекса siIL-4-13/LTP in vitro

2.9 Выделение клеток тимуса и их трансфекция

2.10 Аллерген

2.11 Экспериментальные животные

2.12 Экспериментальный протокол моделирования аллергического ринита у мышей

2.13 Изучение биологической активности композиции у мышей с индуцированным АР

2.14 Измерение назальной гиперреактивности

2.15 Оценка уровней аллерген-специфических IgE-, IgG1- и IgG2a в сыворотке крови

2.16 Изменение продукции цитокинов клетками регионарных лимфоузлов

2.17 Изменение экспрессии мРНК генов цитокинов в слизистой оболочке носовой полости

2.18 Гистопатологическое исследование слизистой оболочки носовой полости

2.19 Статистический анализ данных

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ

3.1 Результаты моделирования АР у мышей

3.1.1 Изменение назальной гиперреактивности

3.1.2 Уровни иммуноглобулинов в сыворотке крови

3.1.3 Гистологический анализ носовой полости

3.1.4 Экспрессия провоспалительных цитокинов в регионарных лимфоузлах и слизистой оболочке носовой полости

3.1.5 Влияние экспериментальной терапии кортикостероидными, антилейкотриеновыми и антигистаминными препаратами на модель АР у мышей

3.2 Проектирование молекул миРНК против мРНК гена I113

3.3 Выбор активных молекул миРНК против мРНК гена Il13 in vitro

3.4 Комплекс молекул миРНК и пептида-носителя LTP подавляет экспрессию генов Il4 и I113 в клетках HEK293T и клетках тимуса

3.5 Цитотоксичность комплекса siIL-4-13/LTP

3.6 Интраназальное введение комплекса siIL-4-13/LTP уменьшает продукцию IL-4 и IL-13 клетками лимфоузлов, уровень аллерген-специфических IgE в сыворотке крови и назальную гиперреактивность в модели АР на мышах

3.7 Подавление продукции IL-4 и IL-13 комплексом миРНК и пептида LTP уменьшает воспаление слизистой оболочки носовой полости

ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ

4.1 Моделирование экспериментального АР у мышей

4.2 Биологическая активность молекул миРНК против мРНК гена I113 мыши и обоснование состава комплекса siIL-4-13/LTP

4.3 Биологическая активность комплекса siIL-4-13/LTP на модели экспериментального АР у мышей

4.4 Предполагаемый механизм действия комплекса siIL-4-13/LTP при экспериментальном АР у мышей

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АД - аллергический дерматит АЗ - аллергические заболевания АПК - антигенпрезентирующие клетки АР - аллергический ринит

АСИТ - аллерген-специфическая иммунотерапия

БА - бронхиальная астма

БАЛ - бронхоальвеолярный лаваж

ВОЗ - Всемирная организация здравоохранения

ГКС - глюккориткостероид

ГРБ - гиперреактивность бронхов

ДК - дендритные клетки

ИФА - иммуноферментный анализ

миРНК (siRNA - small interfering RNA) - малые интерферирующие РНК

МкАт - моноклональные антитела

мРНК - матричная рибонуклеиновая кислота

ОП - оптическая плотность

РНК-связывающий белок (TRBP)

ПКИТ - подкожная иммунотерапия

ПЦР-РВ - полимеразная цепная реакция в реальном времени ФГА - фитогемагглютинин

Ago (Argonaute propein) - белки семейства Argonaute

AKT (protein kinase from the protein kinase B family) - протеинкеиназа из cемейства протеинкиназ B

BCGF-I (B-cell growth factor) - фактор роста B-клеток

BSF-1 (B cell stimulatory factor) - фактор, стимулирующий B клетки

CCL (C-C motif ligand) - лиганд с мотивом C-C

CD (cluster of differentiation) - кластер дифференцировки

COVID-19 (corona virus disease 2019) — коронавирусная инфекция 2019 года

СРР (cell penetrating peptides) - клеточно-проникающие пептиды

DMEM (Dulbecco's modified Eagle medium) - питательная среда Игла, модифицированная Дюльбекко

DRBD (RNA-binding domain)- РНК-связывающий домен

ERK (extracellular signal-regulated kinase) - киназа, регулируемая внеклеточными сигналами

FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов)

FEV1 (forced expiratory volume in the first second) - объем форсированного выдоха за 1 секунду

GATA-3 (transcription factor that encoded by GATA3 gene) - транскрипционный фактор, кодируемый генами GATA3

GFP (green fluorescent protein) - зеленый флуоресцентный белок

HEK293T (human embryonic kidney 293) — клеточная линия, полученная из

эмбриональной почки человека

HEPES (4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid) - 4-(2-гидроксиэтил)-1-пиперазинэтансульфоновая кислота

Hprt (hypoxanthine phosphoribosyltransferase) - гипоксантин-

гуанинфосфорибозилтрансфераза

IFN (interferon) - интерферон

ICAM (inter-cellular adhesion molecule) - межклеточная молекула адгезии Ig (immunoglobulin) - иммуноглобулин IL (interleukin) - интерлейкин II (interleukin gene) - ген интерлейкина

ILC (innate lymphoid cells) - врожденные лимфоидные клетки

JAK (janus kinase) - янус-киназа

IL-R (interleukin receptor) - рцептор к интерлейкину

LFA (lymphocyte function associated antigen) - антиген, связанный с функцией лимфоцитов

LNA (locked nucleic acid) - замкнутая нуклеиновая кислота IRS (insulin receptor substrate) - субстрат инсулинового рецептора

LT (leukotriene) - лейкотриен

LTP (lysine transport peptide) - лизин-транспортный пептид MAPK (mitogen-activated protein kinase) — митоген-активируемая протеинкиназа MCP (human monocyte chemoattractant protein) - белок-хемоаттрактант моноцитов человека

МНС (major histocompatibility complex) - главный комплекс гистосовместимости mTOR (mammalian target of rapamycin) - мишень рампамицина у млекопитающих

NK (natural killers) - натуральные киллеры ОVА (ovalbumin) - овальбумин

PBS (phosphate buffered saline) - фосфатно-солевой буфер PI3K (phosphoinositide 3-kinases) - фосфатидилинозитол-3-киназа PGD (prostaglandin) - простагландин

PMO (particulate methane monooxygenase) - метанмонооксигеназа в виде частиц RANTES (regulated on activation, normal T cell expressed and secreted) -регулятор активности нормальной экспрессии и секреции Т-клеток

RISC (RNA-induced silencing complex - сайленсинговый комплекс, индуцируемый молекулами РНК)

RPMI-1640 (roswell park memorial institute 1640) - питательная среда для культур клеток и тканей

sILR (soluble form of interleukin receptor) - растворимая форма рецептора к интерлейкину

SRC (tyrosine kinase of the Src-kinase family) - тирозинкиназа семейства Src-киназ STAT (signal transducer and activator of transcription) - преобразователь сигналаи активатор транскрипции

TARC (thymus and activation regulated chemokine) - тимус и хемокин, регулируемый активацией

ТАТ (transcription transactivator)- трансактиватор транскрипции

TGF-^1 (Transforming growth factor beta 1) - Трансформирующий фактор роста

бета

Th (Т-helper) - Т-хелпер

TLR (toll-like receptor) - толл-подобный рецептор TNF (tumor necrosis factor) - фактор некроза опухоли

TSLP (thymic stromal lymphopoietin) - тимический стромальный лимфопоэтин TYK (tyrosine kinase) - тирозинкиназа

VCAM (vascular cell adhesion molecule) - васкулярная молекула клеточной адгезии

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Локальное подавление экспрессии генов Il4 и Il13 при помощи РНК-интерференции как подход к антицитокиновой терапии аллергического ринита»

Актуальность темы исследования

В настоящее время неуклонный рост заболеваемости аллергией остается актуальным вопросом и требует постоянного внимания со стороны научного и медицинского сообществ. В различных регионах мира наблюдается увеличение числа случаев аллергических заболеваний, таких как аллергический ринит (АР), бронхиальная астма (БА), пищевые аллергии и аллергический дерматит (АД).

Аллергический ринит - это гетерогенное заболевание, которое обусловлено IgE-опосредованным воспалением слизистой оболочки носа и наличием ежедневно проявляющихся в течение часа и более хотя бы двух из следующих симптомов: обструкция носа, ринорея, чихание, зуд в полости носа.

По данным ВОЗ в мире от данной патологии страдает более 40% населения. Согласно данным эпидемиологических исследований, в Российской Федерации от АР в зависимости от региона страдает 12,7 - 24%. АР существенно ухудшает качество жизни человека, кроме того, отсутствие должного контроля АР способствует формированию более тяжелой, инвалидизирующей патологии -бронхиальной астмы. Считается, что АР является фактором риска развития астмы: более 80% пациентов с астмой страдают ринитом, а 10-40% пациентов с АР страдают астмой.

Современная фармакотерапия, включающая применение интраназальных кортикостероидов, антигистаминных и антилейкотриеновых препаратов, сопряжена с рядом ограничений.

Согласно современным представлениям в патогенезе АР одну из ключевых ролей играют провоспалительные цитокины ГЬ-4 и ГЬ-13. Они инициируют дифференциацию В-клеток в IgE-продуцирующие плазматические клетки, способствуют развитию гиперреактивности дыхательных путей и привлечению провоспалительных клеток эозинофилов и базофилов в участок воспаления. Учитывая значимую роль ГЬ-4 и ГЬ-13 в патогенезе аллергических заболеваний был разработан целый ряд препаратов на основе моноклональных антител. Например, препарат дупилумаб, в составе которого присутствуют

9

моноклональные антитела, таргетирующие общую для обоих цитокинов цепь рецептора IL-4Ra. Однако стоит отметить, что подобные препараты сложны в разработке и поэтому дорогостоящи.

На фоне высокого распространения АР огромное значение приобретает разработка новых доступных, безопасных и высокоэффективных препаратов. Вместе с тем появляются новые подходы к регуляции активности биологических мишеней; один из них основан на механизме РНК-интерференции.

Под РНК-интерференцией понимается механизм подавления экспрессии генов при помощи молекул малых интерферирующих РНК (миРНК). Попадая в цитоплазму, синтетические миРНК связываются с мРНК гена-мишени и осуществляют его инактивацию с привлечением собственных ферментов клетки. Таким образом, при помощи молекул миРНК можно специфично подавлять экспрессию целевых генов, в т.ч. генов, кодирующих цитокины IL-4 и IL-13. Однако ключевой проблемой на пути широкого внедрения миРНК-содержащих препаратов в медицинскую практику является сложность доставки этих молекул к месту действия - в цитоплазму клетки. Одними из наиболее перспективных носителей для доставки миРНК являются катионные пептиды.

Основываясь на знании о ведущей роли IL-4 и IL-13 в патогенезе АР представляется целесообразным осуществить блокаду генов, ответственных за синтез этих интерлейкинов при помощи молекул миРНК.

Цель

Создать комплекс катионного пептида-носителя LTP и молекул миРНК, направленных против мРНК генов Il4 и I113, и изучить его биологическую активность на модели аллергического ринита у мышей.

Задачи исследования:

1. Создать модель аллергического ринита у мышей, воссоздающую основные проявления патологии.

2. Спроектировать молекулы миРНК против мРНК гена I113 и изучить их биологическую активность экспериментах in vitro.

3. Создать комплекс, состоящий из катионного пептида-носителя LTP и молекул миРНК, направленных против мРНК генов Il4 и I113.

4. Изучить биологическую активность комплекса миРНК/LTP в экспериментах in vitro.

5. Изучить биологическую активность комплекса миРНК/LTP на модели аллергического ринита у мышей.

Положения, выносимые на защиту

1. Применение РНК-интерференции является перспективным подходом к антицитокиновой терапии аллергического ринита.

2. Молекулы миРНК против мРНК генов Il4 и I113, доставляемые при помощи катионного дендримерного пептида, способны подавлять продукцию IL-4 и IL-13 в культуре in vitro.

3. Интраназальное введение иммунобиологического комплекса, состоящего из молекул миРНК, направленных против мРНК генов Il4 и I113, и катионного дендримерного пептида, приводит к существенному подавлению выраженности проявлений аллергического ринита у животных в модели in vivo.

Научная новизна

В данной работе впервые спроектированы и синтезированы молекулы миРНК с уникальными нуклеотидными последовательностями, способные эффективно подавлять экспрессию гена, кодирующего проаллергический цитокин IL-13 мыши, участвующего в патогенезе АР.

В ходе работы был создан уникальный комплекс siIL-4-13/LTP. Он состоит из молекул миРНК двух видов: миРНК против мРНК гена Il4 мыши (siIL4-408) и гена I113 мыши (siIL13-195), а также катионного дендримерного пептида LTP, выступающего в роли носителя для миРНК.

Также, новым является протокол создания безадъювантной модели экспериментального АР у мышей. В ответ на определенную последовательность введения модельного аллергена овальбумина у мышей формировались основные признаки патологии, развивающиеся по Th2-зависимому механизму. На созданной модели были исследованы эффекты основных группы препаратов,

11

применяемых для терапии АР (антигистаминные, антилейкотриеновые и местные глюкокортикостероиды). Указанные препараты уменьшали проявления экспериментального АР, что свидетельствует о сходстве механизмов развития патологии у мышей в модели и у человека.

С использованием модели АР у мышей впервые продемонстрирована способность созданного комплекса при восьмикратном интраназальном введении в дозе 5 мкг/мышь специфично подавлять продукцию ГЬ-4 и ГЬ-13 лимфоцитами регионарных подчелюстных лимфоузлов в среднем в 2 раза по механизму РНК-интерференции. Подавление продукции целевых цитокинов в свою очередь приводило к нивелированию проявлений АР: снижению уровней OVA-специфичных ^Е и IgG1, уменьшению выраженности назальной гиперреактивности и воспаления слизистой оболочки носовой полости.

Показана перспективность применения РНК-интерференции в качестве подхода к антицитокиновой терапии АР.

Теоретическая значимость работы

Теоретическая значимость диссертационной работы состоит в том, что была продемонстрирована способность миРНК при локальном введении, подавлять экспрессию генов, кодирующих ГЬ-4 и ГЬ-13, и снижать интенсивность симптомов аллергического ринита. Результаты, полученные в ходе выполнения данной работы, доказывают эффективность одновременной блокады продукции ГЬ-4 и ГЬ-13 как одних их главных цитокинов, участвующих в развитии аллергии.

Исследование обогащает теоретическую базу применения механизма РНК-интерференции, подчеркивая потенциал миРНК как инструмента для эпигенетической модификации активности генов в рамках разработки новых терапевтических подходов к лечению аллергических заболеваний.

Научно-практическая значимость работы

Научно-практическая значимость исследования заключается в разработке протокола, позволяющего индуцировать у мышей все основные признаки АР, без

использования адъюванта. Модель может быть использована для изучения патогенеза АР, а также для тестирования эффективности новых препаратов (в том числе содержащих адъюванты) в рамках проведения доклинических исследований кандидатных соединений.

Создание молекул миРНК, направленных против мРНК гена I113 мыши, представляет собой важный научно-практический результат работы. Они представляют эффективный инструмент подавления продукции указанного цитокина в лабораторной практике, что позволяет более детально изучать механизмы действия потенциальных лекарственных препаратов в экспериментальных условиях.

Создан комплекс молекул миРНК и катионного пептида-носителя LTP, который обеспечивает эффективное подавление экспрессии генов Il4 и I113 и адресную доставку миРНК в клетки-мишени. Продемонстрирована биологическая активность комплекса siIL-4-13/LTP на модели экспериментального АР у мышей. Показано, что восьмикратное интраназальное введение комплекса приводило к нивелированию признаков патологии.

Объём и структура диссертации

Диссертация оформлена в традиционном стиле, содержит 116 страниц машинописного текста, 18 рисунков и 5 таблиц. Работа включает «Список сокращений», «Введение», «Обзор литературы», «Материал и методы», «Результаты», «Обсуждение», «Заключение», «Выводы» и «Список литературы», включающий 165 источника, в том числе 18 отечественных и 147 зарубежных.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Общие сведение об аллергическом рините

Аллергический ринит (АР) - это гетерогенное заболевание, которое обусловлено IgE-опосредованным воспалением слизистой оболочки носа и наличием ежедневно проявляющихся в течение часа и более хотя бы двух из следующих симптомов: обструкция носа, ринорея, чихание, зуд в полости носа [Астафьева и др., 2022].

АР существенно ухудшает качество жизни человека, влияя на сон, социальную жизнь, продуктивность, обучаемость и эмоциональное состояние [Xiao и др., 2016]. Как показывают наблюдения, АР нередко проявляется в сочетании с такими патологиями, как аллергический конъюнктивит, полипозный синусит, бронхиальная астма и атопический дерматит [Huang и др., 2024] Считается, что АР является фактором риска развития бронхиальной астмы (БА): более 80% пациентов с астмой страдают ринитом, а 15-38% пациентов с АР страдают астмой [Bousquet и др., 2020; Khaitov и др., 2020].

АР принято классифицировать по формам на сезонный и круглогодичный. По характеру течения заболевания АР подразделяют на постоянный (персистирующий) и эпизодический (интермиттирующий). По степени тяжести заболевания выделяют: легкую, среднюю и тяжёлую формы [Brozek и др., 2017]. В последнее время наблюдается рост интереса к изучению локального аллергического ринита, который характеризуется отсутствие аллерген-специфических антител в сыворотке и отрицательными кожными тестами. Но при этом анамнез свидетельствует о наличии АР, который выявляется в результате положительного теста на назально вводимый аллерген и/или идентификации специфических IgE в назальном секрете [Астафьева и др., 2022].

Основными этиологическими факторами АР являются: пыльца трав и деревьев, аллергены домашней и библиотечной пыли, аллергены клещей домашней пыли видов Dermatophagoides pteronyssinus и Dermatophagoides farina, эпидермальные аллергены, споры плесневых грибов, латекс, аллергены насекомых [Passali и др., 2018].

АР остаётся одним из наиболее распространенных аллергических заболеваний по всему миру. По данным ВОЗ в мире от данной патологии страдает около 40 % населения. Высокая заболеваемость АР регистрируется преимущественно в экономически развитых регионах и достигает 20-30 % населения Западной Европы [Siddiqui и др., 2022] и 12-30 % населения США [Pols и др., 2016]. Центры контроля и профилактики заболеваний США сообщали, что на 2018 год около 19 миллионов взрослых и более 5 миллионов детей страдали от АР. Согласно данным эпидемиологических исследований, в Российской Федерации АР в зависимости от региона страдает 12,7-24% населения [Данилычева и др., 2014; Астафьева и др., 2022]. Однако статистика может различаться в зависимости от климатических условий, уровня загрязнения воздуха, наличия аллергенов и других факторов. Затраты на борьбу с АР постоянно растут, они превышают даже расходы, связанные с лечением диабета и ишемической болезни сердца [May, Dolen, 2017]. По последним оценкам, прямые и непрямые затраты, связанные с АР, в США оцениваются от 2 до 5 млрд долларов ежегодно [Seidman и др., 2015; Vandenplas и др., 2018].

Существующая терапия АР включает применение антигистаминных средств, антагонистов лейкотриеновых рецепторов, интраназальных или системных глюкокортикостероидов, или моноклональных антител (омализумаб) [Meng, Wang, Zhang, 2020]. Единственным этиотропным способом лечения аллергии (включая АР) является аллерген-специфическая иммунная терапия (АСИТ) [Бабахин и др., 2012; Аллахвердиева Л.И., 2017] . Однако применение АСИТ затруднено у пациентов с полисенсибилизацией, а также существует вероятность появления в ходе терапии нежелательных явлений, включая жизнеугрожающие, например анафилактический шок [Dorofeeva и др., 2021; Nevskaya, 2021].

Существующие способы фармакотерапии также имеют свои недостатки. В частности, антигистаминные препараты первого поколения проявляют выраженный седативный эффект, антагонисты лейкотриеновых рецепторов зачастую вызывают головную боль, а применение глюкокортикостероидов

(главным образом системных) может сопровождаться остеопорозом, атрофией надпочечников, отеками и катарактой [Papadopoulos и др., 2021; Shinee, Sutikno, Abdullah, 2019].

В связи с продолжающимся ростом заболеваемости АР необходима разработка новых способов лечения этого воспалительного заболевания, а для этого требуется детальное изучение молекулярных и клеточных механизмов его патогенеза.

1.2 Клеточно-молекулярные механизмы патогенеза АР

Согласно современным представлениям в патогенезе АР выделяют две фазы: сенсибилизация - повышение способности организма отвечать на антигенный стимул и эффекторная фаза, сопровождающаяся воспалением, повреждением и ремоделированием тканей [Seidman и др., 2015].

Сенсибилизация происходит при первичном контакте с аллергенами (Рис. 1 А). Происходит поглощение аллергена антигенпрезентирующими клетками (АПК). Главными АПК являются дендритные клетки (ДК) [Wang и др., 2023]. ДК локализуются в базолатеральном слое респираторного эпителия, образуя развитую сеть. Аллерген, поглощенный ДК подвергается внутриклеточному процессингу, разрезается на короткие пептидные фрагменты (антигенные детерминанты, или эпитопы), которые затем презентируются в форме комплекса с молекулами МНС классов II на поверхности ДК. Процесс созревания ДК и презентация антигена стимулируется цитокинами, выделяемые активированным эпителием (TNFa, IL-1ß, IL-5, IL-13, IL-33, CCL22 и др.). Также, в эпителии находятся врожденные лимфоидные клетки (innate lymphoid cells 2, ILC2), которые наиболее активно реагируют на появление аллергенов, секретируя цитокины-алармины, такие как IL-25, IL-33 и TSLP.

Рис. 1. Механизм патогенеза аллергического ринита.

А - Фаза сенсибилизации при развитии аллергической реакции.

Б - Повторное проникновение аллергена в организм [Boyman и др., 2015].

После контакта с аллергеном и его презентации АПК мигрируют в регионарные лимфоузлы, где активируют нативные Th0-клетки посредством «иммунного синапса», в формировании которого принимают участие костимуляторные (CD80, CD86, CD28) и адгезивные (CD2, LFA-3) молекулы. Наивные Th0-клетки под влиянием определенного цитокинового окружения, дифференцируются в ^2-клетки, продуцирующие т.н. ^2-цитокины (IL-4, IL-5, IL-9 и IL-13) [Астафьева и др., 2022; Ярилин, 2010].

Ключевую роль в процессе дифференцировки Th0- в ^2-клетки могут играть дендритные, эпителиальные клетки и ILC2. Некоторые аллергены способны активировать эпителиальные клетки (в т.ч. за счет взаимодействия с рецептором TLR4 [Choi, Lim, Kim, 2015]), что индуцирует продукцию ими провоспалительных факторов (TNFa, IL-1ß, IL-6, IL-8, TSLP, IL-25 и IL-33) [Shin и др., 2020]. В свою очередь IL-25 и IL-33 активируют ILC2, которые продуцируют IL-5 и IL-13, последний из которых может способствовать дифференцировке ^2-клеток [Gurram и др., 2023; Khaitov и др., 2018]. Примечательно, что согласно новым данным, не только ILC2 активируют Th2-клетки, но и наоборот, ^2-клетки, продуцируя IL-4 и пр. факторы, способствуют экспансии ILC2 [Gurram и др., 2023].

Традиционно ^2-клетки считаются основным источником таких цитокинов, как IL-4, IL-5, IL-9 и IL-13. Недавно ILC2 были идентифицированы как альтернативный источник этих цитокинов. Этих клеток достаточно, чтобы даже в отсутствии ^2-лимфоцитов вызвать аллергическую реакцию у мышей [McKenzie, 2014]. Недавно была продемонстрирована роль ILC2 при аллергических заболеваниях человека, характеризующихся эозинофильным воспалением, таких как назальные полипы и атопический дерматит. Повышенные уровни ILC2 в периферической крови также обнаружены у больных астмой [Bagnasco и др., 2016].

Параллельно в регионарных лимфоузлах происходит контакт аллергена с В-клетками, что способствует их дифференцировке в плазматические клетки, продуцирующие антитела. Под действием Th2 -цитокинов (IL-4, IL-5, IL-9, IL-13), В-клетки переключаются с синтеза IgM на синтез IgE, которые во многом и

опосредуют последующие аллергические реакции организма [Shilovskiy и др., 2017; Xie, Dent, 2019].

На второй, эффекторной стадии (Рис. 1Б), при повторном контакте с аллергеном происходит его взаимодействие с IgE, фиксирующимися на поверхности тучных клеток и базофилов (посредством FcsRI и FcsRII рецепторов), что способствует дегрануляции этих клеток и высвобождению во внеклеточное пространство провоспалительных медиаторов. Они включают в себя: гистамин, активные формы кислорода, лейкотриены (LTC4, LTD4, LTE4), простагландины (преимущественно PGD2) и ряд цитокинов (IL-4, IL-5, IL-13, TSLP, TNFa и TGF-^1) [Costanzo и др., 2023]. Данные медиаторы, в свою очередь, вызывают расширение сосудов, отек и образование микротромбов с локальным повреждением тканей.

Также, за счёт содержания в гранулах хемоаттрактантов, происходит активация и привлечение других иммунных клеток. Их продукты могут активировать как эпителиальные клетки и фибробласты, которые выделяют дополнительные хемокины (например, эотаксин, RANTES и TARC). Совместно, их действие приводит миграции в очаг аллергического воспаления лимфоцитов, гранулоцитов и моноцитов. Кроме того, в подслизистой оболочке носовой полости значительно увеличивается количество тучных клеток [Costanzo и др., 2023]. Проникнувшие за счёт хемотаксиса ^2-клетки активируются аллергеном и продуцируют IL-4, IL-5, IL-9 и IL-13.

Привлечение в очаг воспаления эозинофилов и их активация является ключевой поздней стадией Th2-воспалительного процесса при АР. Эозинофилы в ходе дегрануляции также высвобождают медиаторы воспаления, главным образом цитокины/хемокины IL-2, IL-3, IL-4, IL-10, IL-12, IL-13, IL-16, IL-25, TGF-P1, RANTES/CCL5, эотаксин CCL11 и MCP-4/CCL13 и активные формы кислорода, что приводит к повреждению тканей, гиперпродукции слизи бокаловидными клетками респираторного эпителия и ремоделированию ткани. На гистологическом уровне ремоделирование при АР выражается в изменении структуры и функции слизистой оболочки носовой полости. Происходит метаплазия бокаловидных клеток, слущивание эпителия, утолщение базальной мембраны, патологическое изменение сосудов и отложение внеклеточного

матрикса вследствие активации фибробластов и клеток иммунной системы, находящихся в зоне аллергического воспаления [Agnihotri, McGrath, 2019]. Также описанные выше воспалительные процессы вызывают такие клинические симптомы как чихание, ринорея, зуд, гиперемия и отёк тканей носовой полости [Schuler IV, Montejo, 2019].

1.3 Роль IL-4 и IL-13 в патогенезе АР

IL-4 представляет собой плейотропный цитокин, который был впервые обнаружен в середине 1980-х годов. Длительное время считалось, что IL-4 является B-клеточным ростовым фактором, поэтому изначально он был назван BCGF-I (B-cell growth factor, фактор роста B-клеток), однако вскоре был переименован в BSF-1 (B cell stimulatory factor-1, фактор, стимулирующий B клетки). IL-4 состоит из 129 аминокислотных остатков и имеет размер примерно 15 кДа [Brown, Hural, 2017]. IL-4 синтезируется, преимущественно, активированными ^2-лимфоцитами, базофилами, тучными клетками, и, в меньшей степени, цитотоксическими Т-лимфоцитами и эозинофилами.

IL-4 обладает плейотропным регуляторным действием, поскольку взаимодействует с различными типами клеток, включая В-лимфоциты, Т-лимфоциты, NK-клетки, макрофаги, базофилы, тучные клетки, эозинофилы, нейтрофилы и фибробласты [Brown, Hural, 2017]. Его основными функциями являются стимуляция дифференцировки "наивных" CD4+лимфоцитов в Th2 и индукция "переключения" B-лимфоцитов, что приводит к дифференциации B-клеток в плазмоциты [Шиловский и др., 2023; Shankar, McAlees, Lewkowich, 2022].

IL-13 первоначально был описан как цитокин, преимущественно продуцируемый активированными Th2-клетками [Vannier и др., 1996]. Он представляет собой негликозилированный цитокин, состоящий из 132 аминокислотных остатков с молекулярной массой около 17 кДа. IL-13 продуцируется ^2-клетками [Giuffrida и др., 2019], ILC2, зрелыми цитотоксическими Т-лимфоцитами, NK-клетками, а также активированными B-лимфоцитами, тучными клетками, базофилами и эозинофилами, а также гладкомышечными клетками верхних дыхательных путей человека [Gour, Wills-Karp, 2015].

IL-13 имеет 25% идентичности с IL-4, что объясняет некоторые их структурные и функциональные сходства. IL-13 по своей биологической активности похож на IL-4. Например, IL-13 не влияет на дифференцировку Т-лимфоцитов, поскольку ThO-клетки не экспрессируют IL-13R на своей поверхности. Тем не менее биологические функции IL-13 шире по сравнению с IL-4. Этот цитокин способствует: синтезу IgE В-клетками, гиперпродукции слизи респираторным эпителием, фиброзу респираторного тракта, привлечению воспалительных клеток в дыхательные пути за счет увеличения экспрессии генов, кодирующих молекулы адгезии ICAM1 и VCAM1, а также бронхиальной гиперреактивности путем прямого воздействия на гладкую мускулатуру [Gour, Wills-Karp, 2015].

1.3.1 Рецепторы для IL-4 и IL-13

Сходство биологических свойств IL-4 и IL-13 обуславливаются сходством рецепторов этих цитокинов [Floc'h Le и др., 2020]. Оба цитокина могут активировать внутриклеточные сигнальные пути через общие рецепторы. Выделяют 2 типа рецепторов для IL-4 и IL-13. Тип I состоит из субъединицы IL-4Ra и общей гамма-цепи (ус). Тип II рецепторов также включает IL-4Ra, но вместо ус он содержит IL-13Ra1. IL-4 может связываться с обоими типами рецепторов (I и II), в то время как связывание IL-13 ограничено рецептором типа II. IL-4Ra присутствует на различных видах клеток, включая CD4+ и CD8+ Т-клетки, эпителиальные клетки легких, В-клетки, макрофаги, бокаловидные клетки дыхательных путей и гладкомышечные клетки [Tan, Sugita, Akdis, 2016]. С другой стороны, IL-13R al экспрессируется В-клетками, эозинофилами, макрофагами, эпителиальными клетками легких, бокаловидными клетками дыхательных путей и эндотелиальными клетками [Giuffrida и др., 2019; Tan, Sugita, Akdis, 2016]. Рецептор типа I обнаруживается на поверхности лимфоидных Т- и NK-клеток, базофилов, тучных клеток и большинства В-клеток, тогда как рецептор типа II присутствует на поверхности нелимфоидных и опухолевых клеток [Gour, Wills-Karp, 2015]. Это объясняет различия в ответах клеток на IL-4 и IL-13.

Существует и растворимая форма рецептора к IL-4 (sIL4R), обнаруженная в биологических жидкостях. Она является изоформой IL-4Ra, но содержит

21

только внеклеточную часть IL-4R. В экспериментах in vivo введение sIL-4R угнетает продукцию IgE и уменьшает воспаление в дыхательных путях у лабораторных животных [Sato и др., 1993]. Во всей видимости эта цепь выступает негативным регулятором IL-4, т.е. она способна взаимодействовать с цитокином, не передавая внутриклеточный провоспалительный сигнал.

Кроме того, IL-13 также может связываться с IL-13Ra2, который имеет более высокое аффинное связывание с IL-13. Он существует в мембранной и растворимой формах. Ранее IL-13Ra2, имеющий короткий цитоплазматический домен, считался «рецептором-ловушкой» для IL-13, однако недавние исследования показывают, что IL-13Ra2 также может активировать альтернативные сигнальные пути [Gour, Wills-Karp, 2015; Junttila, 2018].

1.3.2 Сигнальные пути рецепторов к IL-4 и IL-13

Основным сигнальным путем для обоих типов рецепторных комплексов считается JAK-STAT (Janus Kinases - Signal Transducer and Activator of Transcription) система: IL-4Ra ассоциирована с JAK1, yc - с JAK3, а IL-13Ra1 связана с JAK2 и TYK2 [Shankar, McAlees, Lewkowich, 2022] (Рис.2).

Образование комплекса IL-4/IL-4Ra способствует привлечению у-цепи, что завершает формирование рецептора типа I. Образованный рецепторный комплекс активирует членов семейства JAK, связанных с IL-4Ra и yc: JAK1 и JAK3. Фосфорилирование JAK1 приводит к фосфорилированию пяти тирозиновых остатков (Y497, Y575, Y603, Y631 и Y713) в цитоплазматическом домене IL-4Ra. Конформация домена изменяется, что приводит к гомодимеризации STAT6 и активации экспрессии генов.

Также, ещё одним классическим путём передачи сигнала от системы IL-4R типа I является система субстратов инсулинового рецептора (IRS-1/2). Фосфорилированный IRS-2 связывается с доменом p85 фосфатидилинозитол-3-киназы (PI3K) и активирует его, что приводит к активации последующих киназ и экспрессии генов провоспалительных цитокинов и ростовых факторов.

Рис. 2. Основные и альтернативные сигнальные пути рецепторов к ^-4 и ГЬ-13 [Shankar, McAlees, Lewkowich, 2022].

В отличие от рецептора типа I, который связывает только ^-4, гетеродимерный IL-4R типа II способен связываться как с ГЬ-4, так и с ГЬ-13. Хотя ГЬ-4 имеет более сильное взаимодействие с IL-4Ra, чем IL-13 с IL-13Ra1, обычно IL-13 синтезируется в больших количествах, чем ГЬ-4. Согласно основному пути передачи сигнала от рецепторного комплекса, связывание ГЬ-4 или ГЬ-13 с IL-4R типа II активирует JAK1/2 и TYK2 киназы. Происходит фосфорилирование пяти тирозиновых остатков в IL-4Ra, что приводит к рекрутированию и активации STAT6, как и в случае с рецептором типа I. Следует отметить, что поскольку ус отсутствует в составе рецептора типа II, не

активируется. Имеются сведения, что цитоплазматический домен ГЬ-13Ra1, который содержит два тирозиновых остатка ^402 и Y405), предположительно, способен связываться с STAT3. Однако физиологические эффекты потенциальной активации STAT3 при активации данного рецепторного

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Тимотиевич Екатерина Драгановна, 2024 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Аллахвердиева Л.И., Алакбарова Н.А. Клиническая эффективность и лабораторный мониторинг сублингвальной аллергенспецифической иммунотерапии при респираторной аллергии у детей // Иммунология. 2017. Т. 38. № 4. С. 206-209.

2. Астафьева Н. Г. и др. Аллергический ринит // Российский аллергологический журнал. 2022. Т. 19. № 1. С. 100-141.

3. Бабахин А. А. и др. Экспериментальная аллергенспецифическая иммунотерапия аллерговакциной «Тимпол» на модели ^Е-зависимой бронхиальной астмы у мышей // Иммунология. 2012. Т. 33. № 3. С. 134-141.

4 Данилычева И. В. и др. Аллергология. Федеральные Клинические Рекомендации // М.: «Фармарус Принт медиа». 2014. 126 с.

5. Невская Л. В., Капитанова В. К., Петрова Н. Е. Сравнительный анализ современных методов диагностики аллергических реакций немедленного типа // Иммунология. 2021. Т. 41. № 4. С. 363-369.

6. Никольский А.А. и др. Эффект локального подавления экспрессии гена Stat3 на мышиной модели легочного нейтрофильного воспаления // Иммунология. 2021. Т. 42. № 6. С. 600-614.

7. Порошина А.С. и др. Роль 1Ь-25, 1Ь-33 и ТБЬР в развитии резистентности к кортикостероидам // Иммунология. 2023. Т. 44. № 4. С. 500-510.

6. Хаитов М.Р. и др. Астма, связанная с назальными полипами: клиническая характеристика и анализ локальной экспрессии гена П37 // Иммунология. 2020. Т. 41. № 1. С. 54-63.

8. Хаитов М.Р. и др. Роль интерлейкина-33 в патогенезе бронхиальной астмы. Новые экспериментальные данные // Биохимия. 2018. Т. 83. № 1. С. 1325.

9. Хаитов М.Р., Шиловский И.П. Антицитокиновая терапия аллергических заболеваний: молекулярно-иммунологические механизмы и клинические основы // М.: Медиа Сфера. 2021. 328 с.

10. Чучалин А.Г. и др. Распространенность и клинико-аллергологическая характеристика бронхиальной астмы в Восточной Сибири // Пульмонология. 1999. Т. 1. С. 42-49.

11. Шиловский И. П. и др. Синтетические молекулы миРНК подавляют экспрессию генов Il4 и I113 и уменьшают аллергическое воспаление и ремоделирование верхних дыхательных путей в модели на мышах // Иммунология. 2023. Т. 44. № 5. С. 586-606.

12. Ярилин А. А. Иммунология // М.: ГЭОТАР - Медиа Сфера. 2010. 752 с.

13. Agnihotri N. T., McGrath K. G. Allergic and nonallergic rhinitis // Allergy Asthma Proc. 2019. V. 40. № 6. С. 376-379.

14. Alshaer W. et al. siRNA: Mechanism of action, challenges, and therapeutic approaches // Eur J Pharmacol. 2021. V. 905. P. 174178.

15. Bagnasco D. et al. A Critical Evaluation of Anti-IL-13 and Anti-IL-4 Strategies in Severe Asthma // Int Arch Allergy Immunol. 2016. V. 170. № 2. P. 122131.

16. Barnes P. J. Corticosteroid effects on cell signalling // European Respiratory Journal. 2006. V. 27. № 2. P. 413-426.

17. Beck L. A. et al. Dupilumab treatment in adults with moderate-to-severe atopic dermatitis // N Engl J Med. 2014. V. 371. № 2. P. 130-139.

18. Berkhout B. RNAi-mediated antiviral immunity in mammals // Curr Opin Virol. 2018. V. 32. P. 9-14.

19. Bernstein D. I., Schwartz G., Bernstein J. A. Allergic Rhinitis: Mechanisms and Treatment // Immunol Allergy Clin North Am. 2016. V. 36. № 2. P. 261-278.

20. Bernstein E. et al. Role for a bidentate ribonuclease in the initiation step of RNA interference. // Nature. 2001. V. 409. № 6818. P. 363-366.

21. Bhattacharjee S., Roche B., Martienssen R. A. RNA-induced initiation of transcriptional silencing (RITS) complex structure and function // RNA Biol. 2019. V. 16. № 9. P. 1133.

22. Borish L. C. et al. Interleukin-4 receptor in moderate atopic asthma. A phase I/II randomized, placebo-controlled trial // Am J Respir Crit Care Med. 1999. V. 160. № 6. P. 1816-1823.

23. Bousquet J. et al. Next-generation Allergic Rhinitis and Its Impact on Asthma (ARIA) guidelines for allergic rhinitis based on Grading of Recommendations Assessment, Development and Evaluation (GRADE) and real-world evidence // J Allergy Clin Immunol. 2020. T. 145. № 1. C. 70- 80.

24. Boyman O. et al. EAACI IG Biologicals task force paper on the use of biologic agents in allergic disorders // Allergy. 2015. V. 70. № 7. P. 727-754.

25. Broek J. L. et al. Allergic Rhinitis and its Impact on Asthma (ARIA) guidelines: 2010 revision // J Allergy Clin Immunol. 2010. V. 126. № 3. P. 466-476.

26. Brown M. A., Hural J. Functions of IL-4 and Control of Its Expression // Crit Rev Immunol. 2017. V. 37. № 2-6. P. 181-212.

27. Brozek J. L. et al. Allergic Rhinitis and its Impact on Asthma (ARIA) guidelines-2016 revision // J Allergy Clin Immunol. 2017. V. 140. № 4. P. 950-958.

28. Bruin-Weller M. et al. Dupilumab with concomitant topical corticosteroid treatment in adults with atopic dermatitis with an inadequate response or intolerance to ciclosporin A or when this treatment is medically inadvisable: a placebo-controlled, randomized phase III clinical trial // Br J Dermatol. 2018. V. 178. № 5. P. 1083-1101.

29. Brusselle G. et al. Allergen-induced airway inflammation and bronchial responsiveness in wild-type and interleukin-4-deficient mice // Am J Respir Cell Mol Biol. 1995. V. 12. № 3. P. 254-259.

30. Busse W. W. et al. Randomized, Double-Blind, Placebo-controlled Study of Brodalumab, a Human Anti-IL-17 Receptor Monoclonal Antibody, in Moderate to Severe Asthma // Am J Respir Crit Care Med. 2013. V. 188. № 11. P. 1294-1302.

31. Busse W. W. et al. Liberty Asthma QUEST: Phase 3 Randomized, DoubleBlind, Placebo-Controlled, Parallel-Group Study to Evaluate Dupilumab Efficacy/Safety in Patients with Uncontrolled Moderate-to-Severe Asthma // Adv Ther. 2018. V. 35. № 5. P. 737-748.

32. Carr W. et al. A novel intranasal therapy of azelastine with fluticasone for the treatment of allergic rhinitis // J Allergy Clin Immunol. 2012. V. 129. №2 5. P. 12821289.

33. Castro M. et al. Reslizumab for poorly controlled, eosinophilic asthma: a randomized, placebo-controlled study // Am J Respir Crit Care Med. 2011. V. 184. № 10. P. 1125-32.

34. Castro-Rodriguez J. A., Rodriguez-Martinez C. E., Ducharme F. M. Daily inhaled corticosteroids or montelukast for preschoolers with asthma or recurrent wheezing: A systematic review // Pediatr Pulmonol. 2018. V. 53. № 12. P. 1670-1677.

35. Chan B. C. L. et al. IL33: Roles in allergic inflammation and therapeutic perspectives // Front Immunol. 2019. V. 10. № 364

36. Chen H. et al. Optimization of Lipid Nanoformulations for Effective mRNA Delivery // Int J Nanomedicine. 2022. V. 17. P. 2893-2905.

37. Chen W. et al. IL-13 receptor a2 contributes to development of experimental allergic asthma // J Allergy Clin Immunol. 2013. V. 132. № 4. P. 951-958.

38. Cheng D. et al. Epithelial interleukin-25 is a key mediator in Th2-high, corticosteroid-responsive asthma // Am J Respir Crit Care Med. 2014. V. 190. № 6. P. 639-648.

39. Chipps B. E. et al. Key findings and clinical implications from The Epidemiology and Natural History of Asthma: Outcomes and Treatment Regimens (TENOR) study // J Allergy Clin Immunol. 2012. V. 130. № 2. P. 332- 342.e10.

40. Cho J. Y. et al. Inhibition of airway remodeling in IL-5-deficient mice // Journal of Clinical Investigation. 2004. V. 113. № 4. P. 551-560.

41. Choi J., Lim J. W., Kim H. Lycopene Inhibits House Dust Mites-Induced TLR4 Activation and Oxidative Stress in Respiratory Epithelial Cells // Free Radic Biol Med. 2015. V. 86. P. S21.

42. Corren J. et al. Lebrikizumab Treatment in Adults with Asthma // New England Journal of Medicine. 2011. V. 365. № 12. P. 1088-1098.

43. Corydon I. J. et al. 25 years of maturation: A systematic review of RNAi in the clinic // Mol Ther Nucleic Acids. 2023. V. 33. P. 469.

44. Costanzo G. et al. Mast Cells in Upper and Lower Airway Diseases: Sentinels in the Front Line // Int J Mol Sci. 2023. V. 24. № 11. P. 9771.

45. Crombez L. et al. Targeting cyclin B1 through peptide-based delivery of siRNA prevents tumour growth // Nucleic Acids Res. 2009. V. 37. № 14. P. 45594569.

46. Dai L. et al. An External CAM Therapy (Tian Jiu) versus Placebo in Treatment of Allergic Rhinitis: A Pilot Single-Blinded, Three-Arm, Randomized Controlled Study // Evidence-based Complementary and Alternative Medicine. 2019. V. 2019. P. 2-4.

47. Deng C. et al. Roles of IL-25 in Type 2 Inflammation and Autoimmune Pathogenesis // Front Immunol. 2021. V. 12. P. 2051.

48. Dorofeeva Y. et al. Past, present, and future of allergen immunotherapy vaccines // Allergy. 2021. V. 76. № 1. P. 131-149.

49. Dupin C. et al. Effectiveness and safety of dupilumab for the treatment of severe asthma in a real-life French multi-centre adult cohort // Clin Exp Allergy. 2020. V. 50. № 7. P. 789-798.

50. Enterlein S. et al. VP35 Knockdown Inhibits Ebola Virus Amplification and Protects against Lethal Infection in Mice // Antimicrob Agents Chemother. 2006. V. 50. № 3. P. 984.

51. Erin E. M. et al. The effects of a monoclonal antibody directed against tumor necrosis factor-alpha in asthma // Am J Respir Crit Care Med. 2006. V. 174. № 7. P. 753-762.

52. Falato L., Gestin M., Langel Ü. Cell-Penetrating Peptides Delivering siRNAs: An Overview // Methods Mol Biol. 2021. V. 2282. P. 329-352.

53. Fire A. et al. Potent and specific genetic interference by double-stranded RNA in Caenorhabditis elegans // Nature.1998. V. 391. № 6669. P. 806-811.

54. Floc'h A. Le et al. Dual blockade of IL -4 and IL-13 with dupilumab, an IL-4Ra antibody, is required to broadly inhibit type 2 inflammation // Allergy. 2020. V. 75. № 5. P. 1188-1204.

55. Friedrich M., Aigner A. Therapeutic siRNA: State-of-the-Art and Future Perspectives // BioDrugs. 2022. V. 36. № 5. P. 549-571.

56. Gangopadhyay S., Gore K. R. Advances in siRNA therapeutics and synergistic effect on siRNA activity using emerging dual ribose modifications // RNA Biol. 2022. V. 19. № 1. P. 452-467.

57. Gauvreau G. M. et al. Effects of an anti-TSLP antibody on allergen-induced asthmatic responses. // N Engl J Med. 2014. V. 370. № 22. P. 2102-10.

58. Giuffrida P. et al. The role of interleukin-13 in chronic inflammatory intestinal disorders // Autoimmun Rev. 2019. V. 18. № 5. P. 549-555.

59. Gour N., Wills-Karp M. IL-4 and IL-13 signaling in allergic airway disease // Cytokine. 2015. V. 75. № 1. P. 68-78.

60. Guidotti G., Brambilla L., Rossi D. Cell-Penetrating Peptides: From Basic Research to Clinics // Trends Pharmacol Sci. 2017. V. 38. № 4. P. 406-424.

61. Gurram R. K. et al. Crosstalk between ILC2s and Th2 cells varies among mouse models // Cell Rep. 2023. V. 42. № 2. P. 112073.

62. Hart T. K. et al. Preclinical efficacy and safety of pascolizumab (SB 240683): a humanized anti-interleukin-4 antibody with therapeutic potential in asthma // Clin Exp Immunol. 2002. V. 130. № 1. P. 93-100.

63. Hermelingmeier K. E. et al. Nasal irrigation as an adjunctive treatment in allergic rhinitis: A systematic review and meta-analysis // Am J Rhinol Allergy. 2012. V. 26. № 5. P. e119-e125.

64. Hirahara K. et al. The pathogenicity of IL-33 on steroid-resistant eosinophilic inflammation via the activation of memory-type ST2+ CD4+ T cells // J Leukoc Biol. 2018. V. 104. № 5. P. 895-901.

65. Hofmaier S., Comberiati P., Matricardi P. M. Immunoglobulin G in IgE-mediated allergy and allergen-specific immunotherapy // Eur Ann Allergy Clin Immunol. 2014. V. 46. № 1. P. 6-11.

66. Hongjia L. et al. IL-25 promotes Th2 immunity responses in airway inflammation of asthmatic mice via activation of dendritic cells // Inflammation. 2014. V. 37.№ 4. P. 1070-1077.

67. Hosoya K. et al. Gene silencing of STAT6 with siRNA ameliorates contact hypersensitivity and allergic rhinitis // Allergy. 2011. V. 66. № 1. P. 124-31.

68. Hua F. et al. A pharmacokinetic comparison of anrukinzumab, an anti- IL-13 monoclonal antibody, among healthy volunteers, asthma and ulcerative colitis patients // Br J Clin Pharmacol. 2015. V. 80. № 1. P. 101-109.

69. Huang Z. et al. Multicenter study of seasonal and regional airborne allergens in Chinese preschoolers with allergic rhinitis // Sci Rep. 2024. V. 14. № 1. P. 4754.

70. Ipsaro J. J., Joshua-Tor L. From guide to target: molecular insights into eukaryotic RNA-interference machinery // Nat Struct Mol Biol. 2015. V. 22. № 1. P. 20-28.

71. Ishak M. N., Shukri N. M., Ramli R. R. The Effectiveness of Budesonide Nasal Irrigation in Patients with Allergic Rhinitis // Malays J Med Sci. 2022. V. 29. № 1. P. 34-42.

72. Ito M., Miyata Y., Okada M. Current clinical trials with non-coding RNA-based therapeutics in malignant diseases: A systematic review // Transl Oncol. 2023. V. 31. P. 101634.

73. Izant J. G., Weintraub H. Inhibition of thymidine kinase gene expression by anti-sense RNA: a molecular approach to genetic analysis // Cell. 1984. V. 36. № 4. P. 1007-1015.

74. Iwasaki N. et al. Th2 cells and macrophages cooperatively induce allergic inflammation through histamine signaling // PLoS One. 2021. V.16. №3. P. e0248158.

75. Jiang J. Cell-penetrating Peptide-mediated Nanovaccine Delivery // Curr Drug Targets. 2021. V. 22. № 8. P. 896-912.

76. Joo S. H., Hyun K. J., Kim Y. H. Korean Modification of the Nasal Provocation Test with House Dust Mite Antigen Following the EAACI Guidelines // Clin Exp Otorhinolaryngol. 2021. V. 14. № 4. P. 382-389.

77. Juel-Berg N. et al. Intranasal corticosteroids compared with oral antihistamines in allergic rhinitis: A systematic review and meta-analysis // Am J Rhinol Allergy. 2017. V. 31. № 1. P. e19-e28.

78. Junttila I. S. Tuning the Cytokine Responses: An Update on Interleukin (IL)-4 and IL-13 Receptor Complexes // Front Immunol. 2018. V. 9. P. 888.

79. Kariyawasam H. et al. Effects of Anti-IL-13 (Novartis QAX576) on Inflammatory Responses Following Nasal Allergen Challenge (NAC) // American Thoracic Society International Conference Meetings Abstracts. 2009. P. A3642.

80. Kaszuba S. M. et al. Superiority of an intranasal corticosteroid compared with an oral antihistamine in the as-needed treatment of seasonal allergic rhinitis // Arch Intern Med. 2001. V. 161. № 21. P. 2581-2587.

81. Khaitov M. et al. Silencing of SARS-CoV-2 with modified siRNA-peptide dendrimer formulation // Allergy. 2021. V. 76. № 9. P. 2840-2854.

82. Khaitov M. et al. Treatment of COVID-19 patients with a SARS-CoV-2-specific siRNA-peptide dendrimer formulation // Allergy. 2023. V. 00. P. 1-15.

83. Khaitov M. R. et al. Small interfering RNAs targeted to interleukin-4 and respiratory syncytial virus reduce airway inflammation in a mouse model of virus-induced asthma exacerbation // Hum Gene Ther. 2014. V. 25. № 7. P. 642-50.

84. Khan M. M., Filipczak N., Torchilin V. P. Cell penetrating peptides: A versatile vector for co-delivery of drug and genes in cancer // Journal of Controlled Release. 2021. V. 330. P. 1220-1228.

85. Klimek L. et al. Current therapeutical strategies for allergic rhinitis // Expert Opin Pharmacother. 2019. V. 20. № 1. P. 83-89.

86. Kobayashi H., Tomari Y. RISC assembly: Coordination between small RNAs and Argonaute proteins // Biochim Biophys Acta Gene Regul Mech. 2016. V. 1859. № 1. P. 71-81.

87. Kozhikhova K. V et al. A novel peptide dendrimer LTP efficiently facilitates transfection of mammalian cells // Org Biomol Chem. 2018. V. 16. № 43. P. 81818190.

88. Lee C.C., Huang H.Y., Chiang B.L. Lentiviral-mediated interleukin-4 and interleukin-13 RNA interference decrease airway inflammation and hyperresponsiveness // Hum Gene Ther. 2011. V. 22. № 5. P. 577-86.

89. Li Z. et al. Transporting carriers for intracellular targeting delivery via non-endocytic uptake pathways // Drug Deliv. 2017. V. 24. №1. P. 45-55.

90. Lou H. et al. M2 Macrophages Upregulated by Allergen Exposure in Seasonal Allergic Rhinitis // Int Arch Allergy Immunol. 2023. V. 184. №26. P. 587-597.

91. May J. R., Dolen W. K. Management of Allergic Rhinitis: A Review for the Community Pharmacist // Clin Ther. 2017. V. 39. № 12. P. 2410-2419.

92. McKenzie A. N. J. Type-2 innate lymphoid cells in asthma and allergy // Ann Am Thorac Soc. 2014. V. 11. № 5 Suppl. P. S263-S270.

93. Meng Y., Wang C., Zhang L. Advances and novel developments in allergic rhinitis // Allergy. 2020. V. 75. № 12. P. 3069-3076.

94. Michiue H. et al. Induction of in vivo synthetic lethal RNAi responses to treat glioblastoma // Cancer Biol Ther. 2009. V. 8. № 23. P. 2304-2311.

95. Miyajima I. et al. Systemic anaphylaxis in the mouse can be mediated largely through IgG1 and Fc gammaRIII. Assessment of the cardiopulmonary changes, mast cell degranulation, and death associated with active or IgE- or IgG1-dependent passive anaphylaxis // J Clin Invest. 1997. V. 99. № 5. P. 901-14.

96. Mygind N. et al. Mode of action of intranasal corticosteroids // J Allergy Clin Immunol. 2001. V. 108. № 1 Suppl. P. S16-S25.

97. Nakanishi W. et al. IL-33, but Not IL-25, Is Crucial for the Development of House Dust Mite Antigen-Induced Allergic Rhinitis // PLoS One. 2013. V. 8. № 10. P. 9-11.

98. Nath A. Prediction for understanding the effectiveness of antiviral peptides // Comput Biol Chem. 2021. V. 95. P. 107588.

99. Noonan M. et al. Dose-ranging study of lebrikizumab in asthmatic patients not receiving inhaled steroids // J Allergy Clin Immunol. 2013. V. 132. № 3. P. 567574.

100. Nur Husna S. M. et al. IL-4/IL-13 axis as therapeutic targets in allergic rhinitis and asthma // PeerJ. 2022. V. 10. P. e13444.

101. Oboki K. et al. IL-33 is a crucial amplifier of innate rather than acquired immunity // Proc Natl Acad Sci U S A. 2010. V. 107. № 43. P. 18581-18586.

102. Oettgen H. C. et al. Active anaphylaxis in IgE-deficient mice // Nature. 1994. V. 370. № 6488. P. 367-70.

103. Papadopoulos N. G. et al. New concepts in pediatric rhinitis // Pediatr Allergy Immunol. 2021. V. 32. № 4. P. 635-646.

104. Passali D. et al. The International Study of the Allergic Rhinitis Survey: outcomes from 4 geographical regions // Asia Pac Allergy. 2018. V. 8. № 1. P. e7.

105. Petty D. A., Blaiss M. S. Intranasal Corticosteroids Topical Characteristics: Side Effects, Formulation, and Volume // Am J Rhinol Allergy. V. 27. № 6. P. 510513.

106. Pols D. H. J. et al. Atopic dermatitis, asthma and allergic rhinitis in general practice and the open population: a systematic review // Scand J Prim Health Care. 2016. V. 34. № 2. P. 143-150.

107. Popescu F. D. Antisense- and RNA interference-based therapeutic strategies in allergy // J Cell Mol Med. 2005. V. 9. № 4. P. 840.

108. Pullerits T. et al. Comparison of a nasal glucocorticoid, antileukotriene, and a combination of antileukotriene and antihistamine in the treatment of seasonal allergic rhinitis // Journal of Allergy and Clinical Immunology. 2002. V. 109. № 6. P. 949-955.

109. Rabe K. F. et al. Efficacy and Safety of Dupilumab in Glucocorticoid-Dependent Severe Asthma // New England Journal of Medicine. 2018. V. 378. № 26. P. 2475-2485.

110. Radis-Baptista G. Cell-Penetrating Peptides Derived from Animal Venoms and Toxins // Toxins (Basel). 2021. V. 13. № 2. P.147.

111. Ray K. K. et al. Two Phase 3 Trials of Inclisiran in Patients with Elevated LDL Cholesterol // New England Journal of Medicine. 2020. V. 382. № 16. P. 15071519.

112. Robinson D. S. Regulatory T cells and asthma // Clin Exp Allergy. 2009. V. 39. № 9. P. 1314-1323.

113. Rothenberg M. E. et al. Intravenous anti-IL-13 mAb QAX576 for the treatment of eosinophilic esophagitis // J Allergy Clin Immunol. 2015. V. 135. № 2. P. 500-507.

114. Ruseska I., Zimmer A. Internalization mechanisms of cell-penetrating peptides // Beilstein journal of nanotechnology. 2020. V. 11. P. 101-123.

115. Sadeghian I. et al. Potential of cell-penetrating peptides (CPPs) in delivery of antiviral therapeutics and vaccines // Eur J Pharm Sci. 2022. V. 169. P. 106094.

116. Satdhabudha A., Poachanukoon O. Efficacy of buffered hypertonic saline nasal irrigation in children with symptomatic allergic rhinitis: a randomized doubleblind study // Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 2012. V. 76. № 4. P. 583-588.

117. Sato T. A. et al. Recombinant soluble murine IL-4 receptor can inhibit or enhance IgE responses in vivo // Journal of Immunology. 1993. V. 150. № 7. P. 27172723.

118. Schuler C. F., Montejo J. M. Allergic Rhinitis in Children and Adolescents // Pediatr Clin North Am. 2019. V. 66. № 5. P. 981-993.

119. Schülke S. Induction of Interleukin-10 Producing Dendritic Cells As a Tool to Suppress Allergen-Specific T Helper 2 Responses // Front Immunol. 2018. V. 9. № 9. P.455.

120. Seidman M. D. et al. Clinical Practice Guideline: Allergic Rhinitis // Otolaryngology-Head and Neck Surgery. 2015. V. 152. P. S1-S43.

121. Shankar A., McAlees J. W., Lewkowich I. P. Modulation of IL-4/IL-13 cytokine signaling in the context of allergic disease // J Allergy Clin Immunol. 2022. V. 150. № 2. P. 266-276.

122. Shilovskiy I. et al. The mixture of siRNAs targeted to IL-4 and IL-13 genes effectively reduces the airway hyperreactivity and allergic inflammation in a mouse model of asthma // Int Immunopharmacol. 2022. V. 103. P. 108432.

123. Shilovskiy I. P. et al. Anticytokine therapy of allergic asthma // Mol Biol. 2017. V. 51. № 1. P. 1-13.

124. Shin S. H. et al. Nasal Epithelial Cells Activated with Alternaria and House Dust Mite Induce Not Only Th2 but Also Th1 Immune Responses // Int J Mol Sci. 2020. V. 21. № 8. P. 2693.

125. Shinee T., Sutikno B., Abdullah B. The use of biologics in children with allergic rhinitis and chronic rhinosinusitis: Current updates // Pediatr Investig. 2019. V. 3. № 3. P. 165-172.

126. Shirasaki H., Himi T. Role of cysteinyl leukotrienes in allergic rhinitis // Adv Otorhinolaryngol. 2016. V. 77. P. 40-45.

127. Shirley J. L. et al. Immune Responses to Viral Gene Therapy Vectors // Mol Ther. 2020. V. 28. № 3. P. 709-722.

128. Siddiqui Z. A. et al. Allergic rhinitis: diagnosis and management // Br J Hosp Med (Lond). 2022. V. 83. № 2. P. 1-9.

129. Slager R. E. et al. IL-4 receptor polymorphisms predict reduction in asthma exacerbations during response to an anti-IL-4 receptor a antagonist // Journal of Allergy and Clinical Immunology. 2012. V. 130. № 2. P. 516- 522.

130. Stiltner J., McCandless K., Zahid M. Cell-Penetrating Peptides: Applications in Tumor Diagnosis and Therapeutics // Pharmaceutics. 2021. V. 13. № 6. P. 890.

131. Sun R., et al. Increased expression of type 2 innate lymphoid cells in pediatric patients with allergic rhinitis // Exp Ther Med. 2020. V. 19. P. 735-740.

132. Sundukova M. S. et al. Synthetic cationic peptides with linear helical and dendrimeric structures effectively reduce respiratory virus infection in vitro // Allergy. 2017. V. 72. № S103. P. 300-301.

133. Tai W., Gao X. Functional Peptides for siRNA Delivery // Adv Drug Deliv Rev. 2017. V. 110-111. P. 157.

134. Talap J. et al. Recent advances in therapeutic nucleic acids and their analytical methods // J Pharm Biomed Anal. 2021. V. 206. P. 114368.

135. Tan H. T. T., Sugita K., Akdis C. A. Novel Biologicals for the Treatment of Allergic Diseases and Asthma // Curr Allergy Asthma Rep. 2016. V. 16. № 10. P. 70.

136. Taylor R. E., Zahid M. Cell penetrating peptides, novel vectors for gene therapy // Pharmaceutics. 2020. V. 12. № 3. P. 225.

137. Thangam E. B. et al. The role of histamine and histamine receptors in mast cell-mediated allergy and inflammation: The hunt for new therapeutic targets // Front Immunol. 2018. V. 9. № AUG. P. 1-9.

138. Tollenaere M. A. X. et al. Tralokinumab Effectively Disrupts the IL-13/IL-13Ra1/IL-4Ra Signaling Complex but Not the IL-13/IL-13Ra2 Complex // JID Innov. 2023. V. 3. № 5. P. 100214.

139. Trabulo S. et al. Cell-Penetrating Peptides-Mechanisms of Cellular Uptake and Generation of Delivery Systems // Pharmaceuticals (Basel). 2010. V. 3. № 4. P. 961-993.

140. Tuttolomondo M. et al. Human DMBT1-Derived Cell-Penetrating Peptides for Intracellular siRNA Delivery // Mol Ther Nucleic Acids. 2017. V. 8. P. 264-276.

141. Tyurin Y. A. et al. Cytokine Profile of Patients with Allergic Rhinitis Caused by Pollen, Mite, and Microbial Allergen Sensitization // J Immunol Res. 2017. V. 2017. P. 3054217.

142. Vandenplas O. et al. Impact of Rhinitis on Work Productivity: A Systematic Review // J Allergy Clin Immunol. 2018. V. 6. № 4. P. 1274- 1286.

143. Vannier E. et al. Interleukin-13 (IL-13) Induces IL-1 Receptor Antagonist Gene Expression and Protein Synthesis in Peripheral Blood Mononuclear Cells: Inhibition by an IL-4 Mutant Protein // Blood. 1996. V. 87. № 8. P. 3307-3315.

144. Walford H. H., Doherty T. a. STAT6 and lung inflammation // JAKSTAT. 2013. V. 2. № 4. P. e25301.

145. Wang C. et al. IL-25 Promotes Th2 Immunity responses in asthmatic mice via nuocytes activation // PLoS One. 2016. V. 11. № 9. P. e0162393.

146. Wang F. et al. Recent progress of cell-penetrating peptides as new carriers for intracellular cargo delivery // J Control Release. 2014. V. 174. № 1. P. 126-136.

147. Wang J. et al. Pathogenesis of allergic diseases and implications for therapeutic interventions // Signal Transduct Target Ther. 2023. V. 8. № 1. P. 138.

148. Wang Y. et al. Bisphenol A Exacerbates Allergic Inflammation in an Ovalbumin-Induced Mouse Model of Allergic Rhinitis // J Immunol Res. 2020. V. 2020. P. 1-9.

149. Wang Y. et al. Nonviral Delivery Systems of mRNA Vaccines for Cancer Gene Therapy // Pharmaceutics. 2022. V. 14. № 3. P. 512.

150. Wan-Hin Hui R. et al. RNA interference as a novel treatment strategy for chronic hepatitis B infection // Clin Mol Hepatol. 2022. V. 28. № 3. P. 408.

151. Wechsler M. E. et al. Efficacy and Safety of Itepekimab in Patients with Moderate-to-Severe Asthma // New England Journal of Medicine. 2021. V. 385. № 18. P. 1656-1668.

152. Weinstein S. F. et al. Efficacy and safety of dupilumab in perennial allergic rhinitis and comorbid asthma // J Allergy Clin Immunol. 2018. V. 142. № 1. P. 171177.

153. Wenzel S. et al. Effect of an interleukin-4 variant on late phase asthmatic response to allergen challenge in asthmatic patients: results of two phase 2a studies // Lancet. 2007. V. 370. № 9596. P. 1422-31.

154. Wise S. K. et al. International Consensus Statement on Allergy and Rhinology: Allergic Rhinitis // Int Forum Allergy Rhinol. 2018. V. 8. № 2. P. 108352.

155. Wu Y. H. et al. Pulmonary IL-33 orchestrates innate immune cells to mediate respiratory syncytial virus-evoked airway hyperreactivity and eosinophilia // Allergy. 2020. V. 75. № 4. P. 818-830.

156. Xiao J. et al. A Network Meta-analysis of Randomized Controlled Trials Focusing on Different Allergic Rhinitis Medications. 2016. V. 23. № 6. P. 1568-1578.

157. Xie M. M., Dent A. L. Interleukin-13 Is Unlucky for Allergy Sufferers // Trends Pharmacol Sci. 2019. V. 40. № 10. P. 714-716.

158. Yan Y. et al. Non-viral vectors for RNA delivery // Journal of Controlled Release. 2022. V. 342. P. 241.

159. Yuan J. et al. Inhibition of Coxsackievirus B3 in Cell Cultures and in Mice by Peptide-Conjugated Morpholino Oligomers Targeting the Internal Ribosome Entry Site // J Virol. 2006. V. 80. № 23. P. 11510.

160. Yurttas V. et al. Histopathological effects of intranasal phototherapy and nasal corticosteroids in allergic rhinitis in a rabbit model // J Photochem Photobiol B. 2015. V. 149. P. 289-291.

161. Zeng Z. et al. A Tat-conjugated Peptide Nucleic Acid Tat-PNA-DR Inhibits Hepatitis B Virus Replication In Vitro and In Vivo by Targeting LTR Direct Repeats of HBV RNA // Mol Ther Nucleic Acids. 2016. V. 5. № 3. P. e295.

162. Zhang C. et al. Transportan-derived cell-penetrating peptide delivers siRNA to inhibit replication of influenza virus in vivo // Drug Des Devel Ther. 2019. V. 13. P. 1059-1068.

163. Zhang M. M. et al. The growth of siRNA-based therapeutics: Updated clinical studies // Biochem Pharmacol. 2021. V. 189. P. 114432.

164. Zhang Y. L. et al. Antiallergic effect of hizikia fusiformis in an ovalbumin-induced allergic rhinitis mouse model // Clin Exp Otorhinolaryngol. 2019. V. 12. № 2. P. 196-205.

165. Zorko M., Langel Ü. Cell-Penetrating Peptides // Methods Mol Biol. 2022. V. 2383. P. 3-32.