Дмитрий Евгеньевич Рудь, Виктор Алексеевич Шутиков, Дмитрий Владимирович Гунькин, Николай Алексеевич Стрельников, Евгений Владимирович Михайлов

ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии»

394087, г. Воронеж, Российская Федерация

корреляционный анализ, экспрессия генов, IFNAR1, IKBKB, клеточный иммунитет, бронхопневмония, телята

В статье представлены результаты корреляционного анализа между экспрессией генов IFNAR1 (рецептор интерферона I типа) и IKBKB (ингибитор NF-κB киназы β) с показателями клеточного иммунитета у телят при бронхопневмонии. Исследование проведено на трех группах животных: Здоровые (n = 10), больные с базовой терапией (Азитронит + Бутофан, n = 10) и больные с иммуномодулирующей терапией (Азитронит + Проаутовак, n = 10). Методом ПЦР в реальном времени изучена динамика экспрессии генов в три временные точки. Установлено наличие очень сильной отрицательной корреляции между экспрессией IFNAR1 и IKBKB (r = -0,992, p<0,001), свидетельствующей об обратной регуляции интерферонового и NF-κB сигнальных путей. Выявлены значимые положительные корреляции экспрессии IFNAR1 с фагоцитарной активностью лейкоцитов и фагоцитарным индексом, подтверждающая внутреннюю согласованность показателей фагоцитарной системы, согласуется с известными данными о способности интерферонов I типа активировать функциональную активность нейтрофилов и макрофагов, усиливая их микробицидные свойства, а также отрицательные корреляции экспрессии IKBKB с показателями фагоцитоза, что может отражать компенсаторное снижение активности NF-κB пути при восстановлении фагоцитарной функции в процессе успешной терапии, что соответствует нормализации воспалительного ответа. Обнаружена сильная корреляция между фагоцитарным индексом и количеством T-лимфоцитов (r = +0,705, p = 0,034). Полученные данные свидетельствуют о формировании интегративной сети взаимодействия молекулярных и клеточных маркеров иммунного ответа и обосновывают применение цитокиновой терапии для коррекции иммунодефицитных состояний, а также позволяют прогнозировать эффективность лечения на основе молекулярных маркеров.

The article presents the results of a correlation analysis between the expression of the IFNAR1 (type I interferon receptor) and IKBKB (inhibitor of NF-κB kinase β) genes with indicators of cellular immunity in calves with bronchopneumonia. The study was conducted on three groups of animals: healthy (n = 10), patients with basic therapy (Azitronit + Butofan, n = 10) and patients with immunomodulatory therapy (Azitronit + Proautovac, n = 10). The dynamics of gene expression at three time points was studied using real-time PCR. A very strong negative correlation was established between the expression of IFNAR1 and IKBKB (r = –0.992, p<0.001), indicating inverse regulation of the interferon and NF-κB signaling pathways. Significant positive correlations of IFNAR1 expression with the phagocytic activity of leukocytes and the phagocytic index were revealed, confirming the internal consistency of the indicators of the phagocytic system, consistent with the known data on the ability of type I interferons to activate the functional activity of neutrophils and macrophages, enhancing their microbicidal properties, as well as negative correlations of IKBKB expression with indicators of phagocytosis, which may reflect a compensatory decrease in the activity of the NF-κB pathway when phagocytic function is restored during successful therapy, which corresponds to the normalization of the inflammatory response. A strong correlation was found between the phagocytic index and the number of T-lymphocytes (r = +0.705, p = 0.034). The data obtained indicate the formation of an integrative network of interaction between molecular and cellular markers of the immune response and justify the use of cytokine therapy for the correction of immunodeficiency states, and also make it possible to predict the effectiveness of treatment based on molecular markers.

1. Анализ профиля экспрессии интерферон-зависимых генов для дифференциальной диагностики заболеваний иммунной системы / Е. Н. Суспицын, Р. К. Раупов, Е. М. Кучинская [и др.] // Клиническая лабораторная диагностика. – 2021. – № 5. – С. 279-284.


2. Изменение иммунологических показателей крови у телят при респираторной патологии / Е. Д. Боярина, Е. В. Михайлов, С. Н. Фурчаков, В. П. Шапошников // Инновационные технологии и технические средства для АПК : материалы международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов, Воронеж, 25–26 сентября 2024 года. – Воронеж : Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I, 2024. – С. 80-84.


3. Интерфероны первого типа — индукция и механизмы противовирусного действия / А. Н. Васильев, В. В. Малиновская, В. В. Парфенов[ и др.] // Антибиотики и химиотерапия. – 2009. – № 7-8. – С. 50-55.


4. Колпакова, А. Ф. Транскрипционный фактор NF-κB играет ключевую роль в регуляции генов, участвующих в воспалительных и иммунных реакциях / А. Ф. Колпакова, Р. Н. Шарипов, Ф. А. Колпаков // Сибирское медицинское обозрение. – 2009. – № 3. – С. 12-18.


5. Микробные механизмы регуляции активности ядерного транскрипционного фактора NF-kB1 / Ю. В. Захарова, О. М. Соболева, Л. Ю. Отдушкина [и др.] // Иммунопатология, аллергология, инфектология. – 2023. – № 4. – С. 54-59. – DOI: 10.14427/jipai.2023.4.54.


6. Михайлов, А. А. Сравнительная характеристика стратегий лечения бронхопневмонии у телят мясного направления при интенсивной технологии выращивания / А. А. Михайлов, В. А. Шутиков, Д. В. Гунькин // Актуальные вопросы современной морфологии, физиологии и патологии: сборник национальной (всероссийской) конференции. – Тюмень : Государственный аграрный университет Северного Зауралья, 2024. – С. 83-86.


7. Относительный уровень экспрессии генов антиоксидантной защиты организма при респираторной патологии у телят / В. А. Шутиков, Д. Е. Рудь, Н. А. Стрельников [и др.] // Международный вестник ветеринарии. – 2025. – № 2. – С. 297-303.


8. Относительный уровень экспрессии генов антиоксидантной защиты организма при респираторной патологии у телят / В. А. Шутиков, Д. Е. Рудь, Н. А. Стрельников [и др.] // Международный вестник ветеринарии. – 2025. – № 2. – С. 297-303. – DOI: 10.52419/issn2072-2419.2025.2.297.


9. Субпопуляции В-лимфоцитов: функции и молекулярные маркеры / А. А. Лушова, Э. А. Жеремян, Е. А. Астахова [и др.] // Иммунология. – 2019. – Т. 40, № 6. – С. 63-76. – DOI: 10.24411/0206-4952-2019-16009.


10. Т-лимфоциты — ключевые иммунорегуляторные клетки / В. С. Свиридова, Е. Н. Кологривова, Н. А. Пронина [и др.] // Бюллетень сибирской медицины. – 2007. – Т. 6, № 1. – С. 83-87.


11. Шахов, А. Г. Методические рекомендации по оценке и коррекции иммунного статуса животных / А. Г. Шахов // Новые методы исследований по проблемам ветеринарной медицины. Ч. III. – Москва : РАСХН, 2007. – С. 216-292.


12. Экспрессия и активность ядерного транскрипционного фактора NF-κB, его ингибитора IκBα и протеинкиназы AKT1 в опухолях больных раком молочной железы / Е. С. Герштейн, А. М. Щербаков, А. М. Платова [и др.] // Альманах клинической медицины. – 2010. – № 22. – С. 55-60.


13. Buttler C.A., Ramirez D., Dowell R.D. и др. An intronic LINE-1 regulates IFNAR1 expression in human immune cells // Mobile DNA. — 2023. — Vol. 14. — P. 20. — DOI: 10.1186/s13100-023-00308-3.


14. Ji L., Li T., Chen H. al. The crucial regulatory role of type I interferon in inflammatory diseases // Cell & Bioscience. — 2023. — Vol. 13. — P. 230. — DOI: 10.1186/s13578-023-01188-z.


15. Livak K.J., Schmittgen T.D. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR // Methods. — 2001. — Vol. 25. — P. 402-408.