Доктор мед. наук, профессор, академик РАН, научный руководитель ФБУН «ФНЦ МПТ УРЗН», 614045, Пермь, Россия
e-mail: znv@fcrisk.ru
DSc (Medicine), professor, academician of the RAS, Scientific Supervisor of the Federal Scientific Center for Medical and Preventive Health Risk Management Technologies, Perm, 614045, Russian Federation
e-mail: znv@fcrisk.ru
Канд. биол. наук, зав. лаб. иммунологии и аллергологии ФБУН «ФНЦ МПТ УРЗН», 614045, Пермь, Россия
e-mail: skg@fсrisk.ru
PhD (Biology), head, Laboratory for immunology and allergology, Federal Scientific Center for Medical and Preventive Health Risk Management Technologies, Perm, 614045, Russian Federation
e-mail: skg@fсrisk.ru
Доктор мед. наук, профессор, зав. отд. иммунобиологических методов диагностики, ФБУН «ФНЦ МПТ УРЗН», 614045, Пермь, Россия
e-mail: oleg@fcrisk.ru
DSc (Medicine), professor, head, Department of immunobiological diagnostic methods, Federal Scientific Center for Medical and Preventive Health Risk Management Technologies, Perm, 614045, Russian Federation
e-mail: oleg@fcrisk.ru
Введение. Изучение формирования при вирусных инфекциях специфических иммунных фенотипов в условиях их дополнительной модификации химическими факторами позволит расширить представления о механизмах развития иммунной дисфункции, ассоциированной с воздействием среды обитания.
Материалы и методы. Выделяли смешанную популяцию иммуноцитов и культивировали в течение 48 ч, анализ цитокинового профиля выполняли методом иммуноферментного анализа. В качестве индуцирующих факторов использовали бенз(а)пирен и вирусные вакцинные антигены (гемагглютинины вирусов гриппа A и B).
Результаты. Выявлены разнонаправленные эффекты бенз(а)пирена в условиях экспозиции in vitro в отношении продукции провоспалительных иммунных медиаторов, связанные с угнетением IL-8 и активацией экспрессии TNF-α и MCP-1 (р = 0,001–0,018). Модификация цитокиновой экспрессии вирусными антигенами гриппа приводила к стимуляции продукции медиаторов (IL-1β, IL-18, IL-8, IFN-γ, TNF-α, MCP-1) (p = 0,015–0,045). Одновременное внесение в культуру клеток бенз(а)пирена и антигенов вирусов гриппа сопровождалось снижением экспрессии цитокинов IL-1β, IL-8 и IFN-γ (p = 0,005–0,047). Таким образом, наблюдается стимуляция антигенами вирусов гриппа продукции провоспалительных медиаторов, при этом экспериментальная нагрузка бенз(а)пиреном негативно модифицирует биологические эффекты вирусных антигенов, угнетая экспрессию цитокинов.
Ограничения исследования. Ограничения методического подхода связаны с необходимостью дальнейшей верификации полученных результатов и их экстраполяции на уровень макроорганизма.
Заключение. Результаты исследования демонстрируют высокую модифицирующую активность бенз(а)пирена в отношении провоспалительного цитокинового профиля, отменяющую дополнительную экспрессию медиаторов IL-1β, IL-8 и IFN-γ, индуцированную антигенами гриппа, и снижающую защитный иммунный потенциал. Выявленные особенности сочетанных эффектов бенз(а)пирена и антигенов вирусов гриппа, верифицированные в эксперименте in vitro, позволяют уточнить механизмы и особенности воздействия химических и биологических факторов для решения задач профилактики вирусных инфекций на фоне дополнительных угроз и рисков, связанных с поступлением в организм химических агентов (на примере бенз(а)пирена).
Соблюдение этических стандартов. Все доноры подписали добровольное информированное согласие на участие в исследовании. Исследование выполнено в соответствии с Хельсинкской декларацией Всемирной медицинской ассоциации (пересмотр 2013 г.) и Конвенцией о защите прав и достоинства человека в связи с применением достижений биологии и медицины: Конвенцией о правах человека и биомедицине (1999 г.), согласно принципам «Надлежащая клиническая практика» (ГОСТ Р 52379–2005) и одобрено локальным этическим комитетом ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» (протокол № 3 от 20.03.2024 г.).
Вклад авторов: Зайцева Н.В. – концепция и дизайн исследования, редактирование, ответственность за целостность всех частей статьи; Старкова К.Г. – концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, написание текста; Долгих О.В. – концепция и дизайн исследования, редактирование, ответственность за целостность всех частей статьи. Все соавторы – утверждение окончательного варианта статьи.
Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Поступила: 24.04.2026 / Принята к печати: 18.06.2026 / Опубликована: 31.07.2026
Introduction. Investigating formation of specific immune phenotypes associated with cytokine profile features in viral infections upon their additional modification by exposure to chemical factors will provide better insight into pathways of immune dysfunction associated with environmental factors.
Materials and methods. A mixed population of immunocytes was isolated and cultivated for 48 hours, and the cytokine profile was analyzed by enzyme immunoassay. Inducing factors were represented by benzo(a)pyrene and viral vaccine antigens hemagglutinins of influenza viruses type A and B.
Results. The multidirectional effects of benzo(a)pyrene on the production of pro-inflammatory cytokine mediators were established under exposure "in vitro" conditions with activation of TNF-α and MCP-1 expression and inhibition of IL-8 production (p=0.001–0.018). Modification of cytokine expression in the presence of influenza viral antigens led to preferential stimulation of cytokine production (IL-1β, IL-18, IL-8, IFN-γ, TNF-α, MCP-1) (p=0.015–0.045). Simultaneous introduction of benzo(a)pyrene and influenza virus antigens into the cell culture was accompanied by declining expression of mediators IL-1β, IL-8 and IFN-γ (p=0.005–0.047). Thus, influenza virus antigens stimulate production of pro-inflammatory mediators, while experimental benzo(a)pyrene burden adversly modifies biological effects of viral antigens, inhibiting cytokine expression.
Limitations. The limitations of the methodological approach are related to the need to further verify the obtained results and to extrapolate them to the macroorganism level.
Conclusion. The study findings show the high modifying activity of benzo(a)pyrene affecting the pro-inflammatory cytokine profile, canceling the additional expression of IL-1β, IL-8 and IFN-γ mediators induced by influenza antigens and reducing the protective immune potential. The revealed features of the combined effects produced by benzo(a)pyrene and influenza virus antigens, verified in an in vitro experiment, will allow specifying the mechanisms and peculiarities of the impact of chemical and biological factors to solve the problems of prevention of viral diseases under additional threats and risks associated with chemical exposures (exemplified by benzo(a)pyrene).
Compliance with ethical standards. All donors signed voluntary informed consent to participate in the study. The study was carried out in accordance with the Helsinki Declaration of the World Medical Association (revised 2013) and the Convention for the Protection of Human Rights and Dignity of the Human Being with regard to the Application of Biology and Medicine: Convention on Human Rights and Biomedicine (1999), according to the principles of “Good Clinical Practice” (GOST R 52379–2005) and approved by the Local Ethics Committee of the Federal Scientific Center for Medical and Preventive Technologies for Public Health Risk Management (Protocol No. 3 dated March 20, 2024).
Contribution: Zaitseva N.V. – study concept and design, editing the text; Starkova K.G. – study concept and design of the, data collection and analysis, writing the text; Dolgikh O.V. – study concept and design, editing the text. All authors are responsible for the integrity of all parts of the manuscript and approval of the manuscript final version.
Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
Funding. The study had no sponsorship.
Received: April 24, 2026 / Accepted: June 18, 2026 / Published: July 31, 2026
The authors declare that there are no conflicts of interest present.