Роль алармінів IL-25, IL-33, TSLP у патогенезі та лікуванні бронхопульмональної патології (огляд літератури)

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.30978/TB2026-2-71

Ключові слова:

IL-25; IL-33; TSLP; запалення; бронхолегенева патологія; аларміни.

Анотація

Бронхолегеневі захворювання нині є однією з провідних причин смертності у світі. За прогнозами, захворюваність на цю патологію зростатиме через довгостроковий вплив чинників ризику та старіння населення. Тому дуже важливо досліджувати патологію легень на клітинному рівні та вивчати молекулярні взаємозв’язки в патологічній реакції. Одним з основних компонентів, що безпосередньо бере участь у патогенезі імунного запалення, є цитокіни-аларміни. Оцінка рівнів цитокінів як маркерів запалення в різних біологічних матеріалах пацієнтів надає інформацію про інтенсивність запального процесу, прогноз і терапевтичну ефективність. На підставі вивчення сучасних літературних джерел висвітлено особливості залучення в механізм бронхолегеневої патології плейотропних цитокінів- алармінів IL-25, IL-33 і TSLP.

Мета роботи — проаналізувати наукові дані про аларміни IL-25, IL-33 та TSLP і продемонструвати важливість вивчення їхньої реакції на пошкодження в бронхолегеневій системі відповідно до оновленої номенклатури алергійних захворювань, використовуючи різні методи дослідження для визначення перспектив подальших досліджень у цій галузі.

Матеріали та методи. Для проведення систематичного огляду автори дотримувалися рекомендацій PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic reviews and Meta-Analyses).

Результати та обговорення. На підставі результатів огляду можна стверджувати, що проведено мало експериментальних та клінічних досліджень молекули IL-25, тоді як цитокіни IL-33 і TSLP вивчають у низці клінічних досліджень лікарських засобів.

Висновки. Можна стверджувати, що клінічні рандомізовані дослідження медикаментозної терапії моноклональними антитілами до IL-33, IL-25, TSLP при бронхолегеневій патології, спричиненій використанням кисню з високим потоком, COVID-19, ХОЗЛ, неконтрольованій астмі, гострому респіраторному дистрес-синдромі, бронхіолітом і легеневим фіброзом, є найперспективнішим напрямом сучасних клінічних досліджень, оскільки результати продемонстрували ефективність лікування.

Біографії авторів

В.В. Білько, Полтавський державний медичний університет

Білько Валерія Володимирівна
аспірантка кафедри внутрішньої медицини № 3 з фтизіатрією

І.П. Кайдашев , Полтавський державний медичний університет

Кайдашев Ігор Петрович
д. мед. н., професор

Посилання

Baker JR, Mahdi M, Nicolau DV Jr, et al. Early Th2 inflamma­tion in the upper respiratory mucosa as a predictor of severe COVID-19 and modulation by early treatment with inhaled corticosteroids: a mechanistic analysis. Lancet Respir Med. 2022 Jun;10(6):545-556. http://doi.org/10.1016/S2213-2600(22)00002-9.

Bertrand PJ, Vázquez Y, Beckhaus AA, et al. Identification of biomarkers for disease severity in nasopharyngeal secretions of infants with upper or lower respiratory tract viral infections. Clin Exp Immunol. 2022 Oct 21;210(1):68-78. http://doi.org/10.1093/cei/uxac083.

Blot PL, Chousterman BG, Santafè M, et al. Subphenotypes in patients with acute respiratory distress syndrome treated with high-flow oxygen. Crit Care. 2023 Nov 1;27(1):419. http://doi.org/10.1186/s13054-023-04687-0.

Borowczyk J, Shutova M, Brembilla NC, Boehncke WH. IL-25 (IL-17E) in epithelial immunology and pathophysiology. J Allergy Clin Immunol. 2021;148:40-52. http://doi.org/10.1016/j.jaci.2020.12.628.

Bousquet J, Pfaar O, Agache I, Bedbrook A, Akdis CA, Canonica GW, et al. ARIA-EAACI care pathways for allergen immuno­therapy in respiratory allergy. Clin Transl Allergy. 2021 Jun 9;11(4):e12014. http://doi.org/10.1002/clt2.12014.

Cayrol C. IL-33, an Alarmin of the IL-1 Family Involved in Allergic and Non Allergic Inflammation: Focus on the Mechanisms of Regulation of Its Activity. Cells. 2021 Dec 30;11(1):107. http://doi.org/10.3390/cells11010107.

Chen, Z, Luo J, Li J, et al. Interleukin-33 Promotes Serotonin Release from Enterochromaffin Cells for Intestinal Homeo­stasis. Immunity. 2021;54:151-163.e6. http://doi.org/10.1016/j.immuni.2020.10.014.

Corinne Cayrol, Jean-Philippe Girard. Interleukin-33 (IL-33): A critical review of its biology and the mechanisms involved in its release as a potent extracellular cytokine. Cytokine. 2022;156:155891. http://doi.org/10.1016/j.cyto.2022.155891.

Corren J, Pham TH, Garcia Gil E, et al. Baseline type 2 biomarker levels and response to tezepelumab in severe asthma. Allergy. 2022 Jun;77(6):1786-1796. http://doi.org/10.1111/all.15197.

Deiteren A, Bontinck L, Conickx G, et al. A first-in-human, single and multiple dose study of lunsekimig, a novel anti-TSLP/anti-IL-13 NANOBODY® compound, in healthy volun­teers. Clin Transl Sci. 2024 Jun;17(6):e13864. http://doi.org/10.1111/cts.13864.

Drake LY, Prakash YS. Contributions of IL-33 in Non-hema­topoietic Lung Cells to Obstructive Lung Disease. Front Immunol. 2020;11:1798. http://doi.org/10.3389/fimmu.2020.01798.

Ebina-Shibuya R, Leonard WJ. Role of thymic stromal lymphopoietin in allergy and beyond. Nat Rev Immunol. 2022;23:24-37. http://doi.org/10.1038/s41577-022-00735-y.

Garcia-Garcia ML, Sastre B, Arroyas M, et al. Nasal TSLP and periostin in infants with severe bronchiolitis and risk of asthma at 4 years of age. Respir Res. 2023 Jan 24;24(1):26. http://doi.org/10.1186/s12931-023-02323-7.

Gauvreau GM, Bergeron C, Boulet LP, et al. Sounding the alarmins-The role of alarmin cytokines in asthma. Allergy. 2023 Feb;78(2):402-417. http://doi.org/10.1111/all.15609.

Gauvreau GM, Hohlfeld JM, FitzGerald JM, et al. Inhaled anti-TSLP antibody fragment, ecleralimab, blocks responses to allergen in mild asthma. Eur Respir J. 2023 Mar 9;61(3):2201193. http://doi.org/10.1183/13993003.01193-2022.

Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD). Global Strategy for the Diagnosis, Management and Prevention of COPD. 2025. https://goldcopd.org/.

Huang X, Yu H, Xie C, Zhou YL, Chen MM, Shi HL, et al. Louki Zupa decoction attenuates the airway inflammation in acute asthma mice induced by ovalbumin through IL-33/ST2-NF-κB/GSK3β/mTOR signalling pathway. Pharm Biol. 2022 Dec;60(1):1520-1532. http://doi.org/10.1080/13880209.2022.2104327.

Jutel M, Agache I, Zemelka-Wiacek M, et al. Nomenclature of allergic diseases and hypersensitivity reactions: Adapted to modern needs: An EAACI position paper. Allergy. 2023 Nov;78(11):2851-2874. http://doi.org/10.1111/all.15889.

Jutel M, Mosnaim GS, Bernstein JA, et al. The One Health approach for allergic diseases and asthma. Allergy. 2023 Jul;78(7):1777-1793. http://doi.org/10.1111/all.15755.

Kelsen SG, Agache IO, Soong W, et al. Astegolimab (anti-ST2) efficacy and safety in adults with severe asthma: A randomized clinical trial. J Allergy Clin Immunol. 2021 Sep;148(3):790-798. http://doi.org/10.1016/j.jaci.2021.03.044.

Kohanski MA, Cohen NA, Barrett NA. Epithelial dysregulation in chronic rhinosinusitis with nasal polyposis (CRSwNP) and aspirin-exacerbated respiratory disease (AERD). J Allergy Clin Immunol. 2021;148(5):1161-1164. http://doi.org/10.1016/j.jaci.2021.07.034.

Kosloski MP, Kalliolias GD, Xu CR, et al. Pharmacokinetics and pharmacodynamics of itepekimab in healthy adults and patients with asthma: Phase I first-in-human and first-in-patient trials. Clin Transl Sci. 2022 Feb;15(2):384-395. http://doi.org/10.1111/cts.13157.

Lyly A, Laidlaw TM, Lundberg M. Pathomechanisms of AERD-recent advances. Front Allergy. 2021;2:734733. http://doi.org/10.3389/falgy.2021.734733.

Markovic SS, Gajovic N, Jurisevic M, et al. Galectin-1 as the new player in staging and prognosis of COVID-19. Sci Rep. 2022 Jan 24;12(1):1272. http://doi.org/10.1038/s41598-021-04602-z.

Moermans C, Brion C, Bock G, et al. Sputum Type 2 Markers Could Predict Remission in Severe Asthma Treated With Anti-IL-5. Chest. 2023 Jun;163(6):1368-1379. http://doi.org/10.1016/j.chest.2023.01.037.

Nakamura M, Kamiya K, Furuhata A, Ikeda K, Niyonsaba F. S100A7 Co-localization and up-regulation of Filaggrin in hu­man Sinonasal epithelial cells. Curr Med Sci. 2021;41(5):863-868. http://doi.org/10.1007/s11596-021-2431-1.

Nnane I, Frederick B, Yao Z, et al. The first-in-human study of CNTO 7160, an anti-interleukin-33 receptor monoclonal antibody, in healthy subjects and patients with asthma or atopic dermatitis. Br J Clin Pharmacol. 2020 Dec;86(12):2507-2518. http://doi.org/10.1111/bcp.14361.

Page MJ, McKenzie JE, Bossuyt PM, Boutron I, Hoffmann TC, Mulrow CD. The PRISMA 2020 statement: an updated guideline for reporting systematic reviews. BMJ. 2021;372:n71. http://doi.org/10.1136/bmj.n71.

Pelaia C, Pelaia G, Crimi C, et al. Tezepelumab: A Potential New Biological Therapy for Severe Refractory Asthma. Int J Mol Sci. 2021 Apr 22;22(9):4369. http://doi.org/10.3390/ijms22094369.

Porsbjerg CM, Sverrild A, Lloyd CM, Menzies-Gow AN, Bel EH. Anti-alarmins in asthma: targeting the airway epithelium with next-generation biologics. Eur Respir J. 2020 Nov 12;56(5):2000260. http://doi.org/10.1183/13993003.00260-2020.

Rabe KF, Celli BR, Wechsler ME, et al. Safety and efficacy of itepekimab in patients with moderate-to-severe COPD: a ge­­netic association study and randomised, double-blind, phase 2a trial. Lancet Respir Med. 2021 Nov;9(11):1288-1298. http://doi.org/10.1016/S2213-2600(21)00167-3.

Reid F, Singh D, Albayaty M, et al. A Randomized Phase I Study of the Anti-Interleukin-33 Antibody Tozorakimab in Healthy Adults and Patients With Chronic Obstructive Pulmonary Disease. Clin Pharmacol Ther. 2024 Mar;115(3):565-575. http://doi.org/10.1002/cpt.3147.

Sadiq MW, Yu H, Åstrand M, et al. Population pharmacokine­tic/target engagement modelling of tozorakimab in healthy volunteers and patients with chronic obstructive pulmonary disease. Br J Clin Pharmacol. 2024 Dec;90(12):3286-3295. http://doi.org/10.1111/bcp.16195.

Sousa-Pinto B, Sá-Sousa A, Vieira RJ, Amaral R, Klimek L, Czarlewski W, et al. Behavioural patterns in allergic rhinitis medication in Europe: A study using MASK-air® real-world data. Allergy. 2022 Sep;77(9):2699-2711. http://doi.org/10.1111/all.15275.

Sudo K, Kinoshita M, Kawaguchi K, et al. Case study obser­vational research: inflammatory cytokines in the bronchial epithelial lining fluid of COVID-19 patients with acute hypo­xemic respiratory failure. Crit Care. 2024 Apr 23;28(1):134. http://doi.org/10.1186/s13054-024-04921-3.

Tsai ML, Tsai YG, Lin YC, Hsu YL, Chen YT, Tsai MK, et al. IL-25 Induced ROS-Mediated M2 Macrophage Polarization via AMPK-Associated Mitophagy. Int J Mol Sci. 2021 Dec 21;23(1):3. http://doi.org/10.3390/ijms23010003.

Ualiyeva S, Lemire E, Aviles EC, et al. Tuft cell-produced cysteinyl leukotrienes and IL-25 synergistically initiate lung type 2 inflammation. Sci Immunol. 2021 Dec 24;6(66):eabj0474. http://doi.org/10.1126/sciimmunol.abj0474.

Waters M, McKinnell JA, Kalil AC, et al; COVID-astegolimab-interleukin (IL) (COVASTIL) Study Group. Astegolimab or Efmarodocokin Alfa in Patients With Severe COVID-19 Pneumonia: A Randomized, Phase 2 Trial. Crit Care Med. 2023 Jan 1;51(1):103-116. http://doi.org/10.1097/CCM.0000000000005716.

Woehlk C, Ramu S, Sverrild A, et al. Allergen Immunotherapy Enhances Airway Epithelial Antiviral Immunity in Patients with Allergic Asthma (VITAL Study): A Double-Blind Randomized Controlled Trial. Am J Respir Crit Care Med. 2023 May 1;207(9):1161-1170. http://doi.org/10.1164/rccm.202209-1708OC.

Xu X, Dai H, Zhang J. The potential role of interleukin (IL)-25/IL-33/thymic stromal lymphopoietin (TSLP) on the patho­genesis of idiopathic pulmonary fibrosis. Clin Respir J. 2022 Nov;16(11):696-707. http://doi.org/10.1111/crj.13541.

Xu X, Zhang J, Dai H. IL-25/IL-33/TSLP contributes to idiopathic pulmonary fibrosis: Do alveolar epithelial cells and (myo)fibroblasts matter? Exp Biol Med (Maywood). 2020 May;245(10):897-901. http://doi.org/10.1177/1535370220915428.

Yousuf AJ, Mohammed S, Carr L, et al. Astegolimab, an anti-ST2, in chronic obstructive pulmonary disease (COPD-ST2OP): a phase 2a, placebo-controlled trial. Lancet Respir Med. 2022 May;10(5):469-477. http://doi.org/10.1016/S2213-2600(21)00556-7.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-05-11

Номер

Розділ

Огляди