Autoimmunologiczne mechanizmy niszczenia szpiku kostnego stanowią główną przyczynę rozwoju niedokrwistości aplastycznej w większości przypadków nabytych1. Proces ten charakteryzuje się złożoną siecią oddziaływań między różnymi populacjami komórek immunologicznych a komórkami macierzystymi krwiotwórczymi.
Inicjacja procesu autoimmunologicznego
Proces autoimmunologiczny w niedokrwistości aplastycznej rozpoczyna się od niezidentyfikowanego zdarzenia inicjującego2. Może to być infekcja wirusowa lub mutacja genetyczna w kompartmencie komórek macierzystych krwiotwórczych, która prowadzi do powstania neoantygentów lub nieprawidłowej prezentacji antygenu przez główny układ zgodności tkankowej.
To zdarzenie inicjujące prowadzi do formowania autoreaktywnych limfocytów T, które ulegają ekspansji i uwalniają mielosupresyjne cytokiny, w tym czynnik martwicy nowotworów alfa (TNF-α) i interferon gamma (IFN-γ)2. Powodując nadmierną apoptozę komórek macierzystych krwiotwórczych, te cytokiny wywołują depopulację składnika krwiotwórczego szpiku kostnego.
Rola limfocytów T cytotoksycznych
Limfocyty T cytotoksyczne CD8+ odgrywają centralną rolę w patogenezie niedokrwistości aplastycznej3. Supresja krwiotworzenia jest prawdopodobnie mediowana przez rozszerzoną populację cytotoksycznych limfocytów T CD8+ HLA-DR+, które są często wykrywalne w krwi obwodowej i szpiku kostnym pacjentów z tym schorzeniem.
Te komórki produkują cytokiny hamujące, takie jak interferon gamma i czynnik martwicy nowotworów, które mogą supresować wzrost komórek progenitorowych3. Oligoklonalna ekspansja limfocytów T CD4+ i CD8+ wspiera immunologiczną etiologię niedokrwistości aplastycznej.
Aktywowane limfocyty T indukują również apoptozę w komórkach macierzystych krwiotwórczych poprzez bezpośrednie oddziaływania komórka-komórka4. Ten mechanizm obejmuje aktywację receptora Fas na komórkach macierzystych przez ligand Fas obecny na limfocytach, prowadząc do programowanej śmierci komórki.
Cytokiny prozapalne i ich działanie
Interferon gamma odgrywa centralną rolę w supresji krwiotworzenia5. Ta cytokina działa jako silny inhibitor zarówno wczesnych, jak i późnych komórek progenitorowych krwiotworzenia. Supresuje krwiotworzenie poprzez wpływ na cykl mitotyczny i, co ważniejsze, poprzez mechanizm zabijania komórek (apoptoza).
Interferon gamma pośredniczy w swojej aktywności supresyjnej wobec krwiotworzenia poprzez regulatorowy czynnik interferonu-1 (IRF-1), który hamuje transkrypcję genów komórkowych i ich wejście w cykl komórkowy5. Dodatkowo, interferon gamma indukuje produkcję tlenku azotu, którego dyfuzja powoduje dodatkowe toksyczne działanie na komórki progenitorowe krwiotworzenia.
Czynnik martwicy nowotworów alfa (TNF-α) współdziała z interferonem gamma w niszczeniu komórek krwiotwórczych6. Limfocyty T cytotoksyczne wydzielają również interleukinę-2, która powoduje poliklonalną ekspansję limfocytów T, nasilając proces autoimmunologiczny.
Zaburzenia równowagi limfocytów T
W niedokrwistości aplastycznej obserwuje się charakterystyczne zaburzenia równowagi między różnymi populacjami limfocytów T7. Proces autoimmunizacji występuje z powodu niezrównoważenia między limfocytami T regulatorowymi (Treg), nieprawidłowej produkcji cytokin i aktywacji cytotoksycznych limfocytów T, prowadząc do śmierci komórek macierzystych krwiotwórczych.
Pacjenci z niedokrwistością aplastyczną mają znacząco zwiększoną proporcję komórek Th1 i wykazują zmniejszoną frakcję naturalnych komórek zabójczych oraz regulatorowych limfocytów T8. Jednocześnie obserwuje się zwiększony poziom TNF-α i konsekwentne podwyższenie produkcji IL-6, IL-8 i IL-17.
Niedobór limfocytów T regulatorowych CD4+CD25+FOXP3+ jest obecny u prawie wszystkich pacjentów z niedokrwistością aplastyczną9. Poziomy białka FOXP3 i mRNA również są znacząco niższe u pacjentów z tym schorzeniem, a poziomy białka NFAT1 są zmniejszone lub nieobecne.
Rola komórek Th17
Niedokrwistość aplastyczna jest związana ze zwiększonym poziomem komórek Th17, które produkują prozapalną cytokinę IL-174. Nowy podzbiór limfocytów T został scharakteryzowany jako Th17 i obecnie wiadomo, że zarówno komórki Th17, jak i cytokina IL-17 wydzielana przez te komórki, są również związane z patogenezą niedokrwistości aplastycznej.
Badania wykazały, że pacjenci z niedokrwistością aplastyczną, którzy prezentowali zwiększoną częstość komórek Th17, mieli pozytywną korelację ze zwiększoną ekspresją IFN-γ i IL-178. Autoimmunizacja promuje zapalne odpowiedzi immunologiczne Th17, które przyczyniają się do patofizjologii choroby.
Oligoklonalna ekspansja limfocytów T
Oligoklonalna ekspansja limfocytów T stanowi istotny element patogenezy niedokrwistości aplastycznej10. Pacjenci z niedokrwistością aplastyczną zazwyczaj początkowo doświadczają łagodnej oligoklonalnej krwiotwórczości z powodu redukcji puli komórek macierzystych wynikającej z patogenezy immunologicznie mediowanej, w której autoreaktywne limfocyty T wydają się odgrywać główną rolę.
Rozpoznanie oligoklonalnych klonów może pomóc w klasyfikacji immunologicznie mediowanej niewydolności szpiku na podstawie charakterystyki immunologicznej11. Trwałość i wzorce klonotypów mogą być pomocne w tej klasyfikacji i pozwolą na wnioskowanie o szlakach inicjujących chorobę.
Molekularne podstawy aberrantnej odpowiedzi immunologicznej
Molekularne podstawy aberrantnej odpowiedzi immunologicznej i niedoborów w komórkach krwiotwórczych są obecnie definiowane genetycznie12. Przykładami są mutacje genów naprawy telomerów w komórkach docelowych i zdysregulowane szlaki aktywacji limfocytów T.
Konstytutywna ekspresja T-bet, regulatora transkrypcyjnego krytycznego dla polaryzacji limfocytów T pomocniczych typu 1 (Th1), występuje u większości pacjentów z niedokrwistością aplastyczną9. Czynniki transkrypcyjne FOXP3 i NFAT1 odgrywają kluczowe role w rozwoju i funkcji regulatorowych limfocytów T, a limfocyty Treg odgrywają rolę w autoimmunizacji.
Polimorfizmy w genach cytokin związane ze zwiększoną odpowiedzią immunologiczną są częściej występujące u pacjentów z niedokrwistością aplastyczną9. Te cytokiny indukują syntazę tlenku azotu i produkcję tlenku azotu przez komórki szpiku, co przyczynia się do immunologicznie mediowanej cytotoksyczności i eliminacji komórek krwiotwórczych.
















