Komórki immunologiczne i ścieżki sygnałowe w rozwoju AIP

Mechanizmy molekularne i komórkowe leżące u podstaw patogenezy autoimmunologicznego zapalenia trzustki są niezwykle złożone i obejmują interakcje między wieloma typami komórek immunologicznych oraz ścieżkami sygnałowymi1. W patofizjologii typu 1 AIP, z powodu zmniejszenia naiwnych limfocytów T regulatorowych (Tregs) i limfocytów B CD19+CD24highCD27+, limfocyty T efektorowe uczestniczą w uszkodzeniu tkanki1. IL-10 i TGF-β z zwiększonych indukowalnych limfocytów Tregs indukują odpowiednio przełączenie limfocytów B na plazmocyty produkujące IgG4 i włóknienie1.

Równowaga immunologiczna Th1/Th2

Z punktu widzenia nabytej odporności, równowaga immunologiczna Th1/Th2 jest ważnym czynnikiem do rozważenia2. W chorobie związanej z IgG4 (w tym typu 1 AIP), równowaga immunologiczna typu Th2 odgrywa ważną rolę w patogenezie choroby związanej z IgG42. Produkcja IgG4 może odzwierciedlać nadekspresję cytokin przeciwzapalnych, takich jak IL-102. Te odkrycia sugerują, że IgG4 nie działa jako czynnik patogenny, ani nie jest czynnikiem przeciwzapalnym w typie 1 AIP2.

Typowanie komórek CD4+ zapalnych związanych z przewodami wykazało przewagę komórek Th2 nad komórkami Th1 w kilku ostatnich badaniach3. Ponadto udokumentowano naciekanie tkanek przez regulatory limfocyty T FoxP3 CD4+ CD25+ (Tregs), co nie jest oczekiwanym znaleziskiem w chorobach autoimmunologicznych, takich jak pierwotna żółciowa cholangiopatia i pierwotne stwardniające zapalenie dróg żółciowych3.

Mechanizm działania limfocytów regulatorowych: Regulatory limfocyty T produkują regulacyjną cytokinę IL-10, która wraz z IL-4 reaguje z limfocytami B, indukując przełączenie klasy IgG4. Limfocyty Tregs nadekspresują również fibrogenną cytokinę transformujący czynnik wzrostu beta (TGF-β), która odgrywa kluczową rolę w procesie fibrozapalnym.

Rola bazofilów i makrofagów M2

Bazofile prowadzą do różnicowania zapalnych monocytów w makrofagi M2, wpływają na produkcję IgG4 poprzez sygnalizację TLR i wpływają na środowisko immunologiczne Th21. Makrofagi M2 również przyczyniają się do włóknienia i reakcji immunologicznej Th21. Te interakcje tworzą złożoną sieć komórkowych i molekularnych mechanizmów, które perpetuują proces zapalny i prowadzą do charakterystycznych zmian tkankowych obserwowanych w AIP.

Nastąpiła regulacja w górę ekspresji i interakcji czynników chemotaktycznych, takich jak CCR8 w limfocytach Th2 i FOXP3 Tregs oraz CCL1 w komórkach przewodowych i komórkach śródbłonka3. Ta zwiększona ekspresja czynników chemotaktycznych ułatwia rekrutację i akumulację specyficznych populacji komórek immunologicznych w miejscach zapalenia.

Neutrofile i pułapki zewnątrzkomórkowe (NETs)

Neutrofile również wpływają na produkcję IgG4 poprzez pułapki zewnątrzkomórkowe neutrofili (NETs)1. Rola neutrofili w ogóle, a proteaz serynowych neutrofili (NSP) w szczególności, w patogenezie i przebiegu dziedzicznego i autoimmunologicznego zapalenia trzustki pozostaje bardzo ograniczona4. Patogenna rola neutrofili w przewlekłym zapaleniu trzustki związanym z mutacjami genetycznymi została odzwierciedlona w dwóch modelach mysich4.

Pomimo ograniczonej wiedzy, wpływ neutrofili na uszkodzenie narządów w ostrym zapaleniu trzustki jest ogólnie jasny4. Dalsze poznanie roli neutrofili i NSP w tych dwóch rzadkich formach zapalenia trzustki pozostaje niezbędne dla pełnego zrozumienia mechanizmów patogenetycznych4.

Komórki pomocnicze folikularne T (Tfh)

Oprócz aktywacji pomocniczych limfocytów T i regulatorowych limfocytów T CD4+, które następują po interakcji między TLR i MHC-II, również interakcja między folikularnymi komórkami pomocniczymi T (Tfh), szczególnie krążącymi komórkami Tfh typu 1, a SLAMF7, członkiem receptorów rodziny Signaling Lymphocyte Activation Molecule, promuje uwalnianie IgG45. Ostatnie badania wykazały, że cytotoksyczne limfocyty T SLAMF7+ CD4+ są zwiększone we krwi obwodowej osób z aktywną chorobą związaną z IgG4, a tym samym stanowią kluczowy czynnik patologiczny w chorobie5.

Podzbiór Th-17 efektorowych limfocytów T CD4+ odgrywa kluczową rolę w naciekaniu okołoprzewodowej tkanki trzustkowej, gdzie uwalniają cytokiny zapalne, głównie IL-17, IL-21, IL-22 i IL-235. Te cytokiny przyczyniają się do utrzymania stanu zapalnego i mogą wpływać na procesy włóknienia charakterystyczne dla AIP.

Kompleksy immunologiczne i układ dopełniacza: Depozycje kompleksów immunologicznych są identyfikowalne w błonie podstawnej przewodów trzustkowych i pęcherzyków. Kompleksy te składają się głównie z IgG4 i dopełniacza C3, z niewielkimi składnikami innych podklas IgG. Klasyczna ścieżka układu dopełniacza może być aktywowana przez kompleks immunologiczny IgG1, co przyczynia się do uszkodzenia tkanek.

Mechanizmy genetyczne i epigenetyczne

Zidentyfikowano kilka czynników podatności genetycznej dla typu 1 AIP. Wyniki uzyskane w jednej grupie etnicznej nie zawsze są potwierdzone u pacjentów w innych grupach, co rodzi możliwość, że czynniki podatności genetycznej mogą różnić się między grupami etnicznymi6. Ścisły związek z haplotypami ludzkiego antygenu leukocytowego (HLA) DRB1*0405 i DQB1*0401 został zgłoszony u pacjentów z AIP7.

W związku z tym prezentacja antygenowa pewnego wspólnego peptydu limfocytom T przez HLA DRB1*0405 lub HLA DQB1*0401 może wyzwalać AIP8. Ponadto, polimorficzne geny (polimorfizm CTLA-4 49A i haplotyp -318C/+ 49A/CT60G) kodujące antygen-4 cytotoksycznych limfocytów T, kluczowy negatywny regulator odpowiedzi immunologicznej limfocytów T, są związane z AIP w populacji chińskiej9.

Rola TGF-β w homeostasie immunologicznej

Transformujący czynnik wzrostu beta (TGF-β) jest znanym ważnym czynnikiem regulującym w utrzymaniu homeostazy immunologicznej10. Sygnalizacja TGF-β wydaje się być niezbędna zarówno w utrzymaniu normalnej homeostazy immunologicznej i tłumieniu autoimmunizacji, jak i w zachowaniu integralności komórek pęcherzykowych trzustki10. Spontaniczne inicjowanie autoimmunizacji u myszy z nokautem TGF-β1 sugeruje, że dysregulacja sygnalizacji TGF-β może potencjalnie leżeć u podstaw wielu zaburzeń autoimmunologicznych10.

Zaburzenia w sygnalizacji TGF-β poprzez nadekspresję dominującego negatywnego mutanta receptora TGF-β II upośledziły normalną homeostazę immunologiczną, co skutkowało dysregulacją układu immunologicznego i produkcją autoprzeciwciał przeciwko komórkom docelowym, od czego może się rozpoczynać i nasilać patologiczne zapalenie11. Sygnalizacja TGF-β wydaje się być krytycznym czynnikiem determinującym w utrzymaniu homeostazy immunologicznej w trzustce11.

Przyszłe kierunki badań molekularnych

Konieczne są dalsze badania w celu wyjaśnienia precyzyjnej roli IgG4 w chorobie związanej z IgG4 i AIP typu 12. Ponieważ IgG4 nie może tworzyć dużych kompleksów immunologicznych z powodu wymiany ramion Fab, pozostaje do wyjaśnienia, jaka jest rola IgG4 w tworzeniu kompleksów immunologicznych i jak te depozycje są zaangażowane w patogenezę typu 1 AIP12. Zrozumienie tych mechanizmów może prowadzić do opracowania bardziej ukierunkowanych strategii terapeutycznych dla pacjentów z autoimmunologicznym zapaleniem trzustki.

Pytania i odpowiedzi

Jaką rolę odgrywają limfocyty T regulatorowe w patogenezie AIP?

Limfocyty T regulatorowe (Tregs) produkują IL-10 i TGF-β, które indukują przełączenie limfocytów B na plazmocyty produkujące IgG4 oraz przyczyniają się do rozwoju włóknienia charakterystycznego dla AIP.

Jak równowaga Th1/Th2 wpływa na rozwój AIP?

W AIP typu 1 dominuje odpowiedź Th2, która wraz z produkcją IL-10 i IL-4 prowadzi do przełączenia klasy immunoglobulin na IgG4 oraz sprzyja rozwojowi procesów fibrozapalnych charakterystycznych dla tej choroby.

Co to są pułapki zewnątrzkomórkowe neutrofili (NETs) i jaka jest ich rola?

NETs to struktury uwalniane przez neutrofile, które wpływają na produkcję IgG4 w AIP. Chociaż dokładna rola neutrofili w patogenezie AIP nie jest w pełni poznana, ich udział w procesach zapalnych jest udokumentowany.

Jakie znaczenie mają kompleksy immunologiczne w AIP?

Kompleksy immunologiczne składające się głównie z IgG4 i dopełniacza C3 odkładają się w błonie podstawnej przewodów trzustkowych. Mogą aktywować układ dopełniacza i przyczyniać się do uszkodzenia tkanek, chociaż mechanizm ich działania nie jest w pełni wyjaśniony.

Reklama
Reklama