Predyspozycje genetyczne i wyzwalacze środowiskowe choroby Hashimoto

Przyczyna choroby Hashimoto jest złożona i wynika z kombinacji podatności genetycznej oraz czynników środowiskowych1. Badania epidemiologiczne wskazują, że czynniki genetyczne przyczyniają się w około 70-80%, a czynniki środowiskowe w około 20-30% do patogenezy autoimmunologicznej choroby tarczycy2.

Predyspozycje genetyczne

Podatność genetyczna odgrywa istotną rolę w patogenezie choroby Hashimoto3. Alfa receptor interleukiny-2 (IL2RA), ludzki antygen leukocytowy (HLA), nieceptorowa białkowa tyrozynowa fosfataza typu 22 (PTPN22) oraz antygen-4 związany z cytotoksycznymi limfocytami T (CTLA4) są miejscami podatności na chorobę Hashimoto3.

Proces autoimmunizacji tarczycy rozwija się na tle predyspozycji genetycznych związanych z antygenami leukocytarnymi klasy II (HLA-DR), a także białkiem CTLA-4 (cytotoxic T-lymphocyte-associated protein 4), nieceptorową białkową tyrozynową fosfatazą typu 22 (PTPN22) oraz białkiem transkrypcyjnym forkhead box P3 (FOXP3)4.

Geny układu HLA

Kompleks HLA, zawierający geny kontrolujące odpowiedź immunologiczną, został powiązany z rozwojem choroby Hashimoto5. Geny wykazane jako odgrywające rolę w patogenezie choroby Hashimoto obejmują te związane z odpowiedzią immunologiczną i funkcją tarczycy5. Postać wólowa (a nie atroficzna) choroby jest związana z HLA-DR56.

Wśród genów podatności związanych z układem immunologicznym wyróżniają się: HLA-DR3, PTPN22, CD40, FOXP3, CTLA-4 i IL-2Rα, chociaż opisano również geny podatności swoiste dla tarczycy (TSHR, Tg i TPO)7. Niektóre polimorfizmy pojedynczych nukleotydów (SNP) w tych genach odgrywają kluczową rolę, która pomaga wyjaśnić (przynajmniej częściowo) zwiększone ryzyko chorób autoimmunologicznych tarczycy7.

Rola badań bliźniaczych

Rola genetyki jest sugerowana przez wysoką częstość autoimmunologicznych chorób tarczycy dotykających członków rodzin oraz znacząco wyższą zgodność autoimmunologicznych chorób tarczycy u bliźniąt jednojajowych (choroba Hashimoto = 55%) w porównaniu z bliźniętami dwujajowymi (choroba Hashimoto = 0%)8. Fakt, że zgodność nie wynosi 100% u bliźniąt jednojajowych, wskazuje, że czynniki środowiskowe również odgrywają ważną rolę w etiologii autoimmunologicznych chorób tarczycy8.

Badania bliźnięce wskazują na około 70% genetyczny wkład w autoimmunologiczną chorobę tarczycy6. Nawet u bliźniąt identycznych współczynnik zgodności wynosił tylko około 50%, podkreślając, że inne ważne czynniki, takie jak czynniki środowiskowe, odgrywają rolę w patogenezie choroby Hashimoto9.

Ważne dla rodzin: Choroba Hashimoto ma silny komponent genetyczny – występuje u 20-30% rodzeństwa chorych osób, a obecność przeciwciał tarczycowych obserwuje się u około 50% rodzeństwa. To oznacza potrzebę regularnych badań kontrolnych u członków rodzin osób chorych.

Czynniki środowiskowe

Czynniki środowiskowe mogą również wpływać na patogenezę choroby Hashimoto10. Jod odgrywa ważną rolę w chorobach endokrynnych, szczególnie w chorobach tarczycy10. Selen jest niezbędnym mikroelementem, który odgrywa ważną rolę w chorobach związanych z układem odpornościowym10. Żelazo odgrywa ważną rolę w hemoglobinie i mioglobinie i bierze udział w wielu ważnych procesach metabolicznych10.

Cynk to pierwiastek śladowy ściśle związany z metabolizmem tarczycy10. Niedobór witaminy D jest jedną z przyczyn choroby Hashimoto, przy czym im większy niedobór witaminy D, tym większe prawdopodobieństwo choroby Hashimoto10.

Wpływ jodu

Powszechnie wiadomo, że na poziomie populacyjnym przeciwciała tarczycowe i autoimmunologiczna niedoczynność tarczycy są częstsze na obszarach bogatych w jod niż na obszarach niedoboru jodu11. Chociaż nadmierne spożycie jodu bezpośrednio blokuje syntezę hormonów lub jest bezpośrednio toksyczne dla komórek tarczycowych, jod może indukować autoimmunizację w tarczycy poprzez zwiększenie immunogenności cząsteczek tyreoglobuliny i/lub uwalnianie wolnych rodników tlenowych poprzez reakcję enzymatyczną peroksydazy tarczycy12.

Zwiększone wolne rodniki indukują podwyższoną ekspresję wewnątrzkomórkowej cząsteczki adhezji-112. Transportr jodku sodu (wewnętrzna glikoproteina błony plazmatycznej, która pośredniczy w aktywnym transporcie jodku w gruczole tarczowym) może przyjmować toksyny do pęcherzyków tarczycy, gdzie generowane są wolne rodniki13. Wolne rodniki następnie aktywują odpowiedzi immunologiczne i uczulają komórki immunologiczne na białka tarczycy13.

Infekcje jako wyzwalacze

Czynniki środowiskowe wywołujące chorobę Hashimoto obejmują spożycie jodu, infekcje bakteryjne i wirusowe, terapię cytokinami i prawdopodobnie ciążę14. Prawdopodobna teoria głosi, że zewnętrzna białkowa pora F (ompF) Y. enterocolitica jest zaangażowana w produkcję przeciwciał przeciw receptorowi TSH i patogenezę choroby Gravesa-Basedowa poprzez mimikrę molekularną11.

Zgodnie z pierwszą hipotezą infekcja wirusem lub bakterią, która ma białko podobne do białka tarczycy, może indukować aktywację limfocytów T specyficznych dla tarczycy – teoria znana jako teoria mimikry molekularnej15. Zgodnie z alternatywną hipotezą nabłonkowe komórki tarczycy prezentują swoje wewnątrzkomórkowe białka limfocytom T pomocniczym15.

Inne czynniki środowiskowe

Stres jako czynnik prowokujący w patogenezie choroby Gravesa-Basedowa jest dobrze znany11. Niewystarczające spożycie selenu z dietą może prowadzić do pogorszenia stanu choroby16. Nowe leki przeciwnowotworowe, w tym interferon alfa i inhibitory kinazy tyrozynowej, zostały powiązane z początkiem choroby Hashimoto16.

Badanie Mazokopakisa i współpracowników wskazało, że może istnieć związek między niedoborem witaminy D a rozwojem choroby Hashimoto16. Główne czynniki środowiskowe wywołujące autoimmunologiczną chorobę tarczycy obejmują jod, leki, infekcje, palenie tytoniu i dietę6.

Czynniki modyfikowalne: Niektóre czynniki środowiskowe można modyfikować – odpowiednie spożycie jodu, suplementacja selenem w obszarach niedoboru, utrzymanie prawidłowego poziomu witaminy D oraz unikanie nadmiernego stresu mogą wpływać na ryzyko rozwoju choroby.

Mechanizmy epigenetyczne

Chociaż podatność genetyczna może potencjalnie wyjaśnić patogenezę chorób autoimmunologicznych tarczycy, ryzyko genetyczne samo w sobie jest niskie; jednak ryzyko to wzrasta, gdy występuje synergizm z niektórymi składnikami lub modyfikacjami epigenetycznymi w regionach regulatorowych, które są zdolne do kontrolowania ekspresji genów7. Mechanizmy epigenetyczne, takie jak zmiany w metylacji DNA i modyfikacjach histonów, mogą działać na poziomie tkankowym17.

Odkryto, że zarówno metylacja DNA, jak i modyfikacje histonów są zaangażowane w rozwój niedoczynności tarczycy i że procesy te mogą wpływać na odpowiedzi immunologiczne lub ekspresję genów w gruczole tarczowym18. Mechanizmy, przez które te czynniki genetyczne i epigenetyczne przyczyniają się do rozwoju choroby Hashimoto, zostały zidentyfikowane jako kluczowe czynniki w tych złożonych zjawiskach18.

Interakcja genów i środowiska

Choroba Hashimoto to złożona choroba łącząca czynniki genetyczne i epigenetyczne wpływające na rozwój autoimmunizacji19. Jest dobrze znana jako czynnik podatności na rozwój innych chorób autoimmunologicznych19. Specyficzne warianty genów, szczególnie w regionie HLA i genach poza HLA, zaangażowanych w funkcję immunologiczną, można prześledzić jako ryzyko genetyczne dla choroby Hashimoto20.

Charakterystyka kliniczna choroby Hashimoto jest wynikiem wzajemnego oddziaływania i interakcji składników genetycznych i środowiskowych, które leżą u podstaw i prowokują chorobę20. Czynniki środowiskowe mogą być zakaźne i niezakaźne, a z kolei żywieniowe i nieżywieniowe7. Te czynniki mogą, poprzez mechanizmy jeszcze nie wyjaśnione, zwiększać podatność na choroby autoimmunologiczne tarczycy7.

Pytania i odpowiedzi

Jaki jest udział czynników genetycznych w rozwoju choroby Hashimoto?

Czynniki genetyczne odpowiadają za około 70-80% ryzyka rozwoju choroby Hashimoto. Kluczowe są geny układu HLA, CTLA-4, PTPN22, FOXP3 oraz geny swoiste dla tarczycy jak TSHR, tyreoglobulina i TPO.

Czy choroba Hashimoto jest dziedziczna?

Choroba Hashimoto ma silny komponent genetyczny – występuje u 20-30% rodzeństwa chorych, a przeciwciała tarczycowe u około 50% rodzeństwa. U bliźniąt jednojajowych zgodność wynosi około 55%, co potwierdza rolę czynników genetycznych.

Jakie czynniki środowiskowe mogą wywołać chorobę Hashimoto?

Główne czynniki środowiskowe to: nadmierne spożycie jodu, niedobór selenu i witaminy D, infekcje wirusowe i bakteryjne, stres, niektóre leki (interferon, inhibitory kinazy tyrozynowej), palenie tytoniu oraz czynniki dietetyczne.

Jak jod wpływa na rozwój choroby Hashimoto?

Nadmierne spożycie jodu może wywołać autoimmunizację tarczycy poprzez zwiększenie immunogenności tyreoglobuliny i uwalnianie wolnych rodników tlenowych. Te procesy aktywują odpowiedź immunologiczną i uczulają komórki na białka tarczycy.

Czy można zapobiegać chorobie Hashimoto poprzez modyfikację czynników środowiskowych?

Możliwości prewencji są ograniczone, ale można modyfikować niektóre czynniki: utrzymywać odpowiednie spożycie jodu, suplementować selen w obszarach niedoboru, dbać o prawidłowy poziom witaminy D, unikać nadmiernego stresu i nie palić tytoniu.

Reklama
Reklama