Autoimmunologiczne podstawy oligostawowego i wielostawowego zapalenia stawów

Oligostawowe i wielostawowe młodzieńcze idiopatyczne zapalenie stawów są rozumiane jako choroby autoimmunologiczne obejmujące główną nieprawidłowość układu immunologicznego nabytego, szczególnie komórek T, ale z pojawiającymi się dowodami na składnik dysfunkcji układu immunologicznego wrodzonego1. Proces ten jest napędzany przez antygen i mediowany przez limfocyty, obejmuje zarówno niewłaściwe generowanie zapalenia, jak i brak normalnej równowagi przeciwzapalnej1.

Pierwsze dwa typy JIA (oligostawowe i wielostawowe) są uważane za zaburzenia zapalne mediowane przez komórki T helper 1 (Th1), głównie na podstawie obfitości aktywowanych komórek Th1 w zapalonym błonie maziowej i patogenetycznej roli cytokin prozapalnych, które są głównie produkowane przez monocyty stymulowane przez komórki Th12.

Mechanizmy aktywacji autoimmunologicznej

Nieznane autoantygeny w tkance stawowej aktywują autoreaktywne komórki T (komórki T helper, Th1 i Th17), które produkują cytokiny prozapalne, mianowicie IFN-γ i IL-171. Duże liczby autoreaktywnych komórek T można znaleźć w zapalonym stawie, skupione wokół komórek prezentujących antygen1.

Komórki T specyficzne dla antygenu wydają się odgrywać centralną rolę w patogenezie podtypów zapalenia stawów w ramach JIA3. Badania ekspresji receptora komórek T potwierdzają rekrutację limfocytów T specyficznych dla błony maziowej antygenów nieswojskich4.

Kluczowe mechanizmy autoimmunologiczne: Dowody na nieprawidłowości w humoralnym układzie immunologicznym obejmują zwiększoną obecność autoprzeciwciał (szczególnie przeciwciał przeciwjądrowych), zwiększone immunoglobuliny w surowicy, obecność krążących kompleksów immunologicznych i aktywację dopełniacza4.

Dysregulacja komórek regulatorowych

Jednocześnie regulatorowe komórki T (CD4+ i CD25+) wydają się być hamowane przez środowisko czynników zapalnych; TNF i IL-6, na przykład, hamują ich aktywność5. Komórki Treg normalnie funkcjonują w celu utrzymania immunologicznej tolerancji własnej i negatywnej kontroli zarówno w fizjologicznych, jak i patologicznych odpowiedziach immunologicznych5.

W JIA ich funkcja wydaje się być zahamowana, a równowaga zapalna zostaje zaburzona na korzyść zapalenia5. Złożona równowaga między mediatorami pro- i przeciwzapalnymi w zapalonym stawie określa progresję i wynik choroby5.

Rola komórek B i odpowiedzi humoralnej

Przewlekłe zapalenie błony maziowej charakteryzuje się infiltracją i ekspansją limfocytów B4. Niektóre dobrze ustalone badania wskazują na związek z komórkami B i autoprzeciwciałami w patogenezie JIA, jednak mechanizmy te są nieznane6.

Dowody z literatury sugerują, że komórki B mogą odgrywać istotną rolę w patogenezie JIA7. Badania wykazały, że dzieci z rozszerzonym oligostawowym i wielostawowym JIA mają zmiany w podgrupach komórek B i T pęcherzykowych we krwi obwodowej oraz profil cytokin podtrzymujący aktywację komórek B7.

Znaczenie komórek B w JIA: Analiza transkrypcyjna jednojądrowych komórek krwi obwodowej od pacjentów z oligo-JIA wykazała zwiększone markery aktywacji komórek B. Wyniki sugerują potencjalną rolę tych cytokin w patogenezie JIA, biorąc pod uwagę ich znaczenie w aktywacji, różnicowaniu i funkcji komórek B7.

Cytokiny i mediatory zapalne

TNF-α i IL-1 produkowane przez aktywowane monocyty, makrofagi i fibroblasty błony maziowej prawdopodobnie odgrywają główne role w patogenezie JIA3. IL-17 indukuje cytokiny prozapalne i metaloproteinazy macierzy, prowadząc do uszkodzenia stawów w oligoarticular, polyarthritis i zapaleniu stawów łuszczycowym8.

Zaburzenie równowagi regulatorowych komórek T, Th1 (komórki T wydzielające interferon-gamma) i Th17 (komórki T wydzielające interleukinę-17) odporności nabytej jest cechą większości podtypów JIA8. Te zaburzone równowagi immunologiczne powodują zwiększoną produkcję cytokin prozapalnych, takich jak IL-17, i następne uszkodzenie stawów z powodu ekspresji MMP i IL-6 przez synoviocyty9.

Związki genetyczne i HLA

Najbardziej dobrze ustalone czynniki genetyczne dla JIA to geny HLA3. Istnieją związki HLA dla każdego podtypu JIA, najsilniejsze u dzieci z chorobą oligostawową10. Markery HLA: DR4 związane z wielostawowym; DR8, DR5, DR2.1 związane z pauciarticular11.

Badania asocjacji całego genomu zidentyfikowały wiele polimorfizmów pojedynczych nukleotydów związanych z oligostawowym i RF-ujemnym wielostawowym JIA, prawdopodobnie w unikalny sposób przyczyniających się do ich patogenezy12. Ponadto opisano liczne związki między specyficznymi allelami HLA a klinicznymi podtypami JIA13.

Mechanizmy uszkodzenia stawów

Inwazja makrofagów i komórek T jest związana z uwalnianiem cytokin, które wywołują proliferację synoviocytów4. Badanie wykazało, że błona maziowa zawiera kwas rybonukleinowy (mRNA) dla naczyniowego czynnika wzrostu śródbłonka i angiopoetyny 1, a także dla ich receptorów, sugerując, że indukcja angiogenezy przez produkty infiltracji limfocytowej może być zaangażowana w utrzymywanie choroby4.

Jeśli nie będą właściwie leczone, zapalenie stawów może spowodować uszkodzenie stawów poprzez dwa główne mechanizmy: błona maziowa staje się bardzo gruba, stając się gąbczasta (z tworzeniem tego, co jest znane jako pannus maziowy) i poprzez uwalnianie różnych substancji, które prowokują uszkodzenie i utratę chrząstki stawowej i kości14.

Rola neutrofili w patogenezie

Nowe dane sugerują ważną rolę neutrofili w patogenezie JIA15. Dysregulacja immunologiczna jest głównym czynnikiem napędzającym patogenezę JIA, a pułapki zewnątrzkomórkowe neutrofili (NET) pojawiają się jako czynniki przyczyniające się do progresji choroby16.

Zamiast być „niższego rzędu” od domniemanych zdarzeń patologicznych w JIA, neutrofile są prawdopodobnie w samym centrum15. Nowe dane z wielu laboratoriów, wykorzystujące techniki tak różnorodne jak genomika, modelowanie in silico i mikroskopia jednokomórkowa, wszystkie sugerują, że przeoczyliśmy krytyczną rolę, jaką neutrofile mogą odgrywać w patogenezie JIA15.

Znaczenie terapeutyczne różnicowania patogenetycznego

Skuteczność terapii przeciwzapalnych, takich jak anakinra, MRA, talidomid (silny supressor funkcji neutrofili), a także terapii hamującej komórki T (abatacept, cyklosporyna) sugeruje, że zniekształcona komunikacja między wrodzoną a nabytą odpornością jest krytycznym elementem w patogenezie JIA17. Te dane tłumaczą obserwowane zjawiska niewyjaśnione przez hipotezy skoncentrowane na komórkach T (np. stosowalność białek S100 jako biomarkerów odpowiedzi)17.

Pytania i odpowiedzi

Czym charakteryzuje się patogeneza oligostawowego i wielostawowego JIA?

Te podtypy JIA są chorobami autoimmunologicznymi napędzanymi przez układ immunologiczny nabyty, szczególnie komórki T. Charakteryzują się aktywacją autoreaktywnych komórek T przez nieznane autoantygeny w tkankach stawowych i produkcją cytokin prozapalnych.

Jakie komórki T są zaangażowane w oligostawowe i wielostawowe JIA?

Kluczową rolę odgrywają komórki Th1 i Th17, które produkują cytokiny prozapalne IFN-γ i IL-17. Jednocześnie funkcja regulatorowych komórek T (Treg) jest zahamowana przez środowisko zapalne, co prowadzi do zaburzenia równowagi immunologicznej.

Jak komórki B uczestniczą w patogenezie tych podtypów JIA?

Komórki B odgrywają istotną rolę poprzez produkcję autoprzeciwciał, infiltrację błony maziowej i tworzenie kompleksów immunologicznych. Obserwuje się również zwiększone markery aktywacji komórek B i profil cytokin podtrzymujący ich aktywację.

Jakie są związki genetyczne oligostawowego i wielostawowego JIA?

Najsilniejsze związki genetyczne dotyczą genów HLA, szczególnie DR4 związane z wielostawowym i DR8, DR5, DR2.1 związane z oligostawowym JIA. Badania genomowe zidentyfikowały również liczne polimorfizmy pojedynczych nukleotydów specyficzne dla tych podtypów.

Jak dochodzi do uszkodzenia stawów w tych podtypach JIA?

Uszkodzenie następuje przez dwa mechanizmy: przerost błony maziowej tworzącej pannus maziowy oraz uwalnianie metaloproteinaz i cytokin prozapalnych prowadzących do degradacji chrząstki stawowej i erozji kostnych. Proces ten jest napędzany przez aktywowane komórki T i makrofagi.

Reklama
Reklama