Pri SM

Report
Regulačné lymfocyty
v patogenéze a terapii
sclerosis multiplex
Milan Buc
Imunologický ústav LFUK,
Bratislava
Biologická úloha imunitného systému

Obrana pred večne sa meniacim svetom
mikroorganizmov a potenciálne rakovinotvornými
bunkami

Udržanie tolerancie na vlastné antigény:
- centrálna: delécia autoreaktívnych T-lymfocytov
v týmuse
- periférna: regulačné T-lymfocyty
2
Regulačné T-lymfocyty (Treg)
Prirodzené (nTreg)
Samostatná
populácia buniek,
kt. sa diferencuje
v týmuse
Indukované (iTreg)
Nepredstavujú
samostatnú
populáciu buniek,
vznikajú
až počas
imunitnej
odpovede
Cell 2008; 133: 775-87
3
Charakteristika nTreg-lymfocytov
Diferencujú sa v týmuse
pri rozpoznávaní
vlastných antigénov
prezentovaných
HLA- molekulami
Principiálny transkripčný
faktor: FOXP3
Nature Rev Immunol 2012; 12: 157-67
Znaky: CD4, CD25,
GITR, CTLA-4, CD62L,
IL-7R±, NRP-1+++
4
Indukované regulačné T-lymfocyty (iTreg)
Diferencujú sa
z naivných CD4+
T-lymfocytov počas
imunitnej odpovede
Vznikajú najmä
v slizničných
priestoroch, ale
napr. aj v CNS pri
zápale (EAE, SM)
Nature Rev Immunol 2011; 11: 119-30
Znaky: ako pri nTreg
+ NRP-1+
5
Funkcia lymfocytov nTreg a iTreg
Potláčať aktivitu buniek imunitného systému:
 nTreg: autoreaktívnych, t. j. tých, ktoré unikli svojej
delécii v týmuse, napr. tých, kt. rozpoznávajú MBP

iTreg: tých, ktoré vznikli počas IO na antigén, napr.
na komenzálne baktérie, ktoré máme v čreve

nTreg a iTreg sa nezastupujú, ale dopĺňajú svoju
aktivitu
6
Mechanizmus supresívneho pôsobenia
Priamou interakciou,
t. j. Treg vs. T-ly,
Treg vs B-Ly,
Treg vs. APC, ....
Prostredníctvom
syntézy imunosupresívnych
cytokínov
7
nTreg a iTreg sú fyzicky rozdielne populácie
Deficiencia nTreg: mutácia FOXP3-génu = IPEX.
Je to systémová autoimunitná choroba
s postihnutím početných orgánov.
Deficiencia iTreg: nijaká systémová choroba,
ale indukcia zápalu:
- GIT = kolitída
- respiračný trakt = asthma bronchiale
8
Mutácia FOXP3-génu = IPEX
(immune dysregulation, polyendocrinopathy, enteropathy)
FOXP3: (Xp11.23-13.3)
Prejavy: T1 DM (80 %),
tyreoiditída, Crohnova ch.,
hepatitída, infekcie,
atopická dermatitída,
hemolyt. anémia a iné
Choroba je nezlučiteľná so
životom
9
Úloha Treg-lymfocytov v rozvoji
autoimunitných chorôb
Vychádzajúc z indukcie autoimunitných procesov
pre mutáciu v FOXP3-géne predpokladalo sa, že
porucha funkcie či nedostatok nTreg-lymfocytov sa
bude podieľať na imunopatologických procesoch
„bežných“ autoimunitných chorôb.
Tento predpoklad sa potvrdil. nTreg-lymf. sa môžu
podieľať na vývoji autoimunitných chorôb tým, že
chýbajú, ich funkcia je znížená alebo efektorové
T-lymfocyty na ich pôsobenie neodpovedajú.
10
Teff
Treg
Fyziologická IO
SLE
Nedostatok Treg
T1 DM, RA
Nedostatočná funkcia Treg
11
Úloha Treg-lymfocytov pri SM
Pri SM: nedostatočná
funkcia Treg-buniek
Prečo? – genetická
predispozícia k chorobe
Na periférii aktivované
(vírusmi?) autoreaktívne
T-lymfocyty prechádzajú
do CNS a rozvíjajú
imunopatologický
proces
12
J Clin Inv 2012; 122: 1180
13
SM je choroba, na ktorej patogenéze
sa zúčastňujú TH1 a TH17-lymfocyty
IL-12
TH1
T H0
IL-1
IL-6
IL-4
TH2
IL-2
IFN-g
IL-4
IL-5
IL-13
TH17
Makrofág
IL-17
IL-21
IL-22
B
Ne
TNF
14
Odraz poznatkov
o imunopatogenéze v liečbe SM
Aké máme možnosti na terapeutický
zásah?
Možnosti imunoterapie SM
• Zníženie počtu T-lymfocytov na periférii:
Alemtuzumab
• Brániť indukcii a proliferácii autoreaktívnych
T-lymfocytov: IFN-β a GA
• Zabrániť prechodu autoreaktívnych T-lymfocytov
do CNS: Natalizumab
16
Možnosti imunoterapie SM
• Indukovať vznik NK-buniek, ktoré následne
zabíjajú autoreaktívne T-lymfocyty: Daclizumab
• Prerušiť aktiváciu autoreaktívnych T-lymfocytov
17
Na to, aby sa naivný TH-lymfocyt aktivoval, musí
kooperovať s bunkou prezentujúcou antigén
18
B-lymfocyt je nielen bunka, ktorá
zodpovedá za syntézu protilátok
B-lymfocyty dokážu
prezentovať antigény
a aktivovať T-lymfocyty
Sú dôležité najmä v
začiatkoch IO kedy je
antigénu ešte málo
Nature Rev Immunol
Znížením počtu B-lymf.
možno utlmiť IO
19
Anti-CD20 mAb v liečbe au. procesov
• Vyvinuli sa mAb, ktoré rozpoznávajú CD20 na
povrchu B-lymfocytov a pomocou komplementu
alebo aktiváciou K-buniek ich likvidujú: rituximab,
ocrelizumab a ofatimumab
• Následne sa znižuje možnosť interakcie
B-lymfocytov s autoreaktívnymi T-lymfocytmi
• Súčasne dochádza k vzniku a expanzii Treglymfocytov čím sa autoimunitný proces ďalej tlmí
20
Curr Opin Immunol
CD20 je charakteristická molekula B-lymfocytov,
ktorá sa nachádza prakticky v membránach
buniek počas celej doby ich diferenciácie
21
Deplécia B-lymfocytov v inhibícii
autoimunitných procesov
Nature Rev Immunol 2010; 10: 236
22
Anti-CD20 mAb a NMO
Rituximab sa osvedčil pri zvládaní neuromyelitis
optica (NMO), pri ktorej významnú úlohu hrajú
B-lymfocyty produkujúce anti-aquaporínové
protilátky.
Môže sa kombinovať aj s mitoxantrónom, pretože
tento preferenčne tiež pôsobí na B-lymfocyty.
23
Využitie IFN- v liečbe SM
IFN-I (, , )
IFN
IFN-II (g)
IFN-III (1, 2, 3)
IFN- je základným
liekom pri zvládaní
SM. Jeho imunomodulačné
vlastnosti sú dobre
známe a najnovšie
k nim pribudlo aj
jeho pozitívne
pôsobenie na Treglymfocyty.
24
IFN- v membránach
DC zvyšuje ligand
pre GITR (GITRL)
Interakcia medzi GITR
na Treg a GITRL na
DC podmieni v Treglymfocytoch prenos
stimulačného signálu,
ktorý spôsobí, že
Treg-lymfocyty začnú
proliferovať a tým
zvyšovať svoje počty
a následne aj svoju
tlmivú aktivitu.
25
Glatiramér acetát
(Copaxone)
GA je syntetický
polypeptid, ktorý
pôsobí blokádou
žliabku HLA-II
molekúl, ktoré
prezentujú
patognomický peptid
26
Glatiramér acetát a Treg-lymfocyty
GA zlepšuje aj
imunosupresívne
pôsobenie
regulačných
T-lymfocytov a to
zvyšovaním expresie
ko-inhibičných molekúl
TIGIT a Tim-3, ktoré sú
u pacientov so SM
v membránach Treglymfocytov znížené
27
Treg-lymfocyty a natalizumab, resp.
fingoliomod
• Natalizumab neovplyvňuje funkciu a počty
Treg-lymfocytov
• Naopak Fingolimod zvyšuje počty a aktivitu
Treg
28
Zvýšenie aktivity Treg-lymfocytov
Je možnosť aj indukcie
a expanzie vlastných
Treg-lymfocytov pacienta
in vitro a následné ich
spätné podanie.
Úspešne odskúšané pri:
- liečbe EAE indukovanej
podaním MOG
- pri zvládaní GvHD u ľudí
29
Malé zamyslenie na záver
V ostatnej dobe pribudlo množstvo poznatkov
o jednotlivých imunopatologických procesoch
pri SM.
Našli odraz aj v lepšej terapii, ale stále nemáme
odpoveď, ktoré (laboratórne) ukazovatele by
nám mali naznačiť aký typ liečby máme použiť,
resp. kedy zameniť jeden typ liečby za druhý.
30
Čo môže poskytnúť súčasná laboratórna
imunológia klinickej praxi?
Určovanie jednotlivých subpopulácií T-lymfocytov
na základe ich rozdielnych membránových
znakov asi nemá veľký zmysel už aj na základe
najnovších poznatkov, o ich veľkej plasticite,
schopnosti rediferenciácie sa jednej
subpopulácie na druhú.
31
32
Čo môže poskytnúť súčasná laboratórna
imunológia klinickej praxi?
V súčasti je snáď ešte najlepšie dať vyšetriť
cytokínový profil lymfocytov – ak je posunutý
v smere prozápalových cytokínov (IL-17, IFN-g,
TNF a i.) a v neprospech protizápalových (IL-10,
IL-4, TGF- a i.), zrejme bude patologický
proces intenzívnejší a liečba je asi menej
úspešná.
33
Čo môže poskytnúť súčasná laboratórna
imunológia klinickej praxi?
Podobný zmysel má aj sledovanie hladín
adhezívnych a ko-inhibičných molekúl (VLA-4,
LFA-1, VCAM-1, CTLA-4, Tim-3) a niektorých
chemokínov (RANTES, MIP-1).
Napr. ak úspešne liečime pacienta IFN-, hladiny
jeho adhezívnych molekúl v periférnej krvi
stúpajú a v membránach lymfocytov klesajú;
hladiny uvedených chemokínov tiež klesajú.
34
Malé zamyslenie na záver
Ako liečiť, kedy terapiu meniť, či použiť kombináciu
liečiv zostáva zatiaľ vždy na rozhodnutí lekára a
to už aj vzhľadom k tomu, že SM tiež nie je jednotná
choroba, ale má svoje odtiene, podmienené prevahou
jedných alebo druhých imunopatologických procesov,
ktoré u každého pacienta rozdielne dominujú.
Samozrejme teoretický výskum bude lekárom v ich
rozhodovaní pomáhať a to tým viac, čím budeme
lepšie poznať podstatu týchto procesov a ich
vzájomnú prepojenosť.
35
Pár slov na záver
Dúfajme, že pri niektorom
z našich budúcich
stretnutí si opäť
povieme na akej úrovni
je aktuálny stav
poznatkov
Ďakujem za pozornosť
36

similar documents