© Borgis - Nowa Pediatria 1/2003, s. 81-84
Krystyna Grzybowska
Udział układu immunologicznego w patogenezie nieswoistych zapaleń jelit u dzieci
Immunological system in non-specyfic inflammatory bowel disease pathogenesis in children
z I Kliniki Pediatrii i Gastroenterologii ICZMP, Uniwersytetu Medycznego w Łodzi
Kierownik Kliniki: prof. dr hab. n. med. Izabela Płaneta-Małecka
Streszczenie
The study presents current view on the role of immunological system in non-specyfic inflammatory bowel disease pathomechanism in children.
Nieswoiste zapalenia jelit to niejednorodna grupa przewlekłych zapaleń jelit o nieustalonej etiologii. Wśród tej grupy najczęściej mamy do czynienia z chorobą Leśniowskiego-Crohna (CD) i wrzodziejącym zapaleniem jelita grubego (CU). Panuje ogólna zgodność, że ich patogeneza jest wieloczynnikowa, uwzględniając predyspozycje genetyczne, czynniki środowiskowe, bakteryjne, alergeny komórkowe oraz rozregulowanie jelitowego systemu immunologicznego. Uważa się, że zaburzenie odpowiedzi immunologicznej na antygeny pochodzące z przewodu pokarmowego takie jak: drobnoustroje czy składniki żywności prowadzi do nieprawidłowej odpowiedzi zapalnej z powstaniem niespecyficznych uszkodzeń tkanki jelitowej (1, 2, 3, 4). W warunkach prawidłowych w przewodzie pokarmowym znajduje się wiele antygenów bakteryjnych, wirusowych oraz antygenów składników pokarmowych. Prawidłowa błona śluzowa pozwala na przenikanie składników odżywczych, zapobiegając jednocześnie przedostawaniu się przez jej barierę czynników potencjalnie szkodliwych. Jest to częściowo wynikiem skomplikowanej interakcji komórkowej, począwszy od transportu antygenów z powierzchni zwróconej w kierunku światła jelita do położonych głębiej krypt jelitowych za pośrednictwem wyspecjalizowanych komórek nabłonkowych (3, 4, 5). Następujące później przetwarzanie i prezentacja antygenów limfocytom T przez makrofagi prowadzi do kaskady zjawisk, umożliwiających aktywację komórek B i wytwarzanie immunoglobulin. Jak wykazano, u dzieci z nieswoistymi zapaleniami jelit dochodzi do miejscowego pobudzenia komórek linii B z następową nasiloną syntezą immunoglobulin. Wytwarzanie przeciwciał przez limfocyty B wymaga ich kooperacji z limfocytami T. Wśród nich istotne znaczenie ma kompleks receptorowy CD3 przekazujący sygnały pobudzające, i ściśle sprzężony z receptorem, dla antygenu, białkami odpowiedzialnymi za adherencję, glikoproteinami charakteryzującymi antygeny różnicowania (CD4 lub CD8) oraz z antygenami układu HLA klasy II lub I. (1, 2) Limfocyty T helper (Th-CD4) umożliwiają przyjęcie bodźca antygenowego przez komórki B oraz nasilają odpowiedź immunologiczną za pomocą systemu cytokin. Funkcje regulatorowe dla reakcji nadmiernej spełniają limfocyty obdarzone antygenem różnicowania CD8. Doniesienia dotyczące zachowania się limfocytów i ich subpopulacji wskazują na wzrost, zwłaszcza, u dzieci z wrzodziejącym zapaleniem jelita grubego CD4 i obniżenie CD8 w ostrym okresie choroby. Prócz limfocytów w toczącym się procesie zapalenia udział biorą również inne komórki, wśród których wymienić należy wspomniane już cytokiny. Cytokiny są białkami, które regulują i kontrolują podstawowe funkcje komórek poprzez oddziaływanie autokrynne lub parakrynne, w tym zwłaszcza ich rozplem, różnicowanie się i migrację (6, 7, 8, 9). Zapewniają wymianę sygnałów między komórkami w czasie rozwoju odpowiedzi zapalnej. Uznano, że niektóre cytokiny takie jak: IL-1 i IL-6 mogą być uważane za markery aktywności choroby, a tkankowa koncentracja tych cytokin może być pomocna w rozpozaniu nieswoistych zapaleń jelit (7, 8, 9, 12).
Dobrze wyważony system immunologiczny śluzówki jelitowej w nieswoistych zapaleniach jelit zostaje rozchwiany i ogniskowo wykazuje objawy nieskutecznej immunologicznej eliminacji. Zmiana warunków adhezji w mikrokrążeniu śluzówkowego endotelium, powoduje wyjście z naczyń komórek T i B co prowadzi do skupienia dużej liczby komórek plazmatycznych produkujących immunoglobuliny, a także makrofagów i neutrofilów (1, 2). Mediatory uwalniane z infiltrujących komórek jednojądrowych są powodem uszkodzeń śluzówki we wrzodziejącym zapaleniu jelita grubego i głębszych warstw ściany w chorobie Leśniowskiego-Crohn´a. Liczba limfocytów B produkujących przeciwciała klasy IgG, A i M jest znacząco podwyższona, ta nieproporcjonalność szczególnie widoczna jest w immunoglobulinach klasy G (w śluzówce jest ich 30 razy więcej, a w klasie IgA 2-krotniej w stosunku do śluzówki kontrolnej).
Doniesienia wielu autorów wskazują, że śluzówka w nieswoistych zapaleniach jelit wykazuje oznaki wzrostu produkcji cytokin przez komórki immunomodulujące. W niezmienionej zapalnie śluzówce 15% jednojądrowych komórek blaszki właściwej stanowią makrofagi. Podczas rozwoju zapalenia duża liczba monocytów i makrofagów migruje do i przez blaszkę właściwą, co powoduje, że w zapalnie zmienionej śluzówce ich liczba wzrasta. Ponadto, makrofagi te mieszają się z makrofagami napływowymi o innym fenotypie. W prawidłowej śluzówce najczęściej występują makrofagi B7.1 (CD 80), a w nieswoistych zapaleniach B7.2 (CD 86). Wzmożona aktywacja makrofagów śluzówkowych w nieswoistych zapaleniach jelit była wykazywana zarówno przez ekspresję receptora IL-2, jak i wewnątrzkomórkową molekułę adhezyjną J, a także przez produkcję wolnych rodników i prozapalnych cytokin. Aktywne makrofagi wykazywały się produkcją lub indukcją dodatkowych czynników uszkadzających takich jak endotelina 1 czy metalloproteinazy, do których zaliczane są glycosaminoglicany ścian komórkowych (10, 11). Cytokiny prozapalne są uwalniane głównie w trakcie zapalenia. W wielu badaniach dotyczących ich poziomu w surowicy, jak i ekspresji tkankowej wykazano, że niektóre z nich mogłyby być potencjalnymi celami terapii.
Prozapalne cytokiny u dzieci z nieswoistymi zapaleniami jelit to: IL-1, IL-6, TNF-α.
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
29 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
69 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
129 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 78 zł
Piśmiennictwo
1. Greenwald B.D., James S.P.: Immunology of inflammatory bowel disease. Current Opinion in Gastroenterology 1997, 13:293-301. 2. Doton I., Rachmilewitz D.: Inflammatory mediators in inflammatory bowel disease. Current Opinion in Gastroenterology 1998, 14:295-299. 3. Schreiber S.: Inflammatory bowel disease Concepts. Hepato-Gastroenterology 2000, 47:15-28. 4. Mac Dermott R.P.: Alterations in the mucosal immune system in ulcerative colitis and Crohn´s disease. Med. Clin. North Am. 1994, 78(6):1207-31. 5. Schreiber S. et al.: The role of the mucosal immune system inflammatory bowel disease. Gastroenterol. Clin. North Am. 1992, 21(2):451-502. 6. Brynskov J. et al.: Cytokine in inflammatory bowel disease. Scan. J. Gastroenterol. 1992, 27:897-906. 7. Kmieć Z.: Cytokines in Inflammatory bowel disease. Archivum Immunologiae et Therapiae Experimentalis,1998, 46:143-155. 8. Nakamura M. et al.: Cytokine production in patients with inflammatory bowel disease. Gut, 1992, 33:933-937. 9. Mazlam M Z, Hodgson H J.: Peripheral blood monocyte cytokine production and acute phase response in inflammatory bowel disease. Gut, 1992, 33:773-778. 10. Baumann H., Gauldie J.: The acute phase response. Immunology Today, 1994, 2:74-80. 11. Autenrieth I B. et al.: Cytokine mRNA expression in intestinal tissue of interleukin-2 deficient mice with bowel inflammation. Gut 1997, 41:793-800. 12. Ligumsky M. et al.: Role of interleukin 1 in inflammatory bowel disease-enhanced production during active disease. Gut 1990, 31:686-689. 13. Schreiber S. et al.: Increased in vitro release of soluble interleukin 2 receptor by colonic lamina propria mononuclear cells in inflammatory bowel disease. Gut, 1992, 33:236-241. 14. Raab Y. et al.: Enhanced Intestinal Synthesis of Interleukin – 6Is related to the disease severity and activity in ulcerative colitis. Digestion 1994, 55:44-49. 15. Gross V. et al.: Evidence for continuous stimulation of interleukin-6 production in Crohn´s disease. Gastroenterology 1992, 102:514-519. 16. Schreiber S. et al.: Impaired response of activated mononuclear phagocytes to interleukin 4 in inflammatory bowel diseease. Gastroenterology 1995, 108:21-33. 17. Stenson W.F.: Interleukin-4 hyporesponsiveness in inflammatory bowel disease: immune defect or physiological response. Gastroenterology 1995, 108:284-294. 18. Murch S.H. et al.: Serum concentrations of tumor necrosis factor a in childhood chronic inflammatory bowel disease. Gut, 1991, 32:913-917. 19. Breese E.J. et al.: Tumor
necrosis factor a - producing cells in the intestinal mucosa of children with inflammatory bowel disease. Gastroenterology 1994, 106:1455-1466. 20. Lichtenstein G.R.: Chemokines and cytokines in inflammatory bowel disease and theirnapplication to disease treatment. Current Opinion in Gastroenterology 2000, 16:83-88. 21. Cole AT. et al.: Mucosal factors inducing neutrophil movement in ulcerative colitis: the role of interleukin 8 and leukotriene B4. Gut 1996, 39:248-254. 22. Gross V. et al.: Regulation of interleukin-8 production in human colon epithelial cell line(HT-29). Gastroenterology,108:653-661. 23. Warhurst A.C. et al.: Interferon g induces differential upregulation of a and b chemokine secretion in colonic epithelial cell lines. Gut 1998, 42:208-213. 24. Reinecker H.Ch. et al.: Monocyte-chemoattractant protein 1 gene expression in intestinal epithelial cells and inflammatory bowel disease mucosa. Gastroenterology 1995, 108:40-50. 25. Schreiber S. et al.: Immunoregulatory role of interleukin 10 in patients with inflammatory bowel disease. Gastroenterology 1995, 108:1434-1444. 26. Van Deventer S.J.H. et al.: Multiple doses of intravenous interleukin 10 in steroid-refractory Crohn´s disease. Gastroenterology 1997, 113:383-389. 27. Nikolaus S. et al.: Increased secretion of pro-inflammatory cytokines by circulating polymorphonuclear neutrophils and regulation by interleukin 10 during intestinal inflamation. Gut 1998, 42:470-476. 28. Herfarth H.H. et al.: Subtherapeutic corticosteroids pottenntiate the ability of interleukin 10 to prevent chronic inflammation in rats. Gastroenterology 1998,115:856-865. 29. Christ A.D. et al.: An interleukin 12-related cytokine Is Up-regulated in ulcerative colitis but not in Crohn´s disease. Gastroenterology 1998, 115:307-313. 30. Sakai T. et al.: Interleukin 15 activity in the rectal mucosa of inflammatory bowel disease. Gastroenterology 1998,114:1237-1243. 31. Vainer B. et al.: Comparative studies of the colonic in situ expression of intercellular adhesion molecules (ICAM-1,-2, and –3), ß2 Intergrins (LFA-1, Mac-1, and p150,95), and P ECAM-1 in ulcerative colitis and Crohn´s disease. Am. J. Surg Pathol. 2000, 28(8): 1115-1124. 32. Magiera M. i wsp.: Rola cząstek adhezyjnych ICAM-1 w patogenezie choroby Leśniowskiego-Crohn´a oraz wrzodziejącego zapalenia jelita grubego. Polskie Archiwum Medycyny Wewnętrznej 1999, 5(5):445-449.
