Međusobna igra imunoloških i rezidentnih stanica bubrega u formiranju tercijarnih limfoidnih struktura kod lupus nefritisa

za više informacija:ali.ma@wecistanche.com

Simin Jamaly i dr

SAŽETAK

Bubreguključenost dovodi do značajnog morbiditeta i mortaliteta kod pacijenata sa sistemskim eritematoznim lupusom (SLE). Patogeneza lupus nefritisa (LN) uključuje različite mehanizme potaknute elementima autoimunog odgovora koji mijenjaju biologijububregrezidentne ćelije. Procesi u glomerulima i intersticijumu mogu se odvijati nezavisno, iako je preslušavanje između njih dvoje neizbježno. Podociti, mezangijalne ćelije, tubularne epitelne ćelije,bubregrezidentni makrofagi i stromalne ćelije sa unosom citokina i autoantitijela prisutnih u cirkulaciji mijenjaju ekspresiju enzima, proizvode citokine i hemokine koji dovode do njihove povrede i oštećenjabubreg. Nekoliko od ovih molekula može se ciljati nezavisno kako bi se spriječilo i poništilo zatajenje bubrega. Tercijarne limfoidne strukture sa pravim germinativnim centrima prisutne su u bubrezima pacijenata sa lupus nefritisom i sve se više prepoznaje da se povezuju sa siromašnijim.bubrežniishodi. Stromalne ćelije, tubularne epitelne ćelije, visoke endotelne žile i ćelije limfne venule proizvode hemokine koji omogućavaju formiranje struktura koje se sastoje od zone bogate T-ćelijama sa zrelim dendritskim ćelijama pored folikula B-ćelije sa karakteristikama germinalnog centra okružena plazma ćelijama. Nakon pregleda interakcije imunih ćelija sa stanicama rezidentnim bubrezima, razmatramo ćelijske i molekularne događaje koji dovode do formiranja tercijarnih limfoidnih struktura u intersticijumububrezimiševa i pacijenata sa lupus nefritisom. Paralelno, predstavljeni su molekuli i procesi koji se mogu terapeutski ciljati.

Click to Cistanche DHT za bolest bubrega

Uvod

Sistemski eritematozni lupus (SLE) je autoimuna bolest sa impresivnom kliničkom heterogenošću koja se manifestuje manifestacijama iz više organa. Identifikovano je mnoštvo patogenih puteva koji potiču od genetskih, epigenetskih, hormonalnih, ekoloških i imunoregulatornih faktora i svi konvergiraju izazivajući upalu tkiva i oštećenje organa [1,2]. Prijavljeno je da je svaki aspekt urođenog i adaptivnog imunološkog odgovora uključen kod pacijenata sa SLE i doprinosi ekspresiji bolesti u različitim podskupinama pacijenata. Prisustvo mnoštva autoantitijela je tipično za bolest, dok proizvodnja onih usmjerenih protiv nuklearnih antigena, malih nuklearnih ribonukleoproteina, dvolančane DNK (dsDNA) i nukleozoma predstavlja obilježje bolesti [1,3]. Autoantitela iz rastvorljivih imunoloških kompleksa (IC) sa autoantigenima (kao što su nukleozomi) koji se u izobilju oslobađaju u cirkulaciji pacijenata sa SLE, mogu se taložiti na bazalnim membranama različitih organa uključujućibubregi izazivaju upalu. Autoantitijela se mogu direktno vezati zabubreziantigene i formiraju in situ IC, što je tipično za kationska anti-dsDNA antitela koja se vezuju za bazalnu membranu glomerula [4–6]. Paralelno, prekomjerna proizvodnja citokina uključujući interferon tipa I (IFN), interleukin (IL)-17 i IL-23 dodatno podstiče abnormalnosti imunoloških stanica ili djeluje direktno nabubregrezidentne ćelije da uzrokuju oštećenja [7]. Na kraju, ali ne i najmanje važno, autoreaktivne T ćelije se infiltrirajububreggdje mogu formirati tercijarnu limfoidnu strukturu (TLS) i uzrokovati oštećenje organa.

Depozicija autoantitijela ili IC unutarbubreg, zajedno sa djelovanjem citokina i infiltracijom imunoloških stanica doprinose razvoju upale bubrega kod pacijenata sa SLE koja se manifestuje kao lupus nefritis (LN) sa značajnim morbiditetom i mortalitetom [8,9]. Nakon ažuriranja o interakciji rezidentnih i imunoloških bubrežnih stanica, detaljno ćemo razgovarati o formiranju TLS-a ububrežniintersticijum i njegov uticaj na funkciju bubrega.

Rezidentne ćelije bubrega

2.1. Podociti

Podociti su specijalizovane ćelije na visceralnoj strani Bowmanove kapsule koje okružuju glomerularne kapilare. Oni su dio mašinerije glomerularne filtracije i kritični su za održavanjebubrežnifunkcija [10]. Oni eksprimiraju jedinstvene proteine ​​uključujući sinaptopodin, nefrin [11], podocin [12] i Wilmsov tumorski protein [13], koji su svi neophodni za održavanje njihove strukture i funkcije [14]. Genetski ili stečeni defekti u ekspresiji ključnih molekula podocita dovode do njihovog odvajanja i razvojabubrežnineuspjeh [15]. Povreda podocita je primetna kod ljudi sa LN i objašnjava razvoj proteinurije i oštećenja glomerula [16,17].

Poznato je da podociti proizvode i eksprimiraju komponente puta komplementa koji zajedno sa depozicijom i aktivacijom komplementa iz cirkulacije doprinose povredi podocita. Inhibicija puta komplementa je razmatrana u kliničkim ispitivanjima za liječenje ljudi s LN [18]. Nadalje, podociti eksprimiraju sve Toll-like receptore (TLR) i Nod-like receptor protein-3 (NLRP3) i kaspazu 1 [19]. Homocistein aktivira inflamasome NLRP3 u podocitima miševa sklonih lupusu i pacijenata sa LN [20] i njegova supresija smanjuje proteinuriju, histološkibubrežnilezije, i brisanje procesa stopala podocita [16] što sugerira da se NLRP3 može ciljati terapeutski.

Podociti miševa sklonih lupusu i ljudi sa LN izražavaju povećane nivoe glavnih histokompatibilnih molekula zajedno sa kostimulatornim molekulima CD80 i CD86 koji se smatraju markerima ćelijske ozljede, ali istovremeno mogu aktivirati prolazne limfocite i doprinijeti njihovoj akumulaciji u thebubrežniparenhima. Obrnuto, pukotine u Bowmanovoj kapsuli, kod humanog polumjesecnog glomerulonefritisa mogu omogućiti CD8 plus T stanicama da dođu do glomerularnog čuperka i podocita i uzrokuju njihovo uništenje [21].

Podociti eksprimiraju neonatalni Fc receptor (FcRn) koji omogućava prijenos IgG iz kapilare u mokraćni prostor. IgG pacijenata sa LN ulazi u podocite koristeći FcRn i uzrokuje povećanje regulacije kalcijum/kalmodulin-zavisne protein kinaze IV (CaMK4) koja fosforilira 14–3-3, skelu proteina sinaptopodina, koji se nakon oslobađanja razgrađuje. Sinaptopodin je važan u održavanju strukture podocita [22]. Paralelno, CaMK4 aktivira NFkB koji potiskuje ekspresiju nefrina, važnog proteina podijeljene dijafragme, promovirajući funkciju transkripcionog represora PUŽ [23]. IgG kod pacijenata sa aktivnim LN uzrokuje povećanu regulaciju CaMK4 pod galaktozilacijom [23]. Globalna delecija Camk4 kod miševa sklonih lupusu MRLlpr efektivno potiskuje LN [24]. Još važnije, isporuka CaMK4 inhibitora ciljana na podocite potiskuje sve elemente LN i sprečava taloženje IC [22], sugerirajući da održavanje strukture i funkcije podocita supresijom aktivnosti CaMK4 IC nije deponirano. Ova linija informacija govori o važnosti lokalnih faktora u razvoju oštećenja organa i vrijednosti ćelijske/organske specifične isporuke lijekova za ograničavanje oštećenja organa u autoimunosti.

Cistanche je dobar zabubreg

2.2. Mesangijalne ćelije

Mezangijalne ćelije i mezangijalni matriks činebubrežnivaskularni pol tjelešca i važni su u uklanjanju agregiranih proteina i malih IC iz bazalne membrane [19]. Oni su uključeni u patogenezu LN jer su proliferacija mezangijalnih ćelija i mezangijalni matriks uvijek prisutni u LNbubrezi[25]. Mesangijalne ćelije eksprimiraju Toll-like receptore (TLR) [25,26], a kada su stimulirane TLR3 ligandom (dsRNA) proizvode tip I IFN [25] – citokin za koji se tvrdi da je važan u patogenezi SLE [25 ,27].

Antitijela na dsDNA vezuju se za mezangijalne stanice i aktiviraju upalne i fibrotične puteve, posebno one koji uključuju signalne puteve protein kinaze aktivirane mitogenom (MAPK) i protein kinaze C (PKC), što dovodi do proizvodnje proinflamatornih citokina [27,28]. Mesangijalne ćelije luče interleukin (IL)-6, koji sam po sebi može potaknuti razvoj glomerulonefritisa [29]. CaMK4 je neophodan za proliferaciju mezangijalnih ćelija i proizvodnju citokina. Konkretno, mezangijalne ćelije MRLlpr miševa sklonih lupusu kojima nedostaje genetski CaMK4, ne proliferiraju kao odgovor na faktore rasta koji potiču od trombocita i ne proizvode IL-6 [30].

2.3. Bubrežne tubularne epitelne ćelije

Renaltubularne epitelne ćelije uključene su u patofiziologiju LN. Oni luče patogene citokine, uključujući tip I IFN [31] i faktor aktivacije B ćelija (BAFF) [32], od kojih oba imaju značajnu ulogu u razvoju SLE (slika 1). Nadalje,bubrežnitubularne epitelne ćelije pacijenata sa LN eksprimiraju kostimulatorni molekul B7-H4, što sugerira da mogu aktivirati T ćelije. Dodavanje anti-dsDNA antitijela na bubrežne tubularne epitelne ćelije u kulturi dovodi do uzastopne regulacije faktora tumorske nekroze (TNF), IL-1 i IL-6 [33], što sugerira da ćelije doprinose upalnih procesa u tubulointersticijumu u LN [34].Bubregtubularne epitelne ćelije eksprimiraju apoptotičke endonukleaze [35] koje očigledno kada se aktiviraju kroz još nepoznate mehanizme, mogu uzrokovati smrt ćelije [36]. Nedavno je pokazano da tubularne epitelne ćelije mogu proizvesti CXCL12 kao odgovor na IL-23 za promicanje intersticija i njegovog genetskog brisanja samo u ovim ćelijama ograničenim glomerulonefritisom kod miševa sklonih lupusu [7].

BAFF, je dobro uspostavljen faktor rasta i diferencijacije B ćelija koji pomaže autoreaktivnim B ćelijama da prežive i izbjegnu perifernu toleranciju [37,38]. BAFF blokada antitelom (Benlysta) je odobrena za lečenje SLE [39] i LN [40]. BAFF se takođe ekspresuje u tubularnim epitelnim ćelijama ljudi sa proliferativnim LN, a nivoi ekspresije su u korelaciji sa indeksom aktivnosti definisanim histopatologijom [32]. BAFF može podstaći dalju diferencijaciju B ćelija koje su prisutne u intersticijskom prostorububreziod pacijenata sa LN [41]. Nadalje, za BAFF se tvrdilo da promovira formiranje TLS-a ububregpovećanjem broja T ćelija smeštenih unutar glomerula i povećanjem upale kod miševa [42] što može objasniti terapeutski efekat Benlyste kod pacijenata sa LN [40]. Benlysta cilja na sazrijevanje i signalizaciju B ćelija tako što inhibira preživljavanje B ćelija i smanjuje diferencijaciju na plazma ćelije koje proizvode Ig kod pacijenata sa LN [43].

2.4. Mezenhimalne matične ćelije

Mezenhimalne matične ćelije (MSC) su multipotentne progenitorne imunomodulatorne ćelije prisutne u svim tkivima [44]. Čini se da imaju ulogu u supresiji dendrita i T-ćelija [45]. Prethodne studije su pokazale da kada su koncentracije proinflamatornih citokina niske, MSC mogu imati imunostimulacijski potencijal [45,46]. MSC se mogu detektovati unutar zida karlice, a TLS ububrezimiševa sklonih lupusu [47]. Stimulacija MSC-a inflamatornim citokinima dovodi do ekspresije TNF-, IL-1, CCL19 i ICAM [47]. Iako nejasno, čini se da MSC imaju sličnu ulogu kao i ćelije organizatora limfoidnog tkiva (LTo) i da rezidentni tkivno specifični MSC funkcionišu kao ćelije induktori limfoidnog tkiva (LTi). Oni mogu reprogramirati i započeti ranu inflamatornu kaskadu interakcijom sa T ćelijama [47]. Diferencijacija MSC-a i akumulacija imunoloških stanica uzrokuju širenje limfnih žila i stoga stvaranje TLS-a [48].

Cistanche je dobar zabubreg

2.5. Makrofagi

Stalni makrofagi ububregnormalno se vide u intersticijumu koji okružuje glomerule [49]. Periferni monociti nakon ulaska ububregtkiva i diferencijacija na makrofage djeluju kao glavni akteri u upali, ozljedama i fibrozi kod akutnih i kroničnih poremećaja bubrega [50]. CD16 plus ili CD14 plus makrofagi se regrutuju za povređenebubreziu prisustvu citokina i hemokina [50]. Zabilježeno je nekoliko podtipova makrofaga (M1, M2a-c) [51] prisutnih u tkivima LN nepoznatog porijekla i funkcije [49,50,52]. Općenito, čini se da ako su rezidentni makrofagi izloženi endosomalnim TLR ligandima i molekulama molekularnih uzoraka povezanih s oštećenjem (DAMP) [53], oni prelaze iz faze rezolucije u fazu upale. Tokom faze inflamacije, makrofagi mijenjaju svoj fenotip na M1 i eksprimiraju Ly6C/Gr1 i tajne proinflamatorne citokine [54,55]. Nasuprot tome, tokom faze popravke ili rezolucije, oni se polariziraju u M2 fenotip [56,57]. Stoga se čini da makrofagi imaju dvostruku funkcionalnost i pokazuju visoku plastičnost tokom bolesti bubrega.

3. Tercijarne limfoidne strukture

Termin 'tercijarni limfoid' uveli su Picker i Butcher [58] kako bi objasnili ekstra-limfoidna mjesta u nelimfoidnom tkivu. TLS se naziva na mnogo načina, uključujući tercijarne limfoidne organe, tercijarna limfoidna tkiva i ektopične limfoidne strukture. Akumulacija limfocita u perifernim nelimfoidnim tkivima i stepen do kojeg oni postaju organizovani varira u zavisnosti od vrste i trajanja antigenskih inflamatornih stimulusa [59]. Kao rezultat toga, limfoidni agregati se kreću od labavih kolekcija, koje se sastoje od nekoliko T ili B ćelija, do organiziranih tkiva koje pokazuju obilježja TLS-a [60–63].

TLS se sastoji od zone bogate T-ćelijama sa zrelim DC-ovima pored folikula B ćelija sa karakteristikama germinativnog centra okruženog plazma ćelijama. Minimalni atributi potrebni za formiranje funkcionalnog TLS-a nisu poznati, ali TLS je definiran kao limfoidni agregat s organiziranim stromalnim komponentama koje se sastoje od folikularnih dendritičnih stanica (FDC) i fibroblastičnih retikularnih ćelija (FRC), i karakteristično, s visokim endotelnim venulama (HEV) i limfne žile (LV) [64,65]. Definicija zasnovana na ovim kriterijima će isključiti agregate B ili T ćelija kao odgovor na upalu bez diferenciranih stromalnih odjeljaka (Okvir 1).

TLS se razvija u raznimbubrezipatologije, uključujući IgA nefropatiju [66], rani stadijum IgG4-povezanog tubulointersticijalnog nefritisa [67], akutnibubregpovreda [68,69], rak [70], pijelonefritis [71], transplantacija i LN [41,72,73]. Kod miševa sklonih lupusu, TLS se nalazi blizu zida karlice, pored velikih arterija i vena [74]. Kod autoimunih bolesti kao što su reumatoidni artritis, Sjogrenov sindrom, multipla skleroza, dijabetes, Hashimotov tiroiditis, primarni sklerozirajući holangitis i primarna bilijarna ciroza i mijastenija gravis, TLS može omogućiti in situ generacije autoreaktivnih T i B stanica i proizvodnju autoantitijela. produžiti patogeni proces [63,70,75,76].

3.1. Preslušavanje imunih ćelija bubrega sa tercijarnim limfoidnim strukturama

T ćelije održavaju imunološku homeostazu u fiziološkim uslovima i podstiču toleranciju na sopstvene antigene. Kod autoimunihbubregporemećaji kvar tolerancije T-ćelija na autoantigene može dovesti do stvaranja autoantitijela, upale, infiltracije imunoloških stanica i razvoja različitih tipova nefritisa [77,78].

T ćelije mogu infiltriratibubregtkiva ili zato što su se aktivirali na periferiji i eksprimiraju adhezione molekule ili mogu biti naivni i aktivirati se nakon što uđu ububregparenhima podocitima ili tubularnim epitelnim ćelijama kao što je gore diskutovano. Aktivirane ćelije eksprimiraju adhezione molekule kao što je CD44 koji se, kada je povezan sa fosforilisanim ESRIN/redesign/moesinom [79], vezuje za svoj ligand hijaluronsku kiselinu, čija je sinteza povećana u bubrezima miševa sklonih lupusu [80]. Pošto je esrin/redizajn/moezin fosforiliran Rho-kinazom, inhibicija njegove aktivnosti ograničava ulazak T ćelija ububreg[81]. Slično, inhibicija sinteze hijaluronske kiseline smanjuje ulazak T ćelija u bubrege miševa sklonih lupusu [80] Zanimljivo je da je broj CD3 plus CD44 plus ćelija u perifernoj krvi ljudi sa SLE u korelaciji s aktivnošću bolesti bubrega [82] .

Većina ćelija u TLS-u su CD3 plus T ćelije [74] i uključuju CD8 plus T ćelije koje eksprimiraju citotoksične granule i CD4 plus T ćelije koje pokazuju fenotip TH1 ćelija i CD4 plus Treg ćelije [83–86 ]. Pretpostavlja se da zrele dendritične ćelije (DC) predstavljaju antigen CD4 plus T ćelijama u T-ćelijskoj zoni TLS-a [87], ali su DC-LAMP plus DC takođe otkriveni u germinalnim centrima, što sugeriše da imaju ulogu u prezentacija antigena B ćelijama [88]. B ćelije se organizuju u germinativne centre sa plazma ćelijama. Područja B-ćelija sadrže CD21 plus FDC, dok područja T ćelija sadrže MIDC-8 plus DC [74].

Dvostruko negativne (DN) T ćelije su definisane prisustvom T-ćelijskog receptora (TCR) plus i odsustvom CD4 i CD8 molekula. Oni se šire u perifernoj krvi pacijenata sa SLE, pružaju pomoć B ćelijama da proizvode autoantitijela [89] i proizvode IL-17 [90]. Čini se da potiču od CD8 plus T ćelija [91,92] kao odgovor na stimulaciju autoantigenom i prisustvo IL-23 [93]. Mehanički, CD8 lokus je isključen epigenetskim modifikacijama koje nameće represor cAMP modulator elementa odgovora (CREM) [94]. Još zanimljivije, DN T ćelije su prisutne ububrezipacijenata sa LN i oni proizvode IL-17 [90] što ukazuje na njihov direktan doprinosbubregupala.

TH17 podskup T ćelija je definisan ekspresijom loze koja određuje transkripcioni faktor ROR t. Oni potiču autoimuni odgovor kod ljudi i miševa tako što proizvode faktor stimulacije kolonije granulocita-makrofaga (GM-CSF), IFN i IL-17, −21 i −22 [95,96]. TH17 ćelije eksprimiraju C–C motiv receptora hemokina tipa 6 (CCR6) i regrutuju se ububreghemokinom 20 C–C motiva (CCL20), kojeg proizvode mezangijalne stanice nakon stimulacije IL-17 (također proizvedenom od neutrofila ili δT ćelija) [97] i TEC izloženim IL-23 [ 7]. TH17 ćelije prisutne ububregtajni IL-17 i promoviraju upalu generiranjem TLS-a [98], promovišući aktivaciju B-ćelija i gubitak tolerancije [99,100].

Folikularne T-pomoćne ćelije (TFH) su CD4 plus T ćelije koje eksprimiraju faktor transkripcije BCL6 i CXC motiv hemokinskog receptora tipa 5 (CXCR5). Ove ćelije migriraju u germinativne centre kao odgovor na CXC motiv hemokin 13 (CXCL13). Oni također eksprimiraju tri površinska receptora, uključujući inducibilne kostimulatorne T-ćelije, CD40L, PD-1, i proizvode IL-21 kako bi unaprijedili aktivaciju B-ćelija i diferencijaciju B-ćelija u memorijske B-ćelije i plazmablaste [ 101–103].

Nivoi cirkulirajućih TFH stanica su povećani kod ljudi s autoimunim bolestima uključujući SLE, a studije na miševima sklonim lupusu potvrdile su njihovu patogenu ulogu [102]. Kod pacijenata sa SLE, učestalost podskupine ovih ćelija – ekstrafolikularne TH ćelije – korelira sa nivoima anti-dsDNA antitela i količinom B ćelija plazmablasta. Ekstra folikularne TH ćelije definiraju podskup CCR6 plus, koji eksprimira CXCR5, ali ne i BCL6 i može lučiti IL-17 i olakšati proizvodnju imunoglobulina B ćelijama [103,104].

Treg ćelije su TCR plus Foxp3 plus CD4 plus T ćelije koje se razvijaju u timusu ili na periferiji. Oni pokazuju supresivnu aktivnost i kontrolišu većinu imunoloških odgovora kroz različite mehanizme [105]. Jedna od njihovih najpoznatijih uloga ububregje lučenje protuupalnog citokina IL-10 [106]. Neki od molekularnih događaja koji dovode do disfunkcije Treg ćelija su razjašnjeni. Uključeni molekuli uključuju proteinsku fosfatazu 2A (PP2A), metu rapamicinskog kompleksa 1 (mTORC1), fosfatidilinozitol 3,4,5-trifosfat 3- fosfatazu, protein fosfatazu dvostruke specifičnosti (PTEN), i PTEN /kalmodulin zavisna protein kinaza IV (CaMK4). Ciljanje na njih može spasiti ili potisnuti funkciju Treg ćelija i moduliratibubregupala [107].

Analiza klonotipova T-ćelija iz različitih tkiva LN miševa, kao i iz periferne krvi ilibubrezipacijenata sa SLE, otkrio je ekspanziju ograničene podskupine TCR repertoara, što ukazuje na odgovor na definisani broj autoantigena [93]. Ovaj repertoar ostaje stabilan mjesecima ili godinama [108,109]. Kod pacijenata sa SLE, klonovi u perifernoj krvi se razlikuju od onih u bubrezima [110], što sugerira da se naivne T stanice aktiviraju nezavisno na periferiji i ububreg.

Lokalna proizvodnja antitijela je kritična za formiranje TLS-a. Zanimljivo, thebubregProfil TLS gena vezan za imunološki sistem kod miševa sklonih lupusu sličan je onom u limfnim čvorovima tokom aktivnih faza LN [74]. TLS obezbeđuje faktore preživljavanja T- i B-ćelija IL-7 i BAFF koji regrutuju limfocite i favorizuju interakciju između T i B ćelija u zatvorenom okruženju [111]. Lokalna aktivacija B-ćelija je demonstrirana u TLS-u ekspresijom citidin deaminaze izazvane aktivacijom (AICDA), enzima odgovornog za rekombinaciju promjene klase i somatsku hipermutaciju [112] i aktivnu proliferaciju. Uočena je i lokalna diferencijacija autoreaktivnih plazma ćelija [113].

U modelu mišjeg SLE-a izazvanog pristanom, B ćelije proliferiraju i mijenjaju klasu unutar TLS-a, a plazma ćelije i plazmablasti koje proizvode Sm/RNA antitijela i plazmablasti proizvode lokalno autoantitijela [114,115]. Štaviše,bubreziod LN pacijenata sadrže strukture slične germinativnom centru koje sadrže FDC. Ovi centri mogu imati ulogu u aktivnim lokalnim tkivno-specifičnim imunološkim odgovorima [41]. Identifikovanje događaja koji pokreću formiranje TLS-a trebalo bi da unapredi naše razumevanjebubregoštećenja kod pacijenata sa LN. BAFF i nivoi autoantitijela u serumu koreliraju sa formiranjem TLS-a ububrezi[42]. Smanjenje nivoa BAFF smanjilo je broj T-ćelija u glomerulima i sprečilo LN i formiranje ili održavanje TLS-a [42].

Nadalje, prisustvo FDC-a, ili vezivanje IgG-IC-a za Fc RIIB, može obezbijediti izvor intaktnog antigena [41,116,117] za ekspanziju i aktivaciju B ćelija, i proizvodnju limfotoksina 1 2, što može dalje promoviraju razvoj TLS-a [118,119]. Alternativno, CD11b plus mijeloidne ćelije luče visok nivo BAFF i povećavaju hemotaktičku sposobnost B ćelija modulacijom signalizacije indukovane hemokinima [120], što dovodi do agregacije ćelija i razdvajanja TLS-a. Budući da povećani nivoi BAFF pojačavaju lokalnu aktivaciju T-ćelija [121], oni mogu promovirati aktivnost TFH i produžiti in situ odgovore germinalnog centrabubregTLS. Nadalje, kod pacijenata sa LN, samo interakcije između ćelija TFH i B ćelija izazivaju visoke nivoe Bcl-6 i IL-21 u intersticijumu [122]. Ovo može predstavljati efekat BAFF-a koji promoviše ekspresiju ICOSL-a na aktiviranim B ćelijama [123] i inducira stvaranje TFH ćelija [124,125]. dakle,bubrežniTLS se može formirati u LN zbog infiltracije hematopoetskih ćelija ububreg, ali su potrebni visoki nivoi BAFF-a za formiranje ili održavanje ispravno podijeljenog TLS-a. Ovo sugerira da visoka razina ili produžena proizvodnja BAFF-a može biti ključni događaj u formiranju podijeljenog TLS-a.

Cistanche je dobar zabubreg

3.2. Molekularni znakovi za formiranje tercijarnih limfoidnih struktura

CXCL13 koji proizvode fibroblastične stromalne stanice je ključni hemokin za B i ćelije induktora limfoidnog tkiva (LTi). Miševi kojima nedostaje CXCL13 ne formiraju limfne čvorove osim facijalnih, cervikalnih i mezenteričnih [126]. Indukcija stvaranja TLS-a [127] kod miševa može se postići prekomjernom ekspresijom CXCL13 koju pokreće inzulinski promotor štakora (RIP), koji je aktivan u pankreasu ibubreg. To dovodi do formiranja TLS-a koji karakteriziraju segregirane B- i T-ćelijske zone, prisustvo konvencionalnih DC-a i gustu mrežu stromalnih stanica i krvnih sudova tipa visokih endotelnih venula (HEV) [128]. CXCL12 (ili faktor 1 izveden iz stromalnih ćelija (SDF1)) je eksprimiran u stromalnim ćelijama koštane srži i kritičan je u hematopoezi koštane srži i razvoju B-ćelija [129]. CXCL12 se eksprimira putem HEV-a u sekundarnim limfoidnim organima (SLO) i djeluje kao esencijalni hemokin za regrutaciju B-ćelija, dok T ćelije uglavnom ne reagiraju [130] (Tabela 1).

Tubularne epitelne ćelije miševa sklonih lupusu mogu eksprimirati IL-23 receptore i proizvoditi hemokin CCL20 koji može privući limfocite ububregintersticijum (slika 1) [7]. Nadalje, IL-23 koji djeluje na tubularne epitelne stanice može potisnuti proizvodnju arginaze 1 koja katabolizira arginin i stoga dovodi do povećanih koncentracija arginina koje su neophodne za lokalni rast limfocita [7]. Kroz prvi mehanizam, tubularne epitelne stanice su sposobne proizvesti proinflamatorne hemokine kako bi privukle limfocite koji se mogu lokalno aktivirati. Kroz drugi mehanizam, tubularne epitelne ćelije mogu pokazati imunosupresivne kapacitete koji se mogu izbjeći u prisustvu IL-23 i eventualno drugih stimulansa.

CCL19 i CCL21 eksprimiraju HEV i neke stromalne ćelije. Oni su ligandi za CCR7 prisutni na T ćelijama, DC i LTi ćelijama. Plt miševi kojima nedostaje CCL19 gen i CCL21 eksprimiran limfoidnim tkivom u limfnim žilama otkrili su kritičnu ulogu za CCR7 i CCL19/CCL21 u T-ćelijskom homingu. U modelu prekomerne ekspresije RIP, CCL21 se pokazao efikasnijim od CCL19 u izazivanju formiranja TLS-a [131,132]. Međutim, čak i sa prekomjernom ekspresijom CCL21, nema jasnog formiranja folikula B-ćelija [131]. CCL28 ima ulogu u regrutovanju i vraćanju B i T ćelija i podstiče adaptivne imune odgovore [133–135]. Signali iz interakcije između CCL28 i CCR3/CCR10 pokreću ove procese i privlače različite imunološke ćelije iz lokalnog susjedstva [135,136]. Nedavno je primećeno regrutovanje Treg ćelija od strane CCL28, što pokazuje da ima ulogu u modulaciji imunog sistema, održavanju tolerancije na auto-antigene i sprečavanju razvoja autoimunih bolesti [137,138] (Tabela 1).

Predloženo je da članovi TNF superfamilije (TNFSF), odnosno TNF, limfotoksin (LT) i , i njihovi signalni receptori TNFRI/II i LT R, promovišu formiranje TLS. Takođe, ektopična ekspresija TNF-a ili LT-a, ali ne i LT-a, pod kontrolom RIP-a dovela je do formiranja TLS-a [139,140]. Najznačajniji efekat je uočen kada su LT i LT bili koeksprimirani, što je rezultiralo invazivnom akumulacijom leukocita u otočićima pankreasa i značajno većim TLS od onih formiranih u LT transgenih miševa [139]. TNFR-I je fundamentalni regulator organogeneze limfoidnog tkiva i formiranja germinalnog centra, a ne TNFR-II [141], i posreduje LT-indukovani TLS pankreasa [142]. Aktivacija TNFR-I i LT R također je implicirana u aortalnom TLS-u, u kojem aberacija LT R signalizacije dovodi do supresije ekspresije CCL21 i CXCL13, sa posljedicom smanjenog formiranja HEV i poremećenog razvoja TLS-a [143,144] (Sl. 2).

Dok se učinak LT-a, samog ili sa LT-om, čini jasnim, uloga TNF-a je sporna. Kod nekih upalnih bolesti, uključujući one koje uključuju TLS, TNF ima protuupalno djelovanje [144]; insulitis kod NOD miševa i lupus kod novozelandskih miševa se poboljšavaju nakon injekcije TNF-a [144,145].

Transgenska prekomjerna ekspresija IL-6 i IL-6R dovodi do perivaskularne akumulacije B ćelija i zrelih B ćelija plazme [146]. IL-1 proizveden od strane MSC-a je prekomjerno eksprimiran kod miševa sklonih lupusu i može doprinijeti formiranju TLS-a [47]. Stimulacija T ćelija sa IL-4 ili IL-7 indukovanom ekspresijom LT; IL-7 je bio najmoćniji za CD4 plus T ćelije [131]. Porodica IL-17 gena je vitalna u odbrani od patogena i uključena je u različite scenarije hronične upale. Poput članova TNFRSF-a, signali IL-17 receptora kroz NF-κB i IL-17 T ćelije inducirani su IL-6, TGF i IL-23, ali ih inhibiraju IL-27. IL-17 je, dakle, esencijalni medijator za oko [147] izazvano lipopolisaharidom. IL-7R je eksprimiran u LTi ćelijama i zajedno sa CXCR5) IL-7 promovira njihovo formiranje u SLO [126].

BAFF može promovirati ozljedu tkiva utječući na kvalitet i količinu citokina vođenih T-ćelijama kao što su IL-17, IL-4 i IFN. Povećani nivoi BAFF ububrezimože izazvati oštećenje glomerula invazijom T ćelija unutar glomerula ili izazivanjem stvaranja TH17 ćelija. Nije jasno da li je položaj T ćelija paralelan ili kozavisan proces koji potiče glomerulonefritis i tubulointersticijski nefritis. Pokazalo se da blokiranje kostimulacije T-ćelija [148] ili neutralizacija IFN-a i IL-4 [149,150], dovodi do poboljšanja ili odlaganjabubrežnipatologija. Uporedivo, infiltracija i agregacija T-ćelija su pronađeni ububregbiopsije pacijenata sa SLE [151]. Infiltracija imunoloških ćelija u tubulointersticijska područja kod SLE povezana je sa LN [41], što sugerira da je položaj T ćelija unutar bubrega od vitalnog značaja za bolest.

3.3. Žile u tercijarnim limfoidnim strukturama

TLS je sličan limfnim čvorovima u smislu strukture, vaskulature, ćelijskog sastava i profila hemokina. Imune ćelije uključuju T i B-ćelijske zone i ćelije koje predstavljaju antigen, uključujući FDC i zrele DC. Žile u TLS se uglavnom dijele na limfne i krvne sudove (slika 3).

RenalLimfne žile (LV) se smatraju dijelom intersticijuma jer nemaju bazalnu membranu, slijepe su i nemaju pericite [152]. Limfne kapilare izražavaju PROX-1, LYVE-1, CCL21, podoplanin, VEGFR-2 i VEGFR-3 [153]. Limfne žile TLS-a eksprimiraju limfne markere kao što su LYVE-1, PROX-1, podoplanin (i kod miševa i kod ljudi) i D2-40 (kod ljudi) [154], kao što je objavljeno u različitim studijama hroničnogbubregodbacivanje [155,156], srčani alografti [157], transgeni modeli miševa [158] i mišji model primarne Sjogrenove ¨ bolesti povezane sa starenjem [159]. Ipak, ima još mnogo toga da se razjasni.

Nije poznato da li TLS žile obavljaju iste funkcije kao one u limfnim čvorovima. Čini se da doprinose drenaži tečnosti, ali to nije u potpunosti istraženo. Takođe nije poznato da li LV nose antigen i ćelije unutar TLS-a i ćelije dalje od TLS-a, poput aferentnih i eferentnih sudova u limfnim čvorovima. To što TLS LV često sadrže ćelije [159,160], sugerira da imaju ulogu transportera kroz ekspresiju CCL21, koji stupa u interakciju sa ćelijama koje eksprimiraju CCR{3}}. Međutim, LV u nekim TLS-ovima akumuliraju ćelije, što sugerira da ne olakšavaju staničnu drenažu i da imaju oštećenu eferentnu funkciju.

Stanice rezidentnih limfnih čvorova eksprimiraju sfingozin-1 fosfat (S1P) i njegova interakcija sa receptorom S1P1 na limfocitima je važna za njihovu egresiju iz limfnih čvorova. FTY720 (fingolimod) je agonist S1P1 koji uzrokuje njegovu internalizaciju i akumulaciju limfocita u limfnim čvorovima [161], čime djeluje kao imunosupresiv. Kada se NOD miševi sa TLS pankreasa tretiraju sa FTY720, oni ne razvijaju destrukciju otočića i dijabetes [162]. FTY720 inhibira progresiju bolesti samo u vrijeme kada miševi pokazuju TLS [163]. Njihov TLS pankreasa bio je povezan s visokim rezultatom insulitisa nakon tretmana FTY720, što ukazuje da su ćelije zarobljene u njima. Uništavanje otočića i dijabetes dogodili su se u roku od nekoliko dana nakon prestanka liječenja FTY720 [162,164]. Stoga se čini da S1P gradijent utiče na promet limfocita u TLS LV. Fingolimod može natjerati TLS da se otopi kod pacijenata i miševa s lupusom.

LV transportuju rastvorljive antigene ili antigene povezane sa ćelijama u limfne čvorove. Protein povezan sa vezikulom plazmaleme (PLVAP) eksprimiran je u limfnim endotelnim ćelijama krvnih sudova u limfnom sinusu u limfnim čvorovima. PLVAP-pozitivne limfne endotelne ćelije doprinose prosijavanju limfocita i antigena visoke molekularne težine koji ulaze u limfne čvorove [165]. Budući da TLS sadrži sistem provodnika [166], razumno je postaviti pitanje da li LV u TLS i limfnim čvorovima funkcionišu slično. Transport antigena može biti manje kritičan nego u SLO jer je antigen stvarna komponenta TLS-a. Međutim, pošto su ćelije koje predstavljaju antigen obično prisutne u TLS-u, ovo je diskutabilno.

Kao što je gore navedeno, LV u limfnim čvorovima predstavljaju autoantigene [167–169] ili direktno kroz ekspresiju molekula glavnog kompleksa histokompatibilnosti (MHC) ili antigena na 'klasičnim' ćelijama koje predstavljaju antigen. Prezentacija autoantigena od strane LV [167] može olakšati indukciju tolerancije ili aktivacije T-ćelija u limfnim čvorovima ili TLS. Studije koje su ispitivale sposobnost TLS LV da predstave antigen i indukuju bilo koji od ovih ishoda nisu sprovedene.

HEV su specijalizovane krvne žile pozitivne na periferni čvor (PNAd) sa jasnom strukturom. Čini se da HEV imaju ulogu u transportu limfocita koji se prenose krvlju u TLS. Ovaj fenomen je vrsta specijalizirane infiltracije da uglavnom memorijske T ćelije sa niskom ekspresijom L-selektina (vjerovatno zbog ekspresije PNAd) mogu ući ububreg[139]. Eksperimentalna studija na miševima sa nedostatkom bilo LT ili LT LN otkrila je da je razvoj HEV-a koji eksprimiraju PNAd zaostao, što dovodi do smanjenja veličine i celularnosti limfoidnih infiltrata [139]. Stoga, LT R signalizacija može biti potrebna za organiziranu limfoidnu agregaciju i formiranje HEV.

4. Zaključci i otvorena pitanja

Iako imuni odgovori generirani u SLO mogu stvoriti zaštitu od patogena, autoimuni odgovori u TLS-u mogu biti destruktivni. Zametni centri u TLS-u imaju slične karakteristike kao i germinativni centri u SLO i pružaju osnovu za klonsku ekspanziju imunoloških stanica i somatsku hipermutaciju [41]. Iako se prisustvo imunoloških kompleksa smatra važnim u formiranju TLS-a, noviji dokazi sugeriraju da pod utjecajem citokina tubularne epitelne stanice mogu proizvesti citokine koji mogu privući T stanice [7].

Pokazalo se da su B ćelije prisutne u TLS-u podvrgnute somatskoj hipermutaciji [41] i stoga je izvjesna lokalna proizvodnja autoantitijela i moguće stvaranje in situ IC-a. Th17 ćelije su prisutne ububreziljudi i miševa sa lupusom što ukazuje na direktan doprinos ovih ćelija u inflamatornom odgovoru ibubregoštećenja [101,170–172]. Činjenica da je repertoar TCR odbubregInfiltriranje ćelija kod miševa i ljudi sa lupusom je ograničeno [93] ukazuje da se antigeni specifični za bubrege, koji su još uvek na slobodi, prepoznaju. Th17 ćelije su vitalne u formiranju TLS-a u širenju upale u centralnom nervnom sistemu i neonatalnim plućima [173–175]. Slična uloga se može predvideti i za ćelije u uspostavljanju i održavanju upale u LN.

Prisustvo Treg ćelija ububregTLS i njihova moguća funkcija su nepoznati. Moguće je da su isključeni kroz nepoznate mehanizme ili ako su prisutni ostaju lišeni svoje očekivane funkcije. Poznato je da Treg ćelije u prisustvu upalnog okruženja gube svoju regulatornu funkciju [78].

Iako se tvrdi da intenzitet intersticijske upale predstavlja zlokobni znakbubrežnijoš uvijek nije poznato kako TLS doprinosibubregoštećenja. T ćelije mogu uništitibubregrezidentne ćelije kao što je prikazano za podocite [21], putem direktne citotoksičnosti ili kompromitacijom funkcije stanica bubrega djelovanjem citokina kao što je pokazano za IL-23 [7] i BAFF [123].

Potpuno nepoznato je polje doprinosa TLS-a razvojububregfibroza koja je ireverzibilna i definiše kraj funkcije. Citokini koje proizvode infiltrirajuće ćelije zajedno sa doprinosom drugih faktora koje proizvode ćelije rezidentne u bubrezima mogu potaknuti proizvodnju kolagena fibroblastima.

Nadolazeće tehnologije, uključujući jednoćelijsko RNA sekvenciranje [176] i prostornu transkriptomiju, omogućit će karakterizaciju interakcija između stanica koje sadrže TLS ibubregrezidentne ćelije. Oni također mogu omogućiti karakterizaciju podskupina među pacijentima sa LN, jer je sigurno da je LN klinički i patogenetski heterogena. Napori da se preokrene patologija bubrega isporukom lijekovabubregrezidentne ćelije (podociti [22], tubularne epitelne ćelije [7]) treba da omoguće efikasnije obnavljanje funkcije bubrežnih ćelija dok se nuspojave koje nastaju sistemskom primenom izbegavaju.

Priznanja

Podržan od strane Regionalne zdravstvene uprave Sjeverne Norveške, grant za istraživanje HNF 1427-18.

Od: 'Međuigra imunog ibubregrezidentne ćelije u formiranju tercijarnih limfoidnih struktura kod lupus nefritisaSimin Jamaly i dr

---1568-9972/© 2021 Autori. Objavio Elsevier BV Ovo je članak otvorenog pristupa pod licencom CC BY.