Wpływ wybranych cytokin na uszkodzenie narządów w toczniu rumieniowatym układowym

Łukasz Kapłon, Marek Brzosko

Abstrakt


ABSTRAKT

Toczeń rumieniowaty układowy (TRU) jest chorobą reumatyczną o nie w pełni poznanej patogenezie. W przebiegu tej choroby występuje dysfunkcja układu immunologicznego polegająca na wytwarzaniu autoprzeciwciał i odkładaniu się kompleksów immunologicznych, które przyczyniają się do uszkodzeń różnych narządów. Najczęściej zajęte narządy to: nerki, skóra, układ ruchu, narząd wzroku, układ oddechowy, układ sercowo-naczyniowy oraz nerwowy, zarówno ośrodkowy, jak i obwodowy. W ostatnich latach pojawiły się doniesienia dotyczące roli cytokin w patogenezie zajęcia różnych narządów. Jednakże do tej pory nie jest w pełni jasne, które cytokiny są odpowiedzialne za nasilenie, a które za zmniejszenie odpowiedzi zapalnej, co mogłoby pomóc w ustaleniu związku z obrazem klinicznym.

W artykule zestawione zostały doniesienia dotyczące Interleukin (IL) 4, 7, 10, 18 oraz ich związku z zajęciem narządowym w przebiegu TRU. W przypadku IL-4 wskazuje się na ochronną rolę tej cytokiny poprzez zapobieganie rozwojowi odpowiedzi autoimmunologicznej, z kolei IL-7 przypisuje się udział w rozwoju autoreaktywnych klonów limfocytów T oraz rozwoju choroby. Natomiast IL-10, pomimo swojego ochronnego działania, występuje u chorych na TRU w znacznie wyższych stężeniach niż w populacji ogólnej i koreluje ze stopniem aktywności choroby wyrażonej za pomocą skali SLEDAI. Działanie prozapalne ma IL-18, co przyczynia się w konsekwencji do uszkodzenia tkanek i narządów. W surowicy chorych na TRU stwierdza się znacznie wyższe stężenie IL-18 niż w grupie kontrolnej, ponadto wykazano statystycznie istotną dodatnią korelację pomiędzy stężeniem IL-18 w surowicy chorych a stopniem aktywności choroby mierzonym za pomocą skali SLEDAI oraz mianem przeciwciał anty-dsDNA. Wzrastające stężenie IL-18 w surowicy chorych na TRU jest związane ze wzrostem ryzyka sercowo-naczyniowego. Dodatkowo IL-18 przypisuje się rolę w zajęciu nerek oraz skóry u chorych na TRU.

Słowa kluczowe


toczeń rumieniowaty układowy; zajęcie narządowe; cytokiny

Pełny tekst:

PDF

Bibliografia


Gatto M, Zen M, Ghirardello A, Bettio S, Bassi N, Iaccarino L, et al. Emerging and critical issues in the pathogenesis of lupus. Autoimmun Rev 2013;12(4):523-36.

Ceccarelli F, Perricone C, Borgiani P, Ciccacci C, Rufini S, Cipriano E, et al. Genetic factors in systemic lupus erythematosus: contribution to disease phenotype. J Immunol Res 2015;2015:745647. doi: 10.1155/2015/745647.

Han S, Zhuang H, Shumyak S, Yang L, Reeves WH. Mechanisms of autoantibody production in systemic lupus erythematosus. Front Immunol 2015;6:228.

Alba P, Bento L, Cuadrado MJ, Karim Y, Tungekar MF, Abbs I, et al. Anti-dsDNA, anti-Sm antibodies, and the lupus anticoagulant: significant factors associated with lupus nephritis. Ann Rheum Dis 2003;62:556-60.

Imran TF, Yick F, Verma S, Estiverne C, Ogbonnaya-Odor C, Thiruvarudsothy S, et al. Lupus nephritis: an update. Clin Exp Nephrol 2015;20(1):1-13.

Ortega LM, Schultz DR, Lenz O, Pardo V, Contreras GN. Review: lupus nephritis: pathologic features, epidemiology and a guide to therapeutic decisions. Lupus 2010;19(5):557-74.

Robinson ES, Werth VP. The role of cytokines in the pathogenesis of cutaneous lupus erythematosus. Cytokine 2015;73(2):326-34.

Ball EMA, Bell AL. Lupus arthritis – do we have a clinically useful classification? Rheumatology 2012;51(5):771-9.

Lins CF, Santiago MB. Ultrasound evaluation of joints in systemic lupus erythematosus: a systematic review. Eur Radiol 2015;25(9):2688-92.

Preble JM, Silpa-archa S, Foster CS. Ocular involvement in systemic lupus erythematosus. Curr Opin Ophthalmol 2015;26(6):540-5.

Read RW. Clinical mini-review: systemic lupus erythematosus and the eye. Ocul Immunol Inflamm 2004;12:87-99.

Talat L, Lightman S, Tomkins-Netzer O. Ischemic retinal vasculitis and its management. J Ophthalmol 2014;2014:197675. doi: 10.1155/2014/197675.

Goh NS. Connective tissue disease and the lung. Clin Pulm Med 2009;16:309-14.

Nielepkowicz-Goździńska A, Fendler W, Robak E, Kulczycka-Siennicka L, Górski P, Pietras T, et al. Exhaled cytokines in systemic lupus erythematosus with lung involvement. Pol Arch Med Wewn 2013;123(4):141-8.

Pines A, Kaplinsky N, Olchovsky D, Rozenman J, Frankl O. Pleuro-pulmonary manifestations of systemic lupus erythematosus: clinical features of its subgroups. Prognostic and therapeutic implications. Chest 1985;88:129-35.

Starczewska MH, Wawrzyńska L, Opoka L, Małek G, Wieliczko M, Amatuszkiewicz-Rowińska J, et al. Acute lupus pneumonitis – case report and literature review. Pneumonol Alergol Pol 2013;81(5):460-7.

Doyle M. Vasculitis associated with connective tissue disorders. Curr Rheumatol Rep 2006;8:312-6.

Pyrpasopoulou A, Chatzimichailidou S, Aslanadis S. Vascular disease in systemic lupus erythematosus. Autoimmune Dis 2012;2012:876456. doi: 10.1155/2012/876456.

Barile-Fabris L, Hernández-Cabrera MF, Barragan-Garfias JA. Vasculitis in systemic lupus erythematosus. Curr Rheumatol Rep 2014;16(9):440.

Ramos-Casals M, Nardi N, Lagrutta M, Brito-Zerón P, Bové A, Delgado G, et al. Vasculitis in systemic lupus erythematosus: Prevalence and Clinical Characteristics in 670 patients. Medicine 2006;85:95-104.

Ciéslik P, Hrycek A, Kłucinski P. Vasculopathy and vasculitis in systemic lupus erythematosus. Pol Arch Med Wewn 2008;118(1-2):57-63.

Guilpain P, Mouthon L. Antiendothelial cells autoantibodies in vasculitis-associated systemic diseases. Clin Rev Allergy Immunol 2008;35(1):59-65.

Galeazzi M, Morozzi G, Sebastiani GD, Bellisai F, Marcolongo R, Cervera R, et al. Antineutrophil cytoplasmic antibodies in 566 European patients with systemic lupus erythematosus: prevalence, clinical associations and correlation with other autoantibodies. Clin Exp Rheumatol 1998;16(5):541-6.

Florica B, Aghdassi E, Su J, Gladman DD, Urowitz MB, Fortin PR. Peripheral neuropathy in patients with systemic lupus erythematosus. Semin Arthritis Rheum 2011;41:203-11.

Wang M, Gladman DD, Ibańez D, Urowitz MB. Long-term outcome of early neuropsychiatric events due to active disease in systemic lupus erythematosus. Arthritis Care Res 2012;64:833-7.

Rhiannon JJ. Systemic lupus erythematosus involving the nervous system: presentation, pathogenesis, and management. Clin Rev Allergy Immunol 2008;34:356-60.

Jeltsch-David H, Muller S. Neuropsychiatric systemic lupus erythematosus: pathogenesis and biomarkers. Nat Rev Neurol 2014;10(10):579-96. doi: 10.1038/nrneurol.2014.

Brey RL, Holliday SL, Saklad AR, Navarrete MG, Hermosillo-Romo D, Stallworth CL, et al. Neuropsychiatric syndromes in lupus: Prevalence using standardized definitions. Neurology 2002;58(8):1214-20.

ACR ad hoc committee on neuropsychiatric lupus nomenclature. The American College of Rheumatology nomenclature and case definitions for neuropsychiatric lupus syndromes. Arthritis Rheum 1999;42(4):599-608.

Santer DM, Yoshio T, Minota S, Möller T, Elkon KB. Potent induction of IFN-alpha and chemokines by autoantibodies in the cerebrospinal fluid of patients with neuropsychiatric lupus. J Immunol 2009;15;182(2):1192-201.

Al-Mutairi S, Al-Awadhi A, Raghupathy R, Al-Khawari H, Sada P, Al-Herz A, et al. Lupus patients with pulmonary involvement have a pro-inflammatory cytokines profile. Rheumatol Int 2007;27(7):621-30.

Lauwerys BR, Houssiau FA. Involvement of cytokines in the pathogenesis of systemic lupus erythematosus. Adv Exp Med Biol 2003;520:237-51.

Zhu J. T helper 2 (Th2) cell differentiation, type 2 innate lymphoid cell (ILC2) development and regulation of interleukin-4 (IL-4) and IL-13 production. Cytokine 2015;75(1):14-24.

Wills-Karp M, Luyimbazi J, Xu X. Interleukin-13: central mediator of allergic asthma. Science 1998;282:2258-60.

Walsh GM. Anti-IL-4/-13 based therapy in asthma. Expert Opin Emerg Drugs 2015;20(3):349-52.

Santiago ML, Fossati L, Jacquet C, Müller W, Izui S, Reininger L. Interleukin-4 protects against a genetically linked lupus-like autoimmune syndrome. J Exp Med 1997;185(1):65-70.

Peng SL, Moslehi J, Craft J. Roles of interferon-gamma and interleukin-4 in murine lupus. J Clin Invest 1997;15;99(8):1936-46.

Wong CK, Ho CY, Li EK, Lam CW. Elevation of proinflammatory cytokine (IL-18, IL-17, IL-12) and Th2 cytokine (IL-4) concentrations in patients with systemic lupus erythematosus. Lupus 2000;9(8):589-93.

Dooms H. Interleukin-7: Fuel for the autoimmune attack. J Autoimmun 2013;45:40-8.

Gonzalez-Quintial R, Lawson BR, Scatizzi JC, Craft J, Kono DH, Baccala R, et al. Systemic autoimmunity and lymphoproliferation are associated with excess IL-7 and inhibited by IL-7Rα blockade. PLoS One 2011;6(11):e27528.

Badot V, Luijten RK, van Roon JA, Depresseux G, Aydin S, Van den Eynde BJ, et al. Serum soluble interleukin 7 receptor is strongly associated with lupus nephritis in patients with systemic lupus erythematosus. Ann Rheum Dis 2013;72(3):453-6.

Ponchel F, Cuthbert RJ, Goëb V. IL-7 and lymphopenia. Clin Chim Acta 2011;412(1-2):7-16. doi: 10.1016/j.cca.2010.09.002.

Lundström W, Fewkes NM, Mackall CL. IL-7 in human health and disease. Semin Immunol 2012;24(3):218-24.

Churchman S, Ponchel F. Interleukin-7 in rheumatoid arthritis. Rheumatology (Oxford) 2008;47(6):753-59.

Kabeerdoss J, Sandhya P, Mandal SK, Gowri M, Danda D. High salivary soluble L-selectin and interleukin-7 levels in Asian Indian patients with primary Sjögren’s syndrome. Clin Rheumatol 2016;35(12):3063-7.

Saxena A, Khosraviani S, Noel S, Mohan D, Donner T, Hamad AR. Interleukin-10 paradox: A potent immunoregulatory cytokine that has been difficult to harness for immunotherapy. Cytokine 2015;74(1):27-34.

Park YB, Lee SK, Kim DS, Lee J, Lee CH, Song CH. Elevated interleukin-10 levels correlated with disease activity in systemic lupus erythematosus. Clin Exp Rheumatol 1998;16(3):283-8.

Liu TF, Jones BM. Impaired production of IL-12 in system lupus erythematosus. II: IL-12 production in vitro is correlated negatively with serum IL-10, positively with serum IFN-gamma and negatively with disease activity in SLE. Cytokine 1998;10(2):148-53.

Zhi-Chun L, Qiao-Ling Z, Zhi-Qin L, Xiao-Zhao L, Xiao-xia Z, Rong T. Tumor necrosis factor-like weak inducer of apoptosis (TWEAK) mediates p38 mitogen-activated protein kinase activation and signal transduction in peripheral blood mononuclear cells from patients with lupus nephritis. Inflammation 2012;35(3):935-43.

Yuan W, DiMartino SJ, Redecha PB, Ivashkiv LB, Salmon JE. Systemic lupus erythematosus monocytes are less responsive to interleukin-10 in the presence of immune complexes. Arthritis Rheum 2011;63(1):212-8.

Jafari-Nakhjavani MR, Abedi-Azar S, Nejati B. Correlation of plasma interleukin-18 concentration and severity of renal involvement and disease activity in systemic lupus erythematosus. J Nephropathol 2016;5(1):28-33. doi: 10.15171/jnp.2016.05.

Favilli F, Anzilotti C, Martinelli L, Quattroni P, De Martino S, Pratesi F, et al. IL-18 activity in systemic lupus erythematosus, contemporary challenges in autoimmunity. Ann N Y Acad Sci 2009;1173:301-9.

Park MC, Park YB, Lee SK. Elevated interleukin-18 levels correlated with disease activity in systemic lupus erythematosus. Clin Rheumatol 2004;23:225-9.

Wong CK, Lit LC, Tam LS, Li EK, Lam CW. Elevation of plasma interleukin-18 concentration is correlated with disease activity in systemic lupus erythematosus. Rheumatology (Oxford) 2000;39:1078-81.

Wong CK, Ho CY, Li EK, Tam LS, Lam CW. Elevated production of interleukin-18 is associated with renal disease in patients with systemic lupus erythematosus. Clin Exp Immunol 2002;130:345-51.

Migliorini P, Anzilotti C, Pratesi F, Quattroni P, Bargagna M, Dinarello CA, et al. Serum and urinary levels of IL-18 and its inhibitor IL-18BP in systemic lupus erythematosus. Eur Cytokine Netw 2010;21(4):264-71.

Tso TK, Huang WN, Huang HY, Chang CK. Relationship of plasma interleukin-18 concentrations to traditional and non-traditional cardiovascular risk factors in patients with systemic lupus erythematosus. Rheumato­logy (Oxford) 2006;45(9):1148-53.

Kahlenberg JM, Thacker SG, Berthier CC, Cohen CD, Kretzler M, Kaplan MJ. Inflammasome activation of IL-18 results in endothelial progenitor cell dysfunction in systemic lupus erythematosus. J Immunol 2011;187(11):6143-56.

Panafidina TA, Popkova TV, Alekberova ZS, Mach ES, Aleksandrova EN, Nasonov EL. Interleukin-18 in systemic lupus erythematosus: link with clinical symptoms and vascular atherosclerosis. Ter Arkh 2008;80(5):41-6.

Wang D, Drenker M, Eiz-Vesper B, Werfel T, Wittmann M. Evidence for a pathogenetic role of interleukin-18 in cutaneous lupus erythematosus. Arthritis Rheum 2008;58:3205-15.




DOI: http://dx.doi.org/10.21164/pomjlifesci.401

Copyright (c) 2018 Łukasz Kapłon, Marek Brzosko

URL licencji: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pl/